JPH05128974A - マイクロ波管用輻射冷却形コレクタ構体 - Google Patents
マイクロ波管用輻射冷却形コレクタ構体Info
- Publication number
- JPH05128974A JPH05128974A JP6012391A JP6012391A JPH05128974A JP H05128974 A JPH05128974 A JP H05128974A JP 6012391 A JP6012391 A JP 6012391A JP 6012391 A JP6012391 A JP 6012391A JP H05128974 A JPH05128974 A JP H05128974A
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- Japan
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- electrode
- envelope
- peripheral edge
- end plate
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コレクタ電極を効率的に冷却する。
【構成】 ステンレスの円筒状外囲器４１の一端はベリ
リアの端板４２が溶接されて閉塞され、端板４２の内面
に円筒状の電極周縁保持部４３が一体に突出形成され、
電極周縁保持部４３の内周面に収集電極１５が対接して
溶接され、電極周縁保持部４３の突出端面に、電子ビー
ム通過孔をもつ電極１４，１３，１２，１１の各周縁部
が、ベリリアのリング状スペーサ４４，４５，４６を介
して順次積み重ねられると共に溶接されている。電極１
１〜１５の熱はスペーサ４４〜４６を介して端板４２、
外囲器４１へ伝導により伝達される。
リアの端板４２が溶接されて閉塞され、端板４２の内面
に円筒状の電極周縁保持部４３が一体に突出形成され、
電極周縁保持部４３の内周面に収集電極１５が対接して
溶接され、電極周縁保持部４３の突出端面に、電子ビー
ム通過孔をもつ電極１４，１３，１２，１１の各周縁部
が、ベリリアのリング状スペーサ４４，４５，４６を介
して順次積み重ねられると共に溶接されている。電極１
１〜１５の熱はスペーサ４４〜４６を介して端板４２、
外囲器４１へ伝導により伝達される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は例えば衛星に搭載され
たマイクロ波管に適用され、コレクタ部を外部に露出し
て輻射冷却をするようにしたマイクロ波管用輻射冷却形
コレクタ構体に関する。
たマイクロ波管に適用され、コレクタ部を外部に露出し
て輻射冷却をするようにしたマイクロ波管用輻射冷却形
コレクタ構体に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３に従来のこの種の進行波管用輻射冷
却形コレクタ構体を示す。電極１１，１２，１３，１
４，１５が順次配列され、電極１１〜１４はそれぞれ中
心部に電子ビーム通過孔１６〜１９が形成されてあり、
これら通過孔１６〜１９は順次径が大とされている。ま
た通過孔を有する電極１１〜１４はそれぞれ周縁部を除
き、同一方向に突出した円錐台状とされ、その台部が通
過孔１６〜１９とされている。電極１５は通過孔を有す
る電極１１〜１４を通過した電子ビームを収集するもの
であり、一端が閉塞された軸が短かい円筒状とされ、そ
のつば部が、電極１４のつば部と対接されている。
却形コレクタ構体を示す。電極１１，１２，１３，１
４，１５が順次配列され、電極１１〜１４はそれぞれ中
心部に電子ビーム通過孔１６〜１９が形成されてあり、
これら通過孔１６〜１９は順次径が大とされている。ま
た通過孔を有する電極１１〜１４はそれぞれ周縁部を除
き、同一方向に突出した円錐台状とされ、その台部が通
過孔１６〜１９とされている。電極１５は通過孔を有す
る電極１１〜１４を通過した電子ビームを収集するもの
であり、一端が閉塞された軸が短かい円筒状とされ、そ
のつば部が、電極１４のつば部と対接されている。
【０００３】電極１１〜１５の各周縁つば部に軸心と平
行した複数の直線上にそれぞれ小孔が形成され、これら
小孔に支柱２１が挿通され、その各支柱２１上にセラミ
ック管状体２２〜２６が挿通され、これらセラミック管
状体２２〜２６の各隣接するものの間に、電極１１〜１
５の前記小孔の周縁部が挟まれ、支柱２１の両端でセラ
ミック管状体２２〜２６の配列の両端を締付けて全体が
