JPH05276754A - 進行波管用電源装置 - Google Patents
進行波管用電源装置Info
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- JPH05276754A JPH05276754A JP9863492A JP9863492A JPH05276754A JP H05276754 A JPH05276754 A JP H05276754A JP 9863492 A JP9863492 A JP 9863492A JP 9863492 A JP9863492 A JP 9863492A JP H05276754 A JPH05276754 A JP H05276754A
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- Japan
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- traveling
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 進行波管用電源装置において，出力回路のコ
ンデンサ容量を増加させることなく誘導リプルを減少さ
せる。 【構成】 高周波インバータ１で駆動される変圧器３に
より，その２次巻線４がブリッジ整流回路18に接続さ
れ，進行波管のカソードとコレクタ電源端子とする。ま
た変圧器３の２次巻線４は倍電圧整流回路20にも接続さ
れ，その出力端子の一端はカソードへ接続し，他端はヘ
リックスへ接続すると共に接地41へ接続する。このよう
に構成された高電圧発生部６をシールドケース５で包括
し，このシールドケース５を進行波管のカソード接続端
子35に接続する。そしてシールドケース５の外周を接地
ケース７で包括して接地する。
ンデンサ容量を増加させることなく誘導リプルを減少さ
せる。 【構成】 高周波インバータ１で駆動される変圧器３に
より，その２次巻線４がブリッジ整流回路18に接続さ
れ，進行波管のカソードとコレクタ電源端子とする。ま
た変圧器３の２次巻線４は倍電圧整流回路20にも接続さ
れ，その出力端子の一端はカソードへ接続し，他端はヘ
リックスへ接続すると共に接地41へ接続する。このよう
に構成された高電圧発生部６をシールドケース５で包括
し，このシールドケース５を進行波管のカソード接続端
子35に接続する。そしてシールドケース５の外周を接地
ケース７で包括して接地する。
Description
【産業上の利用分野】本発明は，進行波管用電源装置，
特にリプルを低減した進行波管用電源装置に関する。
特にリプルを低減した進行波管用電源装置に関する。
【従来の技術】マイクロ波帯の増幅器に使用される進行
波管はフィラメントを加熱するほか各電極すなわちコレ
クタ，アノード，ヘリックスにカソードを基準とした高
電圧を供給する必要がある。そしてこれら３種類の高電
圧電源はそれぞれ独立して電圧設定，電圧安定化されな
ければならない。ところで，一般に進行波管のヘリック
ス電極は調整及び保護の都合上，接地されるため反射的
にヘリックス用の高電圧はカソードに印加される。した
がってカソードの電位は約10kV程度になり，その高電位
で浮動荷電されるコレクタ電源，アノード電源，フィラ
メント電源は高周波インバータより絶縁変圧器を介して
駆動される。このように構成された進行波管の電源装置
においては，高周波高電圧回路が浮動荷電されているの
で，その浮動された高周波分は浮遊静電容量を通して接
地に流れて，ついで負荷たる進行波管を通して電源装置
のカソード電位に戻る。つまり高周波分は進行波管のヘ
リックス，カソード間に出力リプルとして印加されるこ
とになる。電源のリプルは進行波管のスプリアス放射の
原因ともなるため，リプルは低減する必要がある。この
出力リプルを低減するために，出力端子間にコンデンサ
を並列接続する方法があるが，このコンデンサの静電容
量は進行波管に対して，瞬時電流を大きくするよう働
き，管の寿命を縮めることにもなり，好ましくない。
波管はフィラメントを加熱するほか各電極すなわちコレ
クタ，アノード，ヘリックスにカソードを基準とした高
電圧を供給する必要がある。そしてこれら３種類の高電
圧電源はそれぞれ独立して電圧設定，電圧安定化されな
ければならない。ところで，一般に進行波管のヘリック
ス電極は調整及び保護の都合上，接地されるため反射的
にヘリックス用の高電圧はカソードに印加される。した
