JPH0157841B2 - - Google Patents

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JPH0157841B2
JPH0157841B2 JP57002630A JP263082A JPH0157841B2 JP H0157841 B2 JPH0157841 B2 JP H0157841B2 JP 57002630 A JP57002630 A JP 57002630A JP 263082 A JP263082 A JP 263082A JP H0157841 B2 JPH0157841 B2 JP H0157841B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金属部材にフエライトを固着して構
成し、高い平均出力を担持するべくされたマイク
ロ波装置に係る。
通常、フエライト型マイクロ波装置の出力特性
が、フエライトの最終温度に依存することは公知
である。従つて、例えば３ポートＹ接合型サーキ
ユレータの如き高出力マイクロ波装置の製造にお
いては、例えば、 −フエライトの損失を低減する、 −フエライト内部の温度勾配を低減する、 −フエライトとマイクロ波装置の金属壁ないしは
金属部材との間の熱抵抗を低減する、 等の点が考慮される。
最初の２点では、マイクロ波装置の作動出力レ
ベルから生じる応力にその作動モードを適応させ
るための処置が行なわれる。
前記の第３の点では、完全に技術的な処置が行
なわれ、すでに多くのテストが繰返されてきた。
フエライトとマイクロ波装置の金属部材との間の
熱抵抗を低減するには、フエライトを金属部材に
固着する手段は下記の要件を満足させる性質を有
していなければならない。
固着手段がマイクロ波損失を生じないこと、ま
たフエライト表面でのマイクロ波損失を増加させ
ないこと。
固着手段が可能な限り低い熱抵抗を有するこ
と。
固着手段が高い温度勾配に耐えれること。
大電力のマイクロ波の伝搬時にフエライトが破
損しないように、固着手段がフエライト内部に応
力を導入しないこと。
フエライトを金属部材に固着するための種々の
方法が公知である。これらの方法の１つでは単
に、例えばアラルダイトの如き絶縁接着剤を流体
状で使用する。しかし乍ら、この種の接着剤は脆
性を有し、熱伝導率が低く、更に厚みが小さいと
きは容易に重合しない。
フエライトを金属部材に固着するための公知の
別の方法では、例えば銅及び金の如き金属でフエ
ライトの接着面を金属化して金属の薄膜付着層を
形成し、このように金属化されたフエライトの面
を金属部材に溶接する。この方法に関しては、
1974年10月８日出願の米国特許第3940051号に詳
細に記載されている。
しかし乍ら、この種の金属化及び溶接の方法に
は欠点が伴なう。実際、金属薄膜の付着が高温で
行なわれるため、磁気および誘電損角を損ない易
く、その結果、マイクロ波装置の挿入損が増加す
る。更に、金の如き金属を使用するためデバイス
の製造コストが高い。
本発明の目的は、耐久出力レベルに関して完全
に満足すべき結果を与え、しかも安価に実用化し
得る、金属部材にフエライトを固着して構成する
マイクロ波装置を提供することである。
前記の如き目的を達成するために、本発明によ
つて、フエライトを薄い熱伝導性の接着剤層を介
して金属部材に固着して構成するマイクロ波装置
において、該薄い熱伝導性の接着剤層とフエライ
トとの間には、マイクロ波周波数における金属障
壁の機能を果たす薄い非抵抗性の金属層が設けら
れていることを特徴とする高い平均出力を担持す
るマイクロ波装置が提供される。
従つて、本発明によれば、例えばアルミニウム
の如き非抵抗性金属の付着層が、マイクロ波周波
数に対する金属障壁の機能を果たし、そのため
に、フエライトの表面でのいかなる損失の増加を
も阻止することが可能である。従つて、２個の部
材を互いに接合するための接着剤は、熱伝導性の
良いいかなる種類の接着剤でもよく、マイクロ波
装置内での挿入損に関する接着剤の品質は、極め
て劣つていてもよい。
添付図面に基く下記の記載より、本発明の別の
特徴が当業者に明らかであろう。
第１図の実施例において、参照符号１は軟質フ
エライトのクラス又はマイクロ波フエライトのク
ラスに属するフエライトを示しており、該フエラ
イトが金属部材２に固着される。
本発明によるマイクロ波装置の製造に際して
は、第１段階では、非抵抗性の金属層３、換言す
れば例えばアルミニウム又は銅の如くフエライト
にいかなる抵抗をも導入しない金属の薄い付着層
を形成する。該付着層を形成するときに、例えば
薄い円板状のフエライト１の固着面に接着用アン
ダーコートを形成しておく必要はない。
薄い非抵抗性の金属層３を形成するためには、
三極管型陰極スパツタリングを使用してもよく、
又は、別の適当な金属の直接付着方法を使用して
もよい。
非抵抗性の金属層３の厚みｅは比較的大きく、
周波数に従つて５乃至10ミクロンの範囲であり、
このため、マイクロ波周波数に対する真の金属障
壁を構成する。
次に、前記の如くにして薄い非抵抗性の金属層
３を設けたフエライト１の面を金属部材２に固着
するために、前記面に接着剤層４を塗布する。こ
の際、熱伝導性が良く、厚みが薄くても重合し得
る接着剤を使用する。適当な接着剤として例え
ば、粉末状の銀を添加したアラルダイトが挙げら
れる。この熱伝導性接着剤の付着層は、0.03ミリ