連結固定される。
行した複数の直線上にそれぞれ小孔が形成され、これら
小孔に支柱２１が挿通され、その各支柱２１上にセラミ
ック管状体２２〜２６が挿通され、これらセラミック管
状体２２〜２６の各隣接するものの間に、電極１１〜１
５の前記小孔の周縁部が挟まれ、支柱２１の両端でセラ
ミック管状体２２〜２６の配列の両端を締付けて全体が
連結固定される。
【０００４】これら互いに固定された電極１１〜１５は
金属製の一端が閉塞された円筒状外囲器２７内に同軸心
的に配され、その収集電極１５が外囲器２７の閉塞板側
に位置される。外囲器２２内の閉塞板の近くにおいて板
状支持リング２８が外囲器２７の内周面に固定され、そ
の支持リング２８に支柱２１の一端が取付けられる。外
囲器２７の開放端の内周面に接して金属製の板状固定リ
ング２９が配され、固定リング２９に支柱２１の他端が
取付けられる。固定リング２９の外面は支持管３１を介
して基板３２に係合され、基板３２と固定リング２９と
の間にベローズ３３が取付けられる。基板３２と前方側
の電極１１との間に熱遮蔽板３４が配され、熱遮蔽板３
４の周縁部は固定リング２９に対接されると共に支柱２
１により締付けられる。基板３２、熱遮蔽板３４にも電
子ビーム通過用小孔が形成され、基板３２の外部から電
子ビームがコレクタ電極１１〜１４内に入射される。
金属製の一端が閉塞された円筒状外囲器２７内に同軸心
的に配され、その収集電極１５が外囲器２７の閉塞板側
に位置される。外囲器２２内の閉塞板の近くにおいて板
状支持リング２８が外囲器２７の内周面に固定され、そ
の支持リング２８に支柱２１の一端が取付けられる。外
囲器２７の開放端の内周面に接して金属製の板状固定リ
ング２９が配され、固定リング２９に支柱２１の他端が
取付けられる。固定リング２９の外面は支持管３１を介
して基板３２に係合され、基板３２と固定リング２９と
の間にベローズ３３が取付けられる。基板３２と前方側
の電極１１との間に熱遮蔽板３４が配され、熱遮蔽板３
４の周縁部は固定リング２９に対接されると共に支柱２
１により締付けられる。基板３２、熱遮蔽板３４にも電
子ビーム通過用小孔が形成され、基板３２の外部から電
子ビームがコレクタ電極１１〜１４内に入射される。
【０００５】つまり進行波管の他の部分は基板３２の外
囲器２７と反対側に設けられる。この進行波管が衛星に
搭載された時に、このコレクタ構体は衛星の外部に突出
されて取付けられる。このコレクタに電子ビームが流
れ、コレクタ電極１１〜１５に電子流が流れると、これ
ら電極１１〜１５が発熱する。この熱は主として熱輻射
により外囲器２７を加熱し、外囲器２７の熱が宇宙空間
に輻射放熱され、この結果このコレクタ構体が冷却さ
れ、更にコレクタ電極１１〜１５が冷却される。
囲器２７と反対側に設けられる。この進行波管が衛星に
搭載された時に、このコレクタ構体は衛星の外部に突出
されて取付けられる。このコレクタに電子ビームが流
れ、コレクタ電極１１〜１５に電子流が流れると、これ
ら電極１１〜１５が発熱する。この熱は主として熱輻射
により外囲器２７を加熱し、外囲器２７の熱が宇宙空間
に輻射放熱され、この結果このコレクタ構体が冷却さ
れ、更にコレクタ電極１１〜１５が冷却される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のコレクタ構体は
コレクタ電極１１〜１５で発生した熱を主として熱輻射
により外囲器２７へ伝達しているため、その伝達率が悪
く、冷却効率が悪く、コレクタ電極１１〜１５が高温に
なるため、コレクタ電極１１〜１５のその材料内に吸蔵
されているガスがマイクロ波管内に放出され、真空度が
低下し、各種の問題が生じることがあった。
コレクタ電極１１〜１５で発生した熱を主として熱輻射
により外囲器２７へ伝達しているため、その伝達率が悪
く、冷却効率が悪く、コレクタ電極１１〜１５が高温に
なるため、コレクタ電極１１〜１５のその材料内に吸蔵
されているガスがマイクロ波管内に放出され、真空度が
低下し、各種の問題が生じることがあった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明によればコレク
タ電極は電子ビーム通過をほぼ軸心とする金属製の筒状
外囲器内に配され、その外囲器の一端はセラミックから
なる端板で閉塞され、その端板の内面に収集電極が対接
保持され、またその端板内面に電極周縁保持部が一体に
形成され、その電極周縁保持部に、電子ビーム通過孔を
有する電極の周縁部が保持されている。
