JPH0444377B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、相互作用空間、この相互作用空間と
連絡した同調空胴、およびこの胴調空胴と連絡し
た真空室を有するマグネトロンと、前記の同調空
胴内に突出した能動部分を有する回動可能な同調
体と、この同調体を駆動するモータとを有する同
調可能なマグネトロンに関するものである。この
種のマグネトロンは例えばスエーデン国特許第
191878号に記載されている。この場合、普通の直
流モータまたは交流モータでよいモータが眞空気
密容器の外側に置かれ、磁気継ぎ手を経て可回転
の同調体と連結され、この継ぎ手の両部分は、眞
空室を周囲から隔離している眞空気密壁の夫々の
側にある。

この種のマグネトロンの最も普通の用途は、時
間に関して連続した同調変化を生じるように同調
体を絶えず回転させ、この同調変化の周期と関連
ない時点でマグネトロをトリガし、これにより、
任意に変化する周波数を送信することである。

けれども、このようなマグネトロンによつて、
予じめ正確に定められた周波数を有するパルスを
送信できることが望ましい場合もある。その一つ
の例は、可動目標がトランスミツタと到来信号と
の位相比較によつて弁別されるMT1レーダであ
る。この場合には通常多数のパルス例えば７−10
パルスが所定の周波数で送信され、位相測定が行
われ、しかる後急激に新たな周波数に移され、位
相測定がその周波数で繰り返される。この場合望
ましいことは、マグネトロン周波数が正確な値に
調節され、新たな周波数への飛騨が迅速に生じる
ということである。他の測定では、一連のパルス
が、パルスからパルスに変化する周波数をもつ送
信され、測定の正確さは周波数ステツプの寸法の
正確さによつて決まる。この場合にもマグネトロ
ン周波数は正確且つ迅速に調節されねばならな
い。

一定の予じめ定められた周波数をこの種のマグ
ネトロンで送信することができるように２つの基
本的に異なる解決法が前に提案された。第１の場
合には、同調体は絶えず回転し、同時に、例えば
マグネトロンに固定されて同期変化に追随する局
部発振器によつて瞬間的な同調が常時監視され
る。この場合、トリガ時点は、常に所望の送信周
波数が得られるように制御される。この解決法
は、達成できる周波数の正確さが不十分で、また
トリガ時点を前以て決めることができないという
欠点をもつ。

もう一方の、例えばスエーデン国特許出願第
8302484−９号に記載されている解決法では、同
調体は機械的拘束装置と共働し、この拘束装置
は、同調体が正常の回転方向に比して反対方向に
回転された時に作動されてこの時拘束段部で決ま
る角位置に同調体を拘束する。この場合同調周波
数は、前記の拘束段部の位置を例えば調整モータ
で変えることによつて調節されることができる。
この解決法は、装置が高価で、大きく、１つの周
波数から他の周波数への調節が遅いという欠点を
もつ。

本発明の目的は、冒頭記載の種類のマグネトロ
ンを改良し、マグネトロンの同調周波数を迅速且
つ正確に調節でき、前に提案された解決法の欠点
のないようにすることにある。

上記の目的を達成するため、本発明は、冒頭に
記載した種類の同調可能なマグネトロンを次のよ
うに構成したことを特徴とするものである。すな
わち、モータは、回転子と固定子を有する位置決
めモータで、回転子は完全に前記の真空室内に位
置して前記の同調体と一体片を形成し、マグネト
ロンは真空気密な容器を有し、前記のモータの固
定子はこの容器に対して固定され、この固定子は
励磁コイルを有し、前記の回転子は磁束だけで前
記の固定子と電磁的に結合され、これ等の回転子
と固定子は、固定子に対する回転子の相対的な角
位置が固定子コイルの励磁によつて完全に決めら
れるように配設され、これによりマグネトロン周
波数が前記のコイルの瞬間的な励磁によつて完全
に決められるようにしたものである。

モータを、可回転同調体の位置決め可能な駆動
モータとして用いることにより、同調体を、正確
に予じめ定められた角位置に調節することが可能
で、この角位置は、専らモータの励磁によつて決
められる。更に、駆動モータの回転子は眞空気密
空間内に位置し、同調体と一体であるということ
によつて、同調体の正確なステツプ応答および迅
速な切換能力が得られる。

本発明の一実施形態では、モータ形式を適当に
選択することによつて、モータの固定子部分がマ
グネトロンの眞空気密容器を形成する一方、この
モータの回転子と同調体とを一体とすることが可
能である。この結果構造が極めて簡単でコンパク
トになる。

