JPS6068532A - マイクロ波管 - Google Patents
マイクロ波管Info
- Publication number
- JPS6068532A JPS6068532A JP17742283A JP17742283A JPS6068532A JP S6068532 A JPS6068532 A JP S6068532A JP 17742283 A JP17742283 A JP 17742283A JP 17742283 A JP17742283 A JP 17742283A JP S6068532 A JPS6068532 A JP S6068532A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- collector
- core
- microwave tube
- acute
- top area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 abstract description 13
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 241000981595 Zoysia japonica Species 0.000 description 1
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- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J23/00—Details of transit-time tubes of the types covered by group H01J25/00
- H01J23/02—Electrodes; Magnetic control means; Screens
- H01J23/027—Collectors
Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明に、直進ビーム形の超大電力マイクロ波管のコレ
クタの構造ｌこ関する。
クタの構造ｌこ関する。
大電力マイクロ波管ぼ、電子ビーム？発生させる電子銃
部、電子ビームのもつエネルギー？高周波エネルギーに
変換する高周波回路部、電子ビームを捕捉するコレクタ
部、電子ビーム？集束させるビーム集束装置等がその主
な構＠要素である。
部、電子ビームのもつエネルギー？高周波エネルギーに
変換する高周波回路部、電子ビームを捕捉するコレクタ
部、電子ビーム？集束させるビーム集束装置等がその主
な構＠要素である。
超大電力マイクロ波管とげ通常の大電力マイクロ波管よ
り一層大＠な電力を扱い、その値は数１１００ｋから数
ｌＯＭＷ（メガ・ワット）’ｔｃ及ぶ。このような超大
電力マイクロ波管においては、連続波動作のものの他に
パルス動作のものもある。パルス動作の場合にも、パル
ス幅が数μＳｅＣから数１０ｍ５ｅＣの短パルスの場合
と、パルス幅が数ｓｅｃから数１０ ｓｅｃの長パルス
の場合があり、勿論その中間のパルス幅の場合もある。
り一層大＠な電力を扱い、その値は数１１００ｋから数
ｌＯＭＷ（メガ・ワット）’ｔｃ及ぶ。このような超大
電力マイクロ波管においては、連続波動作のものの他に
パルス動作のものもある。パルス動作の場合にも、パル
ス幅が数μＳｅＣから数１０ｍ５ｅＣの短パルスの場合
と、パルス幅が数ｓｅｃから数１０ ｓｅｃの長パルス
の場合があり、勿論その中間のパルス幅の場合もある。
本発明げ、特足長パルス動作の直進ビーム形超人電力マ
イクロ波管のコレクタに関するものである。
イクロ波管のコレクタに関するものである。
この種のマイクロ波管の従来のコレクタ構造？第１図に
示す０コレクタで発生する膨大な熱量（例えば数メガ・
ワット×数秒）全効率よく外部へ放出するため、冷却方
式としては蒸発冷却方式全採用するのが普通である。第
１図にて、ｌが電子ビーム入射孔であり、２が電子ビー
ムを示す。３ぼコレクタ・コア金示し、これに電子ビー
ムの捕捉を行なうと同時に真空容器の一部を形成する〇
コレクタ・コア３の外側にぼ放射状【形成された放熱体
４が多数設置される。コレクタにおける電力損が数メガ
・ワットと非常に大きく、かつ長パルス動作の場合のコ
レクタの形状に非常に大きくなり（例えば、直径５００
闘、高さ１５０Ｑｍｍ ）一体加工が困難となるため、
コレクタに通常いくつかに分割さ力て個別／Ｃ製作され
４、あとでそれら全妥合（例えばロー＋Ｊ）して使用さ
ｈ、る。第１図でげコレクタ？軸万同ｖｃ ４分割した
