JPH0216508Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は動作周波数が空胴共振器の容積を変化
させることによら可変できる周波数掃引形マイク
ロ波管に関するものである。

従来、同軸マグネトロンを用いた周波数掃引形
マイクロ波管は、その出力周波数を掃引するた
め、駆動軸を回転しピストン軸を駆動して同調プ
ランジヤを往復運動させ周波数を掃引している。
駆動軸にはレゾルバが連結されており、周波数掃
引中の瞬時周波数に相当する電気出力信号が取出
される。レゾルバ出力信号は主としてレーダ受信
機の電圧同調形局部発振器に導かれ、その局部発
振器周波数は送信管である周波数掃引形マイクロ
波管の瞬時周波数出力に追従して変えられる。送
信管を周波数掃引させること、および受信機の局
部発振器周波数を送信周波数に追従させることに
よつてレーダ受信機のＳ／Ｎ比が非常に改善され
ることはFrequencyagill Radarとして周知であ
る。このレーダにおいて、例えば受信機の局部発
振器周波数の変化が周波数掃引管の瞬時周波数変
化の10％誤差内で追従するならば、周波数掃引お
よび追従機構を持たない装置に比べ等価的に4dB
の利得が得られる。この追従誤差を0.5％に減ら
すことが出来れば有効利得は4dBから8dBにも増
加する。

本考案の目的はマグネトロンの空胴共振器内の
移動可能な同調素子（以下“同調空胴端板”と呼
ぶ）を往復運動させるための駆動ピストン軸とそ
れを支持する軸受との間の潤滑性を向上させ長期
に亘り安定した同調動作特性を有する周波数掃引
形マイクロ波管を提供することにあり、本考案で
は前記軸受に潤滑剤を金属に含浸又は拡散させた
材料を使用し潤滑性を向上させようとするもので
ある。

次にこの考案を周波数掃引形マイクロ波管の代
表的実施例である同軸マグネトロンの図（第１
図）を用いて説明する。第１図において、マイク
ロ波管１は本体部分２を有し、この本体部分は同
軸空胴共振器３を含む。同軸空胴共振器３の同調
空胴端板４は軸方向（図の矢印〓方向）に移動で
きて共振器３の共振周波数、従つてマイクロ波管
１の出力周波数の同調をとることができる。同調
空胴端板４は支持構造６から延びている脚５に支
持されている。支持構造６は一対のベローズ７，
８を介してマイクロ波管の本体に封じられてい
る。支持構造６はピストン棒９と結合されていて
軸方向（図の矢印〓方向）に移動できる。モータ
１０はギア列１１を介して玉受軸１２，１３に支
持された駆動軸１４を回転させる。駆動軸１４に
連結体１５を介して連結されたレゾルバ１６は、
駆動軸１４の回転角θに対して第２図の曲線Ｄに
示すように正弦波的出力電圧を発生する。駆動軸
１４にはカム１７が直結されており駆動軸の回転
に従つて回転する。支持構造６に直結したピスト
ン棒９は、その先端がカム１７の外周を沿うこと
によつて同調素子４を第１図の曲線Ｂに示す如く
駆動軸の回転角θに対して正弦的に移動させ、結
果的に同図の曲線Ｃに示すような正弦的出力周波
数の変化をもたらす。ピストン棒９に附属するバ
ネ１８は、ピストン棒９の先端をカム１７の外周
に確実に追従させるためのものである。２０が円
筒状のスライド軸受である。

以上の構造において本考案による軸受が使用さ
れる部分を拡大したものが第３図及び第４図であ
り、第３図が従来形の軸受である。第３図におい
て円筒状スライド軸受２０′に使用される金属材
料として従来燐青銅や黄銅を用いていた。そのた
めオイル２はグリースによる油滑が不可欠であつ
たが、この構造においては次のような不都合があ
つた。まず第一に同調空胴端板４が空胴共振器内
において傾くことはπモード発振のＱを低下させ
るため円筒状スライド軸受２０′と同調空胴端板
４を往復運動させるための駆動ピストン軸２１と
の嵌合すきまは0.03mm以下にする必要がありその
ような嵌合すきまにおいて高速で往復運動する場
合オイルはグリースによる潤滑効果があまり期待
できないこと、第二には空胴共振器内で発生する
熱により前記嵌合部は通常の使用条件においても
100℃〜130℃の温度にしておりオイル又はグリス
は蒸発により油切れの状態となり嵌合部が焼き付
いてしまつたりキズが発生しモーターに過負荷を
与え満足な同調動作が得られなくなることがあつ
た。したがつてこのような従来形の材料を用いた
軸受では一般に軸受に起因してマイクロ波管が短
寿命であることが実験により判明している。

第４図に本考案の一実施例を示す。第４図にお
いてスライド軸受２０″は潤滑剤を金属中に含浸
又は拡散させた材料（以下“オイルレスメタル”
と呼ぶ）を使用しており）そのため高速で往復運
動を行なつても軸受材料自体が潤滑性を持つため
油切れ等による軸受嵌合面の焼付きやキズ等の発
生はなくなつた。そのため長期に渡り安定した同
調動作が得られ、又モーターベアリング等の他の
部品に悪影響を与える心配はほとんどなくなつ
た。実際このオイルレスメタルを使用する際には
オイル又はグリス等を併用した方がより良い結果
が出ておりさらにオイル溜りを良くするために軸
受嵌合面に溝を切ることは一般に周知の方法であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は周波数掃引形マイクロ波管の構造およ
び作用を説明するための断面図。第２図は周波数
掃引形マイクロ波管の同調プランジヤ変位量に対
する出力周波数特性を示す曲線図。第３図は従来
形の軸受嵌合部の拡大図。第４図は本考案による
軸受嵌合部であり第３図との違いは円筒状スライ
ド軸受の材質のみが異なる。 ２……マイクロ波管本体部分、３……同軸空胴
共振器、４……同調空胴端板、９……ピストン
棒、１０……周波数掃引駆動モータ、１４……駆
動軸、１６……レゾルバー、１７……カム、２０
……円筒状スライド軸受。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 動作周波数を決定する同軸空胴共振器と、この
   空胴共振器の空胴内で動かすことができ、その変
   位により前記動作周波数を可変することのできる
   同調素子と、この同調素子を往復運動させ前記動
   作周波数を掃引する周波数掃引機構と、前記駆動
   軸に連結され、掃引される前記動作周波数の瞬時
   値に比例した信号を取り出すためのレゾルバとを
   備えた周波数掃引形マイクロ波管において、前記
   往復運動を支持する軸受として金属中に油滑剤を
   含浸又は拡散させた材料を使用したことを特徴と
   する周波数掃引形マイクロ波管。