JPS623888Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、高周波電磁波を通過させる高周波結
合窓として円筒状セラミツク外囲器を有する導波
管結合進行波管装置に関する。

一般に、円筒状セラミツク外囲器なる窓を介し
入出力高周波結合させる金属製外囲器を有する進
行波管管球と集束用周期磁界装置、導波管および
放熱体とで構成されるマウントがそれぞれ独立し
た構成を形成している進行波管装置では、進行波
管管球とマウントをそれぞれ別々に製作した後、
組合せることができ、かつ、管球とマウントは容
易に着脱、交換が可能である。

第１図は、このような従来構造の進行波管装置
１の断面図を示したものであるが、進行波管管球
２は、電子銃部３、らせん形遅波回路４およびコ
レクタ５とこれ等を包含する真空外囲器６とから
構生されている。真空外囲器６はらせん形遅波回
路４に於いて、円筒状金属外囲器６′とその両端
面に接合されている円筒状セラミツク窓８，９と
からなり、この円筒状セラミツク窓８，９内部に
はらせん形遅波回路４の両端に形成された空中線
１０，１１がそれぞれ位置ずけされて配置されて
いる。一方の円筒状セラミツク窓８の端面には、
電子銃を構成する各電極を包含する真空外囲器が
接合され、他方の円筒状セラミツク窓９の端面に
は、円筒状金属外囲器６′およびコレクタを絶縁
するための円筒状セラミツク外囲器２９を介して
コレクタ５が接合されている。電子銃部３には各
電極に電圧を印加するリード線１２が接続されて
進行波管管球２が形成されている。

一方、進行波管マウント２０は、集束用周期磁
界装置１７、入出力矩形導波管１５，１６および
放熱体１８とからなり、環状の永久磁石１３と同
じく環状の磁極片１４とが交互に組合わされて構
成された集束用周期磁界装置１７の電子銃側およ
びコレクタ側端部には進行波管管球２の円筒状金
属外囲器６′よりわずかに大きい円形孔を有する
入力側矩形導波管１５および出力側矩形導波管１
６を具備し、かつ入力側矩形導波管１５および出
力側矩形導波管１６は、永久磁石１３と磁極片１
４によりそれぞれはさまれる形で配置されてい
る。放熱体１８は、進行波管管球２のコレクタ５
が滑動的に挿入される円形孔およびコレクタ固定
用ネジ２１を具備し熱伝導率の大きい絶縁体２２
で覆われ、さらにその外側をかこう金属性の放熱
体支持体２３で出力側矩形導波管１６の側面に接
合され、固定されている。入力側矩形導波管１５
の側面には、電子銃支持体２４，２５が接合さ
れ、この電子銃支持体２４は、進行波管管球２の
電子銃部３を固定する複数個のネジ２６を具備し
ている。

上記のように、進行波管のマウント２０は独立
した進行波管管球２と同軸的に結合され、進行波
管装置１を形成するものである。かかる進行波管
装置１の入出力側矩形導波管１５，１６に於い
て、進行波管管球２の空中線１０，１１を包含す
る円筒状セラミツク窓８，９の軸長は、入出力側
矩形導波管１５，１６の短径寸法とほぼ同等であ
り、空中線１０，１１が高周波的に最も効率よく
結合される位置関係に配置され、さらに入出力側
矩形導波管１５，１６に設置されている短絡板３
０，３１および整合調整用ネジ２７，２８によ
り、それぞれ最良の状態に整合されている。

進行波管装置１の出力側について述べると、ら
せん形遅波回路４で増幅された高周波出力は、出
力部空中線１１から円筒状セラミツク窓９を介し
て出力側矩形導波管１６より取出されるが進行波
管管球２の出力部空中線１１を包む円筒状セラミ
ツク窓９の両側に隣接する円筒状金属外囲器６′
と出力側矩形導波管１６にあけられた孔および磁
極片１４との間隙３２，３３は適切な管軸磁界を
得、なおかつ集束用周期磁界装置１７の小形化を
計るために小さい寸法に設定される。

しかし上記従来構造の進行波管装置では、以下
に述べる欠点を有する。間隙３２，３３は出力側
矩形導波管１６の両側に同心円筒状の空隙を形成
し、それ自体では微少な漏洩高周波を吸収する空
胴にすぎないが出力側矩形導波管１６の孔又は出
力側矩形導波管１６に最も近い磁極片１４′の内
面と進行波管管球２の円筒状金属外囲器６′とが
機械的に接触し電気的に短絡した場合には高周波
出力の一部が円筒状金属外囲器６′外周面接触部
から空胴内に漏洩し吸収される。そろ結果高周波
出力特性は低下するが、かかる現象は、周波数に
対し、選択的に行なわれる場合が多く、最悪の場
合必要周波数帯域内で出力特性に凹みとなつて現
われ、タツピング又は、振動試験で問題を起すこ
とになる。

さらに、従来構造に於いては、出力部で電圧定
在波比を最良に整合しても、振動、衝撃を加えた
時、間隙３２，３３の電気的接触、非接触によつ
て高周波整合が大巾に変動することを経験してき
た。例えばＸバンド進行波管装置に於いては、そ
の変動巾は、反射減衰量にして10dBにもおよ
び、しかも必要周波数帯域全般に亘るものであつ
た。この高周波整合の変動は、前述した空胴の高
周波漏洩現象とあいまつて、高周波出力特性に多
大な影響をおよぼし、進行波管装置の正常な機能
を失わせしめるものである。尚、かかる現象は、
出力部高周波結合部のみにかかわらず入力部に於
いても同様の現象が生ずることはいうまでもな
い。