駆動モータとしては、位置決めできる即ち所定
の角位置に調節できる各タイプのモータを用いる
ことができる。一般に位置決めモータと呼べるこ
のようなモータは、云うなれば限られた数の所定
角位置にだけ調節される通常のステツプモータで
あるが、無限数の所定位置に調節されることので
きる他のタイプのモータもそうである。

前記の最後に挙げた種類の極めて適当な位置決
めモータは公知のモータであり、例えばPhilips
Jechnical note 162、Electronie Comuponents
and applications、volume ３、No.１、
November 1980におけるB.H.A.Goddijnの論文
に記載されている。このモータは、永久磁石と、
内側に開口し且つ内側に歯を有する環状コイル用
の環状磁性容器とより成る固定子を有し、その回
転子部分は、磁性材料でつくられ、前記の固定子
の歯の列に対向して位置された列に配された、周
囲に沿つて分布された歯をそなえ、永久磁石の磁
路は、前記の環状コイル用の磁性環状容器と磁性
材料の回転子を経て閉じられ、回転子の各所望位
置への階動は、環状コイルの異なる励磁の結果と
して各歯より回転子に及ぼされるトルクの比を調
節することによつて発生される。

このモータは、著しく簡単である以外に、回転
子全体が軟鉄より成り、このため同調体と容易に
一体にできるという大きな利点を有する。

以下に本発明を図面の実施例を参照して説明す
る。

一般にスエーデン国特許第191373号に記載され
たタイプのものでよい図示のマグネトロンは、極
片１１，１２を有する磁気システムと、径方向に
配設された陽極板を有する陽極システム１３と陰
極１４とより成る。このマグネトロンの相互作用
空間は１５で示され、この空間は、陽極板の内側
に面する端と陰極とによつて径方向に限界され、
２つの極片によつて軸方向に限界されている。磁
路は、磁気システム１０に含まれる永久磁石装置
または外部装置によつて、前記の相互作用空間１
５を経て軸方向に通る。磁気システム１０に含ま
れる容器の所定の場所には、マグネトロンの空胴
内部に接続された出力１６がある。マグネトロン
の一端は電圧供給部１７（詳細な図示を省略す
る）で終り、反対の側は同調ユニツト１８を有す
る。このユニツトは、能動部分として可回転の同
調体１９を有し、陽極板の後端の溝を経て陽極ブ
ロツクと面するその端は、板の間に形成された同
調空胴内に突出する。同調体のこの部分は、同調
体の回転における同調周波数の周期的な変化を生
じるために、その周に沿つて、例えば孔、歯形等
によつて得られる、変化する導磁率を有する。

本発明では、同調体は位置決めモータ２０で駆
動され、このモータの回転子２１は同調体１９と
一体につくられている。位置決めモータの固定子
部分は、環状永久磁石２２と２つの環状コイル２
３，２４とを有し、この環状コイルは、内向きに
開口した、導磁性体の環状容器２５，２６内に配
設されている。この容器２５，２６の内方に面す
る端には、周囲に沿つて分布された、夫々歯列２
７，２８および２９，３０が設けられる。固定子
上のこれ等の歯列に対向し、回転子上には、固定
子と同じ分布を有するが回転子上の異なる歯列間
にずれのある歯列３１，３２および３３，３４が
設けられている。同調体と位置決めモータの回転
子とより成るユニツトは、固定中心軸３７上に配
設された２つの球軸受３５，３６によつて支承さ
れている。マグネトロンの磁気システム１０と位
置決めモータの環状容器２５との間には、これ等
の２つの磁気システムを分離するために間隔リン
グ３８が配設され、また同調ユニツトの開放端を
閉じるために、端片３９が位置決めモータの環状
容器２６に連結されている。動作中眞空となる眞
空気密容器は次の部分より成る、即ち、マグネト
ロンの電圧供給部１７と磁気システム１０、間隔
リング３８、位置決めモータの固定子に含まれる
環状容器２５，２６と永久磁石２２、および端片
３９より成る。このようにして、位置決めモータ
の固定子部分はマグネトロンの眞空気密容器の一
部として含まれ、一方位置決めモータの回転子は
眞空空間内にある。