例を示している。更Ｉｃ ５ ｔｆｌ ニア Ｌ／ り
ｐの夕１側に設置されるジャケットを示し、コレクタ・
コア３とジャケット５の間の空間ぼ蒸留水６で満たされ
る。電子ビーム２が入ってくると電子ビームのもってい
る運動エネルギがコレクタ・コア３で熱エネルギＶＣ変
換さｔ、こゎが放熱体４？通して水を水蒸気ＶＣ変え、
気化熱として熱を外部へ放出させるわけである。第１図
のコレクタ最外形部における横断（８）図を第２図に示
す０ さて、この種の長パルス動作超大電力マイクロ波管の従
来の構造において、次のような欠点が見出された。すな
わち、比較的少ないビーム印加回数がくりかえされた後
、コレクタ・コア３の脹合部（第１図のａあるいぼｂ部
）から真空破れ（リーク）が発生し、マイクロ波管を一
瞬のうち化動作不能だしてしまうのである。
示す０コレクタで発生する膨大な熱量（例えば数メガ・
ワット×数秒）全効率よく外部へ放出するため、冷却方
式としては蒸発冷却方式全採用するのが普通である。第
１図にて、ｌが電子ビーム入射孔であり、２が電子ビー
ムを示す。３ぼコレクタ・コア金示し、これに電子ビー
ムの捕捉を行なうと同時に真空容器の一部を形成する〇
コレクタ・コア３の外側にぼ放射状【形成された放熱体
４が多数設置される。コレクタにおける電力損が数メガ
・ワットと非常に大きく、かつ長パルス動作の場合のコ
レクタの形状に非常に大きくなり（例えば、直径５００
闘、高さ１５０Ｑｍｍ ）一体加工が困難となるため、
コレクタに通常いくつかに分割さ力て個別／Ｃ製作され
４、あとでそれら全妥合（例えばロー＋Ｊ）して使用さ
ｈ、る。第１図でげコレクタ？軸万同ｖｃ ４分割した
例を示している。更Ｉｃ ５ ｔｆｌ ニア Ｌ／ り
ｐの夕１側に設置されるジャケットを示し、コレクタ・
コア３とジャケット５の間の空間ぼ蒸留水６で満たされ
る。電子ビーム２が入ってくると電子ビームのもってい
る運動エネルギがコレクタ・コア３で熱エネルギＶＣ変
換さｔ、こゎが放熱体４？通して水を水蒸気ＶＣ変え、
気化熱として熱を外部へ放出させるわけである。第１図
のコレクタ最外形部における横断（８）図を第２図に示
す０ さて、この種の長パルス動作超大電力マイクロ波管の従
来の構造において、次のような欠点が見出された。すな
わち、比較的少ないビーム印加回数がくりかえされた後
、コレクタ・コア３の脹合部（第１図のａあるいぼｂ部
）から真空破れ（リーク）が発生し、マイクロ波管を一
瞬のうち化動作不能だしてしまうのである。
発明者らに、こうした事故の原因ヶ調査した結果、次の
ことが分った０すなわち、ビーム印加後数秒のうちにコ
レクタ・コア３の内側の温度が５００℃程度まで達Ｔる
。−万、コレクタ・コア３の外側に＠吸水１’（接して
いるからその温度は約ｌＯＯ〜１３０℃である。この内
外の温度差により、コレクタ・コア３ぼコアの内側がそ
り返るよう屹熱変形しようとする。この熱変形に、もし
放熱体４の機械的割注が無視できれは、はｙビーム入カ
分布に応じた形で変形するが、実際ＶＣｒｒ放熱体４の
機械的ｌ１ｌｌｌ註が大きかった丸めこの放熱体４がコ
レクタコアの熱変形に対してリブ（補強体）として働ら
き、熱変形の起り得る場所を放熱体４のない部分に、い
いかえればコレクタ・コアの啜合部に集中させてしまう
。従来のコレクタにおける熱変形前後のコレクタ形状の
変化を第３図に示す。
ことが分った０すなわち、ビーム印加後数秒のうちにコ
レクタ・コア３の内側の温度が５００℃程度まで達Ｔる
。−万、コレクタ・コア３の外側に＠吸水１’（接して
いるからその温度は約ｌＯＯ〜１３０℃である。この内
外の温度差により、コレクタ・コア３ぼコアの内側がそ
り返るよう屹熱変形しようとする。この熱変形に、もし
放熱体４の機械的割注が無視できれは、はｙビーム入カ
分布に応じた形で変形するが、実際ＶＣｒｒ放熱体４の
機械的ｌ１ｌｌｌ註が大きかった丸めこの放熱体４がコ
レクタコアの熱変形に対してリブ（補強体）として働ら
き、熱変形の起り得る場所を放熱体４のない部分に、い
いかえればコレクタ・コアの啜合部に集中させてしまう
。従来のコレクタにおける熱変形前後のコレクタ形状の
変化を第３図に示す。
実線が熱変形前、点線が熱変形後の形状を示している。
熱変形時、脹合部（放熱体のない部分）ｒｃおいてコレ
クタ・コアの外側に引張力、コレクタ・コアの内側に圧
縮力が作用することがわかる。
クタ・コアの外側に引張力、コレクタ・コアの内側に圧
縮力が作用することがわかる。
長パルス動作のマイクロ波管の場合、例えばビーム印加
時間１０秒、ビームＯＦＦ時間１５０秒ノパルス動作を
行なっているとすると、前記の熱変形が１６０秒毎てく