上記の高周波出力変動および低下の原因は進行
波管管球２の円筒状金属外囲器６′と入出力側矩
形導波管１５，１６孔又は、その近傍の磁極片１
４′との間隙３２，３３，３４，３５が微少であ
ることすなわち、進行波管管球２およびマウント
２０とがそれぞれ独立した構体をなし、相互の着
脱を容易ならしめる構造となつていることに原因
する。よつて、前述した間隙３２，３３，３４，
３５を導電性の固着剤で密着されることにより容
易に解決することが可能であるが、このようにす
ると進行波管装置の特徴であるマウントと進行波
管管球２との容易な着脱交換は不可能となる不都
合がある。

本考案の目的は上記のようなマウントと進行波
管管球が独立した構体をなす導波管結合形進行波
管装置に於いて、マウントと進行波管管球との容
易な着脱交換性をそこなうことのない状態で、機
械的シヨツク又は振動によつて生ずる出力変動並
びに出力低下を容易にかつ経済的に解決した、耐
衝撃性、耐振性を向上した進行波管装置を提供す
ることにある。

本考案は、円筒状セラミツク入出力窓を有する
進行波管管球が着脱可能に設けられている進行波
管装置において、少なくとものセラミツク窓の外
周面に円筒状絶縁体部品を設けて機械的変動によ
り、出力変動を防止したことを特徴とする。

以下図面により本考案を具体的に説明する。

第２図は本考案の実施例を出力部について示し
たものである。

出力側矩形導波管１６に対応して位置ずけされ
ている進行波管管球２の円筒状セラミツク窓９の
外周面の一部を覆いかつ円筒状セラミツク窓９の
両端に接合されている円筒状金属外囲器６′の外
周面に円筒状セラミツク窓９の端面から少なくと
も出力側矩形導波管１６の両外壁に接する磁極片
１４′に達する位置までの長さを有する円筒状絶
縁体部品３６、２個を同心円状に取付け、出力側
矩形導波管１６孔および磁極片１４′内周面との
電気的絶縁を確保している。円筒状絶縁体部品３
６は出力側矩形導波管１６および磁極片１４′内
径より、やや小さく、進行波管管球２の円筒状セ
ラミツク窓９および円筒状金属外囲器６′に取付
ける関係から、肉厚が薄く、かつ進行波管管球２
の着脱に際して破壊しにくく、進行波管管球２に
十分密着し、軸方向への位置ずれを起さないもの
でなければならない。さらに高周波結合部内にさ
らされる関係から、高周波的に影響をおよぼさな
い部材を使用する必要があるが同筒状絶縁体部品
３６を装着することにより、出力側矩形導波管１
６孔および磁極片１４′と進行波管管球２の円筒
状金属外囲器６′とは所定の機械的シヨツク又は
振動が加えられても電気的接触は起り得ない。

考案者からの実験によれば、出力側矩形導波管
１６に於いて上記の円筒状絶縁体部品３６を装着
し、高周波整合を最良にした状態に於いて従来以
上の所定の機械的衝撃を加えても、高周波整合及
び高周波出力の変化は認められず、良い結果が得
られた。

さらに、入出力部に円筒状絶縁体部品３６を装
着した進行波管装置に動作させた結果では入出力
矩形導波管１５，１６部の間隙３２，３３，３
４，３５から各空胴内に漏洩する高周波は認めら
れず、進行波管装置の高周波出力特性は良好な値
が得られた。

円筒状絶縁体部品３６の軸方向長寸法は出力側
矩形導波管１６の内壁から、同導波管外壁に隣接
する磁極片１４′までの範囲を絶縁するに足る寸
法で十分であり、進行波管管球２の金属外囲器全
面を覆う必要はない。又、円筒状絶縁体部品は第
３図の他の実施例に示すごとく、出力部空中線１
１を包む円筒状セラミツク窓９および円筒状セラ
ミツク窓９の両端に接合される円筒状金属外囲器
６′を１個の円筒状絶縁体部品３７で覆つてもよ
い。

以上述べた絶縁体部品の設置は、出力側矩形導
波管部位のみでなく、同等の高周波結合回路を形
成する入力側矩形導波管部位にも適用することは
いうまでもない。

尚、絶縁体部品は、必ずしも円筒形状をなす必
要はなく、テープ状絶縁体を管球に巻き付けても
よく、又、絶縁剤のコーテイングおよび絶縁塗料
を塗布しても同様の効果が得られる。さらには、
マウントの入出力矩形導波管孔および磁極片内周
面に絶縁処理を施してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の進行波管装置の断面図、第２図
は本考案の一実施例の出力部の断面図、第３図は
本考案の他の実施例の出力部の断面図である。 １……進行波管装置、２……進行波管管球、３
……電子銃部、４……らせん形遅波回路、５……
コレクタ、６……真空外囲器、７……導波管開口
部、８，９……円筒状セラミツク窓、１０，１１
……空中線、１２……リード線、１３……永久磁
石、１４……磁極片、１５，１６……矩形導波
管、１７……集束用周期磁界装置、１８……放熱
体、１９，２２……絶縁体、２０……マウント、
２１……コレクタ固定用ネジ、２３……放熱体支
持体、２４，２５……電子銃支持体、２６……ネ
ジ、２７，２８……整合調整用ネジ、２９……円
筒状セラミツク外囲器、３０，３１……短絡板、
３２，３３，３４，３５……間隙、３６，３７…
…円筒状絶縁体部品。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円筒状セラミツク入出力窓を有する進行波管管
   球を、集束用周期磁界装置、導波管および放熱体
   で構成されるマウント内に着脱可能に装着した進
   行波管装置において、前記円筒状セラミツク入出
   力窓の少なくとも一方の外周面とマウントとの間
   に円筒状絶縁体部材を設けたことを特徴とする進
   行波管装置。