メートルの程度の厚みＥを有する薄層として形成
される。
薄い非抵抗性の金属層３と薄い熱伝導性の接着
剤層４とを順次に形成して行なう本発明による
と、フエライト１と金属部材２との間の熱抵抗
を、従来のもので得られる熱抵抗と同程度に小さ
くすることが可能であり、更に、フエライトの挿
入損のいかなる増加をも阻止するという顕著な効
果が得られる。
本発明は、フエライトを含むいかなるマイクロ
波装置にも使用され得る。
前記の如きフエライトマイクロ波装置の非限定
的な典型例として、３ポートＹ接合出力サーキユ
レータ、４チヤンネル出力送受切換器、残留出力
型移相器が挙げられる。
第２図において、第１図と同じエレメントは同
じ参照符号で示される。第２図は３ポートＹ接合
マイクロ波出力サーキユレータ１０を示す。
このサーキユレータ１０は導波管セクシヨンか
ら成り、２個のマイクロ波用フエライト１を含
む。各フエライトは例えばリチウムフエライトの
薄い円板から成り、互いに対向して配置されてい
る。
各フエライトデイスク１は、前述の如くにして
金属部材２に固着される。各金属部材２は、各フ
エライトを分極せしむべく機能する永久磁石１２
の例えば軟鉄製磁極片を構成する。例えば銅から
成る熱製合部材１４を、各磁極片２と各磁石１２
との間に挿入し、任意の適当な固着システムによ
つて、例えば外部放熱器１５から成る熱散逸エレ
メントに固定する。各フエライト分極用の磁気回
路は、例えば軟鉄から成り各磁石１２に固定され
たヨーク１７と、第２図に参照符号１９で１個だ
け示された金属柱群とによつて閉鎖されている。
サーキユレータ１０を構成する導波管セクシヨン
のうちの１個のセクシヨンのフランジが、参照符
号２１で示されている。
出願人は、14乃至14.5GHzの範囲の周波数帯内
で作動するように設計されており２個のリチウム
フエライトデイスクを備えた３ポートＹ接合マイ
クロ波出力サーキユレータを試作した。該サーキ
ユレータは定格電力750ワツトで設計され、前記
周波数帯内でサーキユレータの挿入損は0.08dB
の程度である。本発明によりフエライト部材を磁
極片に固着したこの種のサーキユレータは、フエ
ライト部材が磁極片に接着されただけのサーキユ
レータと比較して、実質的に４倍の出力レベルに
耐え得ることが、実用試験より判明した。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明のマイクロ波装置の一実施例
の断面図、第２図は、各フエライトが磁極片に固
着されている３ポートＹ接合型マイクロ波サーキ
ユレータでの本発明の応用例の断面図である。 １……フエライト、２……金属部材、３……薄
い非抵抗性の金属層、４……薄い熱伝導性の接着
剤層、１０……サーキユレータ、１２……永久磁
石、１５……放熱器、１７……ヨーク、１９……
金属柱、２１……フランジ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ フエライトを薄い熱伝導性の接着剤層を介し
    て金属部材に固着して構成するマイクロ波装置に
    おいて、該薄い熱伝導性の接着剤層とフエライト
    との間には、マイクロ波周波数における金属障壁
    の機能を果たす薄い非抵抗性の金属層が設けられ
    ていることを特徴とする高い平均出力を担持する
    マイクロ波装置。 ２ 薄い非抵抗性の金属層は三極管型の陰極スパ
    ツタリングによつて蒸着されたものであることを
    特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のマイク
    ロ波装置。 ３ 薄い非抵抗性の金属層はアルミニウムで構成
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
    項または第２項に記載のマイクロ波装置。 ４ 薄い非抵抗性の金属層の厚みが５から10ミク
    ロンの範囲にあることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項に記載のマイクロ波装置。 ５ 薄い熱伝導性の接着剤層の厚みが0.03ミリメ
    ートルの程度であることを特徴とする特許請求の
    範囲第１項に記載のマイクロ波装置。 ６ 金属部材はフエライトを分極する磁石の磁極
    片であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
    に記載のマイクロ波装置。 ７ フエライトはリチウムフエライトであること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のマイ
    クロ波装置。
JP57002630A 1981-01-13 1982-01-11 Method of securing ferrite to metallic member Granted JPS57136806A (en)

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JPS57136806A JPS57136806A (en) 1982-08-24
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EP (1) EP0058283B1 (ja)
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