ジ返されることになり、金属が疲労を起し、ついＶＣに
クラックが発生しそれが進展して最後にぼ真空破れ九つ
ながるわけである。
時間１０秒、ビームＯＦＦ時間１５０秒ノパルス動作を
行なっているとすると、前記の熱変形が１６０秒毎てく
ジ返されることになり、金属が疲労を起し、ついＶＣに
クラックが発生しそれが進展して最後にぼ真空破れ九つ
ながるわけである。
発明者らぽ前記調査結果に基づき、長パルス動作超大電
力マイクロ波管のコレクタとして、従来にくらべ格段に
耐久性のあるコレクタ構造を考案した。本発明に係るコ
レクタ構造ｖｉｌ−第４図に示す。
力マイクロ波管のコレクタとして、従来にくらべ格段に
耐久性のあるコレクタ構造を考案した。本発明に係るコ
レクタ構造ｖｉｌ−第４図に示す。
第４図においてげコレクタの角部ぼ鋭角であれ鈍角でろ
わその部分にすべて丸味をもたせているのが特徴である
。この丸味をもたせることによってコレクタコアに急激
な構造的変化がなくなり、このため応力集中も軽減でき
るわけである。但し、第４図に示されているようにコレ
クタ頂部だけに電子ビームの集中加熱金避ける意味で鋭
い角部が残されている。しかし、この頂部で汀エネルギ
総量が比較的少ないためこのような角部が存在しても問
題ない。
わその部分にすべて丸味をもたせているのが特徴である
。この丸味をもたせることによってコレクタコアに急激
な構造的変化がなくなり、このため応力集中も軽減でき
るわけである。但し、第４図に示されているようにコレ
クタ頂部だけに電子ビームの集中加熱金避ける意味で鋭
い角部が残されている。しかし、この頂部で汀エネルギ
総量が比較的少ないためこのような角部が存在しても問
題ない。
第１図、第２図げ従来のコレクタ構造を示す。
第３図は従来コレクタの熱変形の様子を示す。第４図μ
本発明（よるコレクタ構造金示す。 ｌ・・・電子ビーム入射孔、２・・・電子ビーム、３・
・・コレクタ・コア、４・・・放熱体、５・・・ジャケ
ット、６・・・蒸留水。 代理人 弁理士 内 原 社／’５’・・、。 １、゛ ＼ 。 １ 柴３図 １ 幾４図
本発明（よるコレクタ構造金示す。 ｌ・・・電子ビーム入射孔、２・・・電子ビーム、３・
・・コレクタ・コア、４・・・放熱体、５・・・ジャケ
ット、６・・・蒸留水。 代理人 弁理士 内 原 社／’５’・・、。 １、゛ ＼ 。 １ 柴３図 １ 幾４図
Claims (1)
- 電子銃部、高周波回路部、コレクタ部、ビーム集束装置
等で構成された直進ビーム形マイクロ波管において、コ
レクタは蒸発冷却形であり、コレクタを構成する部材汀
複数個に分割されて個別に製作さり、た後気密際合され
る構造であり、各コレクタ部材の得収に略円環状あるい
に略円錐環状のコレクタ・コアとその外側に放射状ｒｃ
配装された複数個の放熱体からなり、前記コレクタ・コ
アはその頂部を除いて角部は丸くした状態に組立てられ
ること全特徴とするマイクロ波管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17742283A JPS6068532A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | マイクロ波管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17742283A JPS6068532A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | マイクロ波管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6068532A true JPS6068532A (ja) | 1985-04-19 |
Family
ID=16030647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17742283A Pending JPS6068532A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | マイクロ波管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6068532A (ja) |
-
1983
- 1983-09-24 JP JP17742283A patent/JPS6068532A/ja active Pending
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