がってカソードの電位は約10kV程度になり，その高電位
で浮動荷電されるコレクタ電源，アノード電源，フィラ
メント電源は高周波インバータより絶縁変圧器を介して
駆動される。このように構成された進行波管の電源装置
においては，高周波高電圧回路が浮動荷電されているの
で，その浮動された高周波分は浮遊静電容量を通して接
地に流れて，ついで負荷たる進行波管を通して電源装置
のカソード電位に戻る。つまり高周波分は進行波管のヘ
リックス，カソード間に出力リプルとして印加されるこ
とになる。電源のリプルは進行波管のスプリアス放射の
原因ともなるため，リプルは低減する必要がある。この
出力リプルを低減するために，出力端子間にコンデンサ
を並列接続する方法があるが，このコンデンサの静電容
量は進行波管に対して，瞬時電流を大きくするよう働
き，管の寿命を縮めることにもなり，好ましくない。
【発明が解決しようとする課題】本発明は，進行波管用
電源装置において，出力回路のコンデンサ容量を増加さ
せることなく，誘導出力リプルを低減することを課題と
する。
電源装置において，出力回路のコンデンサ容量を増加さ
せることなく，誘導出力リプルを低減することを課題と
する。
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するために，高周波インバータと，この高周波イ
ンバータで駆動される絶縁変圧器と整流回路とからな
り，進行波管のヘリクス電極，コレクタ電極に電力供給
する高電圧発生部を備える進行波管用電源装置であっ
て，高電圧発生部を絶縁媒体を介して第１の導電体で包
括し，その第１の導電体を，進行波管のカソード電位に
接続すると共に，この第１の導電体を絶縁物を介して第
２の導電体で包括し接地接続することを第１の手段とす
る。また第２の手段として，このような進行波管用電源
装置の高電圧発生部を絶縁媒体を介して導電体で包括
し，その導電体を，インピーダンス素子を介して接地接
続すると共にコンデンサを介して進行波管のカソードに
接続することを提案するものである。
を解決するために，高周波インバータと，この高周波イ
ンバータで駆動される絶縁変圧器と整流回路とからな
り，進行波管のヘリクス電極，コレクタ電極に電力供給
する高電圧発生部を備える進行波管用電源装置であっ
て，高電圧発生部を絶縁媒体を介して第１の導電体で包
括し，その第１の導電体を，進行波管のカソード電位に
接続すると共に，この第１の導電体を絶縁物を介して第
２の導電体で包括し接地接続することを第１の手段とす
る。また第２の手段として，このような進行波管用電源
装置の高電圧発生部を絶縁媒体を介して導電体で包括
し，その導電体を，インピーダンス素子を介して接地接
続すると共にコンデンサを介して進行波管のカソードに
接続することを提案するものである。
【作用】いずれの手段によっても，出力に誘導高周波リ
プルを与える高周波源は出力回路の以前で包括する導電
材料によって閉じた回路が形成されるため，出力回路に
は殆ど高周波リプルが現れない。
プルを与える高周波源は出力回路の以前で包括する導電
材料によって閉じた回路が形成されるため，出力回路に
は殆ど高周波リプルが現れない。
【実施例】図１は，本発明の第１の実施例を示す図であ
る。まず構成を説明すると，高周波インバータ１が変圧
器３の１次巻線に接続されて，約20kHz の高周波が供給
される。変圧器３の２次巻線はダイオード17，19，21，
23からなるブリッジ整流回路18に接続される。ブリッジ
整流回路18の出力端子にはコンデンサ25が並列接続され
て，正の出力は端子37に接続され，負の出力は端子35に
接続される。また，変圧器３の２次巻線は同時にコンデ
ンサ27，ダイオード29，31およびコンデンサ33からなる
倍電圧整流回路20にも接続される。この倍電圧整流回路
20の負の出力端子はブリッジ整流回路18と共通で端子35
に接続され，正の出力端子は端子39に接続される。一
方，進行波管43はフィラメント44，カソード45，ヘリッ
クス47，コレクタ49からなり，フィラメント44は絶縁さ
れた電源（図示せず）より供給され，カソード45は端子
35に接続され，ヘリックス47は端子39に接続され，コレ
クタ49は端子37に接続されている。ここで，変圧器３と
ブリッジ整流回路18と倍電圧整流回路20とからなる高電
圧発生部６をシールドケース５で包括して，その一端を
端子35に接続する。そしてさらにシールドケース５の外
