JPS59687Y2 - マイクロ波管の直進電子ビ−ム集束用磁界装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は進行波管、クライストロン、その他のマイクロ
波管の直進電子ビーム集束用磁界装置に関する。

この種磁界装置として円筒状またはリング状の複数個の
永久磁石を強磁性体製のシム板をはさんで互いに同磁極
を対向させて縦列に配列した周期磁界装置がある。

これを使ったマイクロ波管において、電子ビーム中心軸
と磁界装置の磁気的中心軸とを完全に一致させることは
非常に困難なことで、実用においては永久磁石配列の外
周の適当な位置に強磁性体あるいは永久磁石片を付着さ
せて微細な補正をおこない電子ビーム集束を制御してい
る。

これは、着磁された円筒状永久磁石単体での磁界中心が
、偏磁などにより必らずしも機械的中心軸上に存在しな
いことが多いためである。

このように、複数個のリング状永久磁石として夫々均等
な磁気特性のものを用意したつもりでも、各磁石単体間
には磁性特性のばらつきが避けられず、このため周期磁
界装置として組み立てたのち、所望の電子ビーム集束状
態となるように個々に微調整しなければならない。

ところで近年、永久磁石としてエネルギー積の大きいサ
マリウム・コバルト系磁石など、希土類永久磁石が実用
になっており、この磁石を周期磁界装置に用いると、磁
石配列の外周に補正用の磁性体や磁石片を付設しても中
心磁界の補正量はあまり大きくならず実用性に乏しいこ
とがわかった。

またマイクロ波管の高出力化により、熱損失の増大のた
め磁石の減磁を防止する必要性が強まり、磁石の冷却手
段を磁石群の内外にとりつけなければならず、この磁石
群の外周に中心磁界補正用の磁性体や磁石片を付設する
ことができない事情に至っている。

本考案は以上のような事情に鑑みてなされたもので、周
期磁界用永久磁石配列群の端部に、磁気シールド用磁極
板を同軸状に配置するとともに、この磁極板の任意位置
に補正用の永久磁石片を付設する放射状のアーム部およ
び各アーム部外端を連結する外輪部を形成したものであ
る。

以下図面を参照してその実施例を説明する。

第１図および第２図に示すように、リング状の永久磁石
１１．１１・・・・・・を強磁性体製の磁界集中用シム
板１２．１２・・・・・・を介して順次縦列に組み立て
られ、各磁石１１．１１・・・・・・は互いに同じ磁極
が相対向させられる。

これら磁石群の中心軸上にマイクロ波管が挿入配置され
電子ビーム通路と一致させられる。

この磁石群の両端部（一方のみ図示）に非磁性体のリン
グ１３を介して磁気シールド用の強磁性体製磁極板蝕が
配置されている。

この磁極板Ｕはマイクロ波管（図示せず）のカソード１
５あるいはコレクタ（図示せず）と磁石群とを磁気的に
シールドするとともに外部の不要磁界が電子ビーム通路
に不所望な影響を与えないように設けられるものである
。

そしてこの磁極板液は中心リング状部１６が磁石１１の
外径寸法よりも大きい直径で構成され、この中心リング
状部１６から放射状に４個のアーム部１７．１７・・・
・・・が接続され、これらのアーム部１７・・・・・・
はさらにその外端部が外輪部１８で連結され、これらは
すべて一体形成され磁気的閉回路をつくっている。

このような構成の本考案磁界装置は、磁石群および磁極
板の中央孔内にマイクロ波管の直進電子ビーム走行部分
が挿入され、周期磁界により電子ビームが集束される。

そして個々の磁石の磁気特性のばらつきなどによる不所
望な電子ビーム集束状態を補正するために、磁極板の任
意適当な位置に別に用意した任意適当な形状と強さの永
久磁石片が付設される。

すなわち、カソード側あるいはコレクタ側の両方または
いずれか一方の磁極板Ｖのアーム部１７あるいは外輪部
１８の任意適当な位置に小形の永久磁石片を付設する。

例えば第３図に示すように軸方向にＮＳ極が生じるよう
に着磁した２分割磁石片２１をアーム部１７のまわりに
はめ、アーム部の長さ方向に適当に移動させ、所望のビ
ーム集束状態が得られる位置に接着材等で固定する。

このようなしかたで沖心磁界が補正される理由は、永久
磁石群１１による磁束の一部が磁極板１４に漏洩してい
るため、磁極板１４にとりつけた磁石片２１による磁束
と合成され、中心軸上の磁界が微細に変化させられるの
である。

また磁石片は第２図および第４図に示すような内外にＮ
Ｓ極が着磁された磁石片２２でもよく、さらにまた第２
図に符号２３で示すブロック状あるいは平板状の磁石片
を使用してもよく、これらの組み合せ、選択および磁化
力の適当なものの使用により所望のビーム集束作用を得
ろように調整制御する。

なお、アーム部の数は２個以上任意でよい。

このように本考案磁界装置は、比較的簡単な構造で沖心
磁界の制御が可能であす、シかも磁石群の冷却のために
例えば磁極片Ｈの各アーム部間の空間（第２図の符号ａ
）を通して磁石群の内側または外面に軸方向の冷却風を
通風させることも可能となり、あるいは磁石群の外面へ
の放熱体のとりつけも簡単に可能であり、これら冷却機
構と中心磁界調整のための磁極片とが何らの支障関係に
ならないという実用上の利点がある。

以上説明したようにこの考案によれば、工業的価値大な
るマイクロ波管の直進電子ビーム集束用磁界装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す要部縦断面図、第２図は
その磁極板の側面図、第３図および第４図は各々補正用
磁石片の斜視図および一部切断斜視図である。 １１・・・・・・磁石（群）、１２・・・・・・シム板
、Ｕ・・・・・・磁極板、１７・・・・・・アーム部、
１８・・・・・・外輪部、２１．２２．２３・・・・・
・磁石片。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 単一中心軸のまわりに複数個のリング状永久磁石が強磁
   性体製シム板を介し且つ互いに同磁極を対向させられて
   縦列配置されてなる直進電子ビーム集束用磁界装置にお
   いて、上記永久磁石群の端部に該磁石の外径寸法よりも
   径大な円板状の強磁性体製磁極板が設けられ、該磁極板
   は放射状に延びる複数個のアーム部およびこれらアーム
   部の外端部を連結する外輪部を有するとともに、該アー
   ム部又は外輪部の任意の位置に永久磁石片が付設されて
   なることを特徴とする上記磁界装置。