タ電極は電子ビーム通過をほぼ軸心とする金属製の筒状
外囲器内に配され、その外囲器の一端はセラミックから
なる端板で閉塞され、その端板の内面に収集電極が対接
保持され、またその端板内面に電極周縁保持部が一体に
形成され、その電極周縁保持部に、電子ビーム通過孔を
有する電極の周縁部が保持されている。
【０００８】
【実施例】図１にこの発明の実施例を示し、図３と対応
する部分に同一符号を付けてある。つまりこの例ではコ
レクタ電極として図３に示したものとほぼ同様形状の電
子ビーム通過孔をもつ台円錐状の４つの電極１１〜１４
と１つの収集電極１５とを設けた場合であり、収集電極
１５は円筒状ではなく、電極１４と逆向きの台円錐状と
されている。
する部分に同一符号を付けてある。つまりこの例ではコ
レクタ電極として図３に示したものとほぼ同様形状の電
子ビーム通過孔をもつ台円錐状の４つの電極１１〜１４
と１つの収集電極１５とを設けた場合であり、収集電極
１５は円筒状ではなく、電極１４と逆向きの台円錐状と
されている。
【０００９】これらコレクタ電極１１〜１５は、その軸
心、つまり電子ビーム通路をほぼ中心とする金属製、例
えばステンレス製の円筒状外囲器４１内に配されてい
る。外囲器４１の収集電極１５側の端面はセラミックよ
りなる端板４２で閉塞される。端板４２の周面が外囲器
４１の内周面に溶接される。端板４２は外囲器の一部を
構成している。端板４２の内面に収集電極１５が対接保
持され、また端板４２の内面に電極周縁保持部４３が一
体に形成される。つまり端板４２の内面に、外囲器４１
とほぼ同軸心をなす筒状の電極周縁保持部４３が一体に
突出形成され、その筒状の電極周縁保持部４３の内周面
が収集電極１５の外周面の形状と一致する台円錐状とさ
れ、収集電極１５が筒状の電極周縁保持部４３の内周面
と嵌合対接されると共に端板４２の内面に対接され、こ
れらは互いに溶接される。
心、つまり電子ビーム通路をほぼ中心とする金属製、例
えばステンレス製の円筒状外囲器４１内に配されてい
る。外囲器４１の収集電極１５側の端面はセラミックよ
りなる端板４２で閉塞される。端板４２の周面が外囲器
４１の内周面に溶接される。端板４２は外囲器の一部を
構成している。端板４２の内面に収集電極１５が対接保
持され、また端板４２の内面に電極周縁保持部４３が一
体に形成される。つまり端板４２の内面に、外囲器４１
とほぼ同軸心をなす筒状の電極周縁保持部４３が一体に
突出形成され、その筒状の電極周縁保持部４３の内周面
が収集電極１５の外周面の形状と一致する台円錐状とさ
れ、収集電極１５が筒状の電極周縁保持部４３の内周面
と嵌合対接されると共に端板４２の内面に対接され、こ
れらは互いに溶接される。
【００１０】電極周縁保持部４３の突出端面に、電極１
５と対向する電極１４の周縁つば部が対接されて溶接さ
れ、電極１４が電極周縁保持部４３に固定される。更に
電極１３，１２，１１の各周縁つば部が、外囲器４１と
ほぼ同軸心のセラミックのリング状スペーサ４４，４
５，４６を順次介して電極１４の周縁つば部上に積み重
ねられ、互相に溶接されて固定される。中間のスペーサ
４５の外周に外囲器４１の周面に達するつば４７が一体
に形成され、つば４７の周面は外囲器４１に溶接され
る。端板４２、スペーサ４４，４５，４６のセラミック
としてはアルミナ、ＳｉＣ、ベリリアなどが用いられ、
特にベリリアのように熱伝導率が高いものが好ましい。
５と対向する電極１４の周縁つば部が対接されて溶接さ
れ、電極１４が電極周縁保持部４３に固定される。更に
電極１３，１２，１１の各周縁つば部が、外囲器４１と
ほぼ同軸心のセラミックのリング状スペーサ４４，４
５，４６を順次介して電極１４の周縁つば部上に積み重
ねられ、互相に溶接されて固定される。中間のスペーサ
４５の外周に外囲器４１の周面に達するつば４７が一体
に形成され、つば４７の周面は外囲器４１に溶接され
る。端板４２、スペーサ４４，４５，４６のセラミック
としてはアルミナ、ＳｉＣ、ベリリアなどが用いられ、
特にベリリアのように熱伝導率が高いものが好ましい。
【００１１】外囲器４１の電極１１側の端縁はこれを軸
方向に延長するような金属の円筒状支持体４８を介して
基板３６に固定される。外囲器４１と支持体４８との間
で熱遮断板３４が固定される。このように構成されてい
るから、電子ビームがコレクタ電極１１〜１５に流入
し、これら電極１１〜１５が発熱すると、その熱はスペ
ーサ４４，４５，４６を通じて端板４２に伝導により伝
達され、更に端板４２から外囲器４１に、またつば４７