周を絶縁媒体を介在させて接地ケース７でさらに包括し
て，その一端を接地41にて接地接続する。このように構
成された進行波管用電源装置８において，変圧器３の２
次巻線４から誘導される交流分については図１（ｂ）に
示すように内部の交流源ｅをコンデンサで分割する等価
回路として構成とされる。図１（ａ）に示す実施例にお
いては基準電位点となる端子35に接続されたシールドケ
ース５によって浮遊容量Ｃｓは殆どゼロになるので，出
力リプルｅｏは極めて小さい値となる。
る。まず構成を説明すると，高周波インバータ１が変圧
器３の１次巻線に接続されて，約20kHz の高周波が供給
される。変圧器３の２次巻線はダイオード17，19，21，
23からなるブリッジ整流回路18に接続される。ブリッジ
整流回路18の出力端子にはコンデンサ25が並列接続され
て，正の出力は端子37に接続され，負の出力は端子35に
接続される。また，変圧器３の２次巻線は同時にコンデ
ンサ27，ダイオード29，31およびコンデンサ33からなる
倍電圧整流回路20にも接続される。この倍電圧整流回路
20の負の出力端子はブリッジ整流回路18と共通で端子35
に接続され，正の出力端子は端子39に接続される。一
方，進行波管43はフィラメント44，カソード45，ヘリッ
クス47，コレクタ49からなり，フィラメント44は絶縁さ
れた電源（図示せず）より供給され，カソード45は端子
35に接続され，ヘリックス47は端子39に接続され，コレ
クタ49は端子37に接続されている。ここで，変圧器３と
ブリッジ整流回路18と倍電圧整流回路20とからなる高電
圧発生部６をシールドケース５で包括して，その一端を
端子35に接続する。そしてさらにシールドケース５の外
周を絶縁媒体を介在させて接地ケース７でさらに包括し
て，その一端を接地41にて接地接続する。このように構
成された進行波管用電源装置８において，変圧器３の２
次巻線４から誘導される交流分については図１（ｂ）に
示すように内部の交流源ｅをコンデンサで分割する等価
回路として構成とされる。図１（ａ）に示す実施例にお
いては基準電位点となる端子35に接続されたシールドケ
ース５によって浮遊容量Ｃｓは殆どゼロになるので，出
力リプルｅｏは極めて小さい値となる。
【第２の実施例】図２は本発明の第２の実施例である。
図２において，図１と同じ符号の要素はそれぞれ同じ符
号の要素に対応する。この第２の実施例の第１の実施例
との違いについては，シールドケース５が無く，ケース
７’をシールドケース５と同じ機能を持たせる点が構成
上の相違点である。すなわちケース７’をインダクタ55
とバリスタ53との並列回路を直列接続して端子39に接続
する。そしてケース７’をコンデンサ51を介して端子35
に接続する。このように構成された進行波管用電源装置
８において，直流的にはケース７’はインダクタ55と端
子39とを介して接地接続されるので，直流的電位はほぼ
ゼロであり高電圧部６に対して保護接地面を形成する。
そして交流的にはインダクタ55のリアクタンス成分によ
り接地点より電位が高められると共にコンデンサ51によ
りほとんど端子35の電位に結合されるため，ケース７’
は第１の実施例におけるシールドケース５と同様の作用
をする。したがって変圧器３の２次巻線４から誘導され
る交流分に起因する出力リプルｅｏは極めて小さい値と
なる。図２に示す回路において，インダクタ55について
は他のインピーダンス素子，例えば抵抗器，あるいはイ
ンダクタと抵抗器の組合せ回路でもよい。あるいは特定
の周波数にのみ高インピーダンスを示すインダクタとコ
ンデンサとの並列共振回路を用いることもできる。また
バリスタ53はインダクタ55の過大電圧保護用であり，半
導体バリスタ，セラミックバリスタ等が使用できる。ま
た，コンデンサ51については，ケース７’を誘導リプル
の周波数に対して低インピーダンスをもって端子35に接
続すると共に，直流的に遮断するコンデンサの性質を利
用しており，その静電容量値は目的の周波数や定数に対
応して適宜定める。以上述べた第１の実施例と第２の実
施例とは出力リプルを低減する点においては同等の作用
をするが，両者を比較すると第１の実施例ではケースが
接地されるがシールドケースを内部に配設されなければ
ならないのに対して，第２の実施例においては，ケース
はわずかに浮動電位にあるが，内部にシールドケースを
備える必要がない。両者の得失を比較して都合よい構成
を選択すればよい。高電圧発生部の絶縁媒体について