位置決めモータの回転子は、環状コイル２３，
２４の異なる励磁によつて異なる角位置に設定さ
れる。両方のコイルが励磁されてない時は、永久
磁石２２によつて磁束が環状容器２５，２６と回
転子２１を経て通される。２つの対向歯列２７，
３１および２８，３２を通る磁束の和は、歯列２
９，３３および３０，３４を通る磁束の和に等し
い。いま環状コイル２３が、歯列２７，３１を通
る磁束は増加されまた歯列２８，３２を通る磁束
は減少されるような方向に励磁されると、回転子
は、前記の最初の列が互に対向する位置に設定さ
れる。代りに、環状コイル２３が、歯列２７，３
１を通る磁束は減少されまた歯列２８，３２を通
る磁束は増加されるような方向に励磁されると、
この場合回転子は、前記の後の列が互に対向する
位置に設定される。同様にして、歯列２９，３３
の歯かまたは歯列３０，３４の歯が互に対向する
角位置に回転子をもつてくることができる。この
ようにして、この実施例のモータは、夫々所定の
回転子角に対応する４つの励磁モードを有する。
一つの実施形態では、一つの励磁モードから次の
励磁モードへの遂行角ステツプは1.8゜である。け
れどもこの外にも、２つのコイルの電流の比を変
えることによつて回転子を中間位置に設定するこ
とができる。回転子と同調体の各角位置は、マグ
ネトロンの所定の同調周波数に対応する。このよ
うに、同調周波数は、コイルの適当な励磁によつ
て、正確に予じめ定められた値に調節することが
できる。この場合周波数設定の正確さを増すため
に、周波数弁別器を有する閉制御ループ内でマグ
ネトロン周波数の迅速な後補正を行うことができ
る。同調体と位置決めモータの回転子とを一体と
することによつて正確なステツプ応答が得られま
た新たな周波数の設定を瞬時に行うことができ
る。

これに代る動作モードでは、一連の急速なステ
ツプパルスを加えることにより、時間と共に絶ず
周期的に変化する同調周波数を発生することも可
能である。この場合、同調体の駆動モータが位置
決めモータの形を有する結果、このモータへの制
御情報として適当なプログラムを選ぶことによ
り、同調周波数の時間に関する変化の形を色々な
所望の形、例えば三角形とすることができる。

以上説明したモータの代りに、位置決めでき即
ち所定の角位置に設定できまたその回転子が電流
供給を必要としない別の形のモータを用いること
も可能である。例を挙げれば、例えば永久磁石を
有する回転子を有するような即ち無整流子形直流
モータ等のような普通のステツプモータがそうで
ある。

【図面の簡単な説明】

図は本発明のマグネトロンの一実施例を一部断
面を以て示したものである。 １５……相互作用空間、１９……同調体、２０
……位置決めモータ、２１……回転子、２２……
環状永久磁石、２３，２４……環状コイル、２
５，２６……環状容器、２７，２８，２９，３０
……歯列、３１，３２，３３，３４……歯列。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 相互作用空間、この相互作用空間と連絡した
   同調空胴、およびこの同調空胴と連絡した真空室
   を有するマグネトロンと、前記の同調空胴内に突
   出した能動部分を有する回動可能な同調体と、こ
   の同調体を駆動するモータとを有する同調可能な
   マグネトロンにおいて、前記のモータは、回転子
   と固定子を有する位置決めモータで、回転子は完
   全に前記の真空室内に位置して前記の同調体と一
   体片を形成し、マグネトロンは真空気密な容器を
   有し、前記のモータの固定子はこの容器に対して
   固定され、この固定子は励磁コイルを有し、前記
   の回転子は磁束だけで前記の固定子と電磁的に結
   合され、これ等の回転子と固定子は、固定子に対
   する回転子の相対的な角位置が固定子コイルの励
   磁によつて完全に決められるように配設され、こ
   れによりマグネトロン周波数が前記のコイルの瞬
   間的な励磁によつて完全に決められることを特徴
   とする同調可能なマグネトロン。 ２ 固定子は、永久磁石と、該固定子の歯の列に
   配設された内向きに突出する歯を有する、内側に
   開口した環状容器と、環状コイルとを有し、回転
   子は、磁性材料でつくられ、前記の固定子の歯の
   列に対向して列に配設された歯を有し、前記の永
   久磁石の磁路は、前記の環状コイル用の環状容器
   と前記の回転子を含み、回転子の各所望角位置へ
   の移動は、前記のコイルの異なる励磁の結果とし
   て各歯より回転子に及ぼされるトルクの比を調節
   することにより発生される特許請求の範囲第１項
   記載の同調可能なマグネトロン。