から外囲器４１に熱が伝導により伝達される。これらの
各熱伝導の伝導路は比較的断面積が大きいため比較的効
率よく熱が伝達され、外囲器４１、端板４２は電極１１
〜１５の温度に近い温度になり、外囲器４１、端板４２
の熱は宇宙空間に輻射により放射され、電極１１〜１５
が効率的に冷却される。
方向に延長するような金属の円筒状支持体４８を介して
基板３６に固定される。外囲器４１と支持体４８との間
で熱遮断板３４が固定される。このように構成されてい
るから、電子ビームがコレクタ電極１１〜１５に流入
し、これら電極１１〜１５が発熱すると、その熱はスペ
ーサ４４，４５，４６を通じて端板４２に伝導により伝
達され、更に端板４２から外囲器４１に、またつば４７
から外囲器４１に熱が伝導により伝達される。これらの
各熱伝導の伝導路は比較的断面積が大きいため比較的効
率よく熱が伝達され、外囲器４１、端板４２は電極１１
〜１５の温度に近い温度になり、外囲器４１、端板４２
の熱は宇宙空間に輻射により放射され、電極１１〜１５
が効率的に冷却される。
【００１２】図２に示すように図１中のつば４７を省略
してもよい。電子ビーム通過孔をもつ電極は４つに限ら
ず、少くとも１つあればよい。また電子ビーム通過孔を
もつ電極は台円錐状のものに限らず、例えば単なる平板
状のものでもよい。同様に収集電極１５もその形状は上
記例に限らない。更にこのコレクタ構体は進行波管のみ
ならず、クライストロンのコレクタ構体にも適用でき
る。
してもよい。電子ビーム通過孔をもつ電極は４つに限ら
ず、少くとも１つあればよい。また電子ビーム通過孔を
もつ電極は台円錐状のものに限らず、例えば単なる平板
状のものでもよい。同様に収集電極１５もその形状は上
記例に限らない。更にこのコレクタ構体は進行波管のみ
ならず、クライストロンのコレクタ構体にも適用でき
る。
【００１３】
【発明の効果】図１に示したこの発明の実施例と、図３
に示した従来のコレクタ構体について、第１コレクタ電
極１１に９０Ｗ、第２コレクタ電極１２に６０Ｗ、第３
コレクタ電極１３に７６Ｗ、第４コレクタ電極１４及び
１５に４０．５Ｗの動作時の電力損失（発熱量）を与え
た時、各電極の温度が下記のようになることが熱解析に
より解明された。
に示した従来のコレクタ構体について、第１コレクタ電
極１１に９０Ｗ、第２コレクタ電極１２に６０Ｗ、第３
コレクタ電極１３に７６Ｗ、第４コレクタ電極１４及び
１５に４０．５Ｗの動作時の電力損失（発熱量）を与え
た時、各電極の温度が下記のようになることが熱解析に
より解明された。
【００１４】 この発明（℃） 従来（℃） 温度差（℃） 第１コレクタ電極 ３９８ ６７８ −２８０ 第２コレクタ電極 ４１６ ６３８ −２２２ 第３コレクタ電極 ３５１ ５３０ −１７９ 第４コレクタ電極 ３１８ ４２４ −１０６ 外囲器端面中央 ３０４ ２８７ ＋ １７ 外囲器側面中央 ２９９ ２８０ ＋ １９ この結果からこの発明のものによれば従来のものよりも
電極は１００〜３００℃程、温度が下がることがわか
る。なお端板４２、スペーサ４４〜４６としてベリリア
を用い、外囲器４１としてステンレスを用いた。
電極は１００〜３００℃程、温度が下がることがわか
る。なお端板４２、スペーサ４４〜４６としてベリリア
を用い、外囲器４１としてステンレスを用いた。
【００１５】以上述べたようにこの発明のコレクタ構体
によれば電極の熱は伝導により外囲器、端板（外囲器の
一部）に伝達されるため効率的に伝達され、小さい表面
積から多量の熱（前記数値例の場合２１６．５Ｗ）の熱
を宇宙空間へ輻射させるため、外囲器の温度は例えば３
００℃程度となり、輻射も良好に行われ、結果として電
極が効率的に冷却され、電極温度を低く保つことができ
る。
によれば電極の熱は伝導により外囲器、端板（外囲器の
一部）に伝達されるため効率的に伝達され、小さい表面
積から多量の熱（前記数値例の場合２１６．５Ｗ）の熱
を宇宙空間へ輻射させるため、外囲器の温度は例えば３
００℃程度となり、輻射も良好に行われ、結果として電
極が効率的に冷却され、電極温度を低く保つことができ
る。
【００１６】このためコレクタ電極内に吸蔵されている
ガスの管内への放出が少なくなり、管内の真空度を高く
維持でき、このため陽イオンのカソード表面への衝突に
よる熱電子放射機能の低下や、高電圧が印加されている
コレクタ電極周辺での真空度低下による管内放電などに
よる故障が防止でき、信頼性が向上する。
ガスの管内への放出が少なくなり、管内の真空度を高く
維持でき、このため陽イオンのカソード表面への衝突に