は，特に品種が限定されることはなく，シリコンゴムに
限らず，絶縁油，絶縁ガスあるいはエポキシ樹脂のよう
に熱可塑性樹脂等を用いることができる。特にエポキシ
樹脂を使用するときは，シールドケースやケースの代わ
りに導電性塗料や金属箔を利用することもできる，その
場合は高電圧発生部をより小型軽量とすることができ
る。
図２において，図１と同じ符号の要素はそれぞれ同じ符
号の要素に対応する。この第２の実施例の第１の実施例
との違いについては，シールドケース５が無く，ケース
７’をシールドケース５と同じ機能を持たせる点が構成
上の相違点である。すなわちケース７’をインダクタ55
とバリスタ53との並列回路を直列接続して端子39に接続
する。そしてケース７’をコンデンサ51を介して端子35
に接続する。このように構成された進行波管用電源装置
８において，直流的にはケース７’はインダクタ55と端
子39とを介して接地接続されるので，直流的電位はほぼ
ゼロであり高電圧部６に対して保護接地面を形成する。
そして交流的にはインダクタ55のリアクタンス成分によ
り接地点より電位が高められると共にコンデンサ51によ
りほとんど端子35の電位に結合されるため，ケース７’
は第１の実施例におけるシールドケース５と同様の作用
をする。したがって変圧器３の２次巻線４から誘導され
る交流分に起因する出力リプルｅｏは極めて小さい値と
なる。図２に示す回路において，インダクタ55について
は他のインピーダンス素子，例えば抵抗器，あるいはイ
ンダクタと抵抗器の組合せ回路でもよい。あるいは特定
の周波数にのみ高インピーダンスを示すインダクタとコ
ンデンサとの並列共振回路を用いることもできる。また
バリスタ53はインダクタ55の過大電圧保護用であり，半
導体バリスタ，セラミックバリスタ等が使用できる。ま
た，コンデンサ51については，ケース７’を誘導リプル
の周波数に対して低インピーダンスをもって端子35に接
続すると共に，直流的に遮断するコンデンサの性質を利
用しており，その静電容量値は目的の周波数や定数に対
応して適宜定める。以上述べた第１の実施例と第２の実
施例とは出力リプルを低減する点においては同等の作用
をするが，両者を比較すると第１の実施例ではケースが
接地されるがシールドケースを内部に配設されなければ
ならないのに対して，第２の実施例においては，ケース
はわずかに浮動電位にあるが，内部にシールドケースを
備える必要がない。両者の得失を比較して都合よい構成
を選択すればよい。高電圧発生部の絶縁媒体について
は，特に品種が限定されることはなく，シリコンゴムに
限らず，絶縁油，絶縁ガスあるいはエポキシ樹脂のよう
に熱可塑性樹脂等を用いることができる。特にエポキシ
樹脂を使用するときは，シールドケースやケースの代わ
りに導電性塗料や金属箔を利用することもできる，その
場合は高電圧発生部をより小型軽量とすることができ
る。
【発明の効果】本発明は以上述べたような特徴を有する
ので，進行波管用電源装置において，出力にコンデンサ
を付加することなく，出力リプルを低減することができ
る。したがって出力端子間の蓄積エネルギーが小さく，
進行波管への突入電流値が小さくなり管の劣化防止に有
用である。
ので，進行波管用電源装置において，出力にコンデンサ
を付加することなく，出力リプルを低減することができ
る。したがって出力端子間の蓄積エネルギーが小さく，
進行波管への突入電流値が小さくなり管の劣化防止に有
用である。
【図１】本発明にかかる進行波管用電源装置の第１の実
施例を示す。
施例を示す。
【図２】本発明にかかる進行波管用電源装置の第２の実
施例を示す。
施例を示す。
１…高周波インバータ ３…変圧器 ５…シールドケー
ス ６…高電圧発生部 ７…接地ケース ７’…ケース ８…進行波管
用電源装置 11，13，15…浮遊静電容量 17，19，21，23…ダ
イオード 18…ブリッジ整流回路 20…倍電圧整流回路 25，27，33…コンデンサ 29，31…ダイオード 35
…カソード出力端子 37…コレクタ出力端子 39…ヘリックス出力端子 41
…接地 43…進行波管 44…フィランメント 45…カソード 47…ヘリックス 49…コレクタ 51…コンデンサ
53…バリスタ 55…インダクタ
ス ６…高電圧発生部 ７…接地ケース ７’…ケース ８…進行波管
用電源装置 11，13，15…浮遊静電容量 17，19，21，23…ダ
イオード 18…ブリッジ整流回路 20…倍電圧整流回路 25，27，33…コンデンサ 29，31…ダイオード 35
…カソード出力端子 37…コレクタ出力端子 39…ヘリックス出力端子 41
…接地 43…進行波管 44…フィランメント 45…カソード 47…ヘリックス 49…コレクタ 51…コンデンサ
53…バリスタ 55…インダクタ
Claims (2)
- 【請求項１】 高周波インバータと，この高周波インバ
ータで駆動される絶縁変圧器と整流回路とからなり，進
行波管のヘリクス電極，コレクタ電極に電力供給する高
電圧発生部を備える進行波管用電源装置であって，前記
高電圧発生部を絶縁媒体を介して第１の導電体で包括
し，その第１の導電体を，前記進行波管のカソード電位
に接続すると共に，この第１の導電体を絶縁物を介して
第２の導電体で包括し接地接続することを特徴とする進
行波管用電源装置。 - 【請求項２】 高周波インバータと，この高周波インバ
ータで駆動される絶縁変圧器と整流回路とからなり，進
行波管のヘリクス電極，コレクタ電極に電力供給する高
電圧発生部を備える進行波管用電源装置であって，前記
高電圧発生部を絶縁媒体を介して導電体で包括し，その
導電体を，インピーダンス素子を介して接地接続すると
共にコンデンサを介して前記進行波管のカソードに接続
することを特徴とする進行波管用電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09863492A JP3171406B2 (ja) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | 進行波管用電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09863492A JP3171406B2 (ja) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | 進行波管用電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05276754A true JPH05276754A (ja) | 1993-10-22 |
| JP3171406B2 JP3171406B2 (ja) | 2001-05-28 |
Family
ID=14224941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09863492A Expired - Fee Related JP3171406B2 (ja) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | 進行波管用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3171406B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2789800A1 (fr) * | 1999-02-16 | 2000-08-18 | Thomson Tubes Electroniques | Generateur radiofrequence de tres grande puissance |
-
1992
- 1992-03-25 JP JP09863492A patent/JP3171406B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2789800A1 (fr) * | 1999-02-16 | 2000-08-18 | Thomson Tubes Electroniques | Generateur radiofrequence de tres grande puissance |
| EP1030341A1 (fr) * | 1999-02-16 | 2000-08-23 | Thomson Tubes Electroniques | Générateur radiofréquence de très grande puissance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3171406B2 (ja) | 2001-05-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010308 |
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