よる熱電子放射機能の低下や、高電圧が印加されている
コレクタ電極周辺での真空度低下による管内放電などに
よる故障が防止でき、信頼性が向上する。
【図１】この発明の実施例を示す断面図。
【図２】その一部変形を示す断面図。
【図３】従来の輻射冷却形コレクタ構体を示す断面図。
Claims (1)
- 【請求項１】 中心部に電子ビーム通過孔をもつ少くと
も１つの電極と、その電子ビーム通過孔をもつ電極と対
向し、通過した電子ビームを収集する収集電極とを備え
たマイクロ波管用コレクタにおいて、 上記各電極はその電子ビーム通路をほぼ軸心とする金属
製の筒状外囲器内に配され、 その筒状外囲器の一端はセラミックからなる端板で閉塞
され、 その端板の内面に上記収集電極が対接保持され、 上記端板の内面に、電極周縁保持部が一体に形成され、 その電極周縁保持部に上記電子ビーム通過孔をもつ電極
の周縁部が保持されているマイクロ波管用輻射冷却形コ
レクタ構体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6012391A JPH05128974A (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | マイクロ波管用輻射冷却形コレクタ構体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6012391A JPH05128974A (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | マイクロ波管用輻射冷却形コレクタ構体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05128974A true JPH05128974A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=13133040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6012391A Pending JPH05128974A (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | マイクロ波管用輻射冷却形コレクタ構体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05128974A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5859498A (en) * | 1995-07-18 | 1999-01-12 | Thomas Tubes Electroniques | Multistage electron collector withstanding high voltages and electron tube provided with such a collector |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60258831A (ja) * | 1984-06-06 | 1985-12-20 | Nec Corp | マイクロ波用電子管 |
| JPS6217970U (ja) * | 1985-07-18 | 1987-02-03 | ||
| JPH025858B2 (ja) * | 1981-12-26 | 1990-02-06 | Toto Kiki Kk | |
| JPH0254140B2 (ja) * | 1985-01-22 | 1990-11-20 | Funken Kk |
-
1991
- 1991-03-25 JP JP6012391A patent/JPH05128974A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH025858B2 (ja) * | 1981-12-26 | 1990-02-06 | Toto Kiki Kk | |
| JPS60258831A (ja) * | 1984-06-06 | 1985-12-20 | Nec Corp | マイクロ波用電子管 |
| JPH0254140B2 (ja) * | 1985-01-22 | 1990-11-20 | Funken Kk | |
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