JPS624814B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS624814B2
JPS624814B2 JP54048230A JP4823079A JPS624814B2 JP S624814 B2 JPS624814 B2 JP S624814B2 JP 54048230 A JP54048230 A JP 54048230A JP 4823079 A JP4823079 A JP 4823079A JP S624814 B2 JPS624814 B2 JP S624814B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
collector
cylindrical ceramic
collectors
electron beam
high frequency
Prior art date
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Expired
Application number
JP54048230A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS55139740A (en
Inventor
Shunichi Kimura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP4823079A priority Critical patent/JPS55139740A/ja
Publication of JPS55139740A publication Critical patent/JPS55139740A/ja
Publication of JPS624814B2 publication Critical patent/JPS624814B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J23/00Details of transit-time tubes of the types covered by group H01J25/00
    • H01J23/02Electrodes; Magnetic control means; Screens
    • H01J23/027Collectors
    • H01J23/0275Multistage collectors

Landscapes

  • Microwave Tubes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、増幅作用に寄与した電子ビームを最
終的に捕獲するコレクタを有する電子ビーム管の
うち、能率改善のため、前記コレクタを多段に構
成した多段コレクタ形電子ビーム管に関する。
進行波管などの電子ビーム管において、電子銃
から発せられた電子ビームは、高周波回路部で高
周波の増幅作用を行なつた後コレクタに捕獲され
る。この際、電子ビームをしてコレクタに衝突す
るエネルギーが小さくなるような状態でコレクタ
に到達させると電子ビーム管の能率は大となる。
このような能率改善のため、コレクタ電圧を高周
波回路部電圧より下げる方法が一般に用いられて
来た。しかし、高周波の増幅作用に関与した電子
ビームの速度にはバラツキがあるから、これら速
度のバラツキを有する電子ビームを単一コレクタ
で捕獲するには、最も速度が遅い電子がコレクタ
に到達し得る電圧をコレクタ電圧としなければな
らず、能率の大幅な改善は難しい。このため、さ
らに能率を改善する目的で、コレクタを複数個に
分割した種々の電子ビーム管が考えられている。
たしかに、コレクタの分割数を増し、高周波回路
部より離れるに従つて高周波回路電圧より順次低
い電圧を各コレクタに個々に印加すれば、高周波
の増幅作用に関与した電子ビームはコレクタに速
度選別されて捕獲される。すなわち、速度の遅い
電子ビームは高い電位のコレクタに、また、速度
の速い電子ビームは低い電位のコレクタに捕獲さ
れるので能率が改善される。しかしながら、コレ
クタを複数個に分割するには各コレクタ間を電気
的に絶縁する必要があると共に、各コレクタの冷
却のため、個々のコレクタ外周部には接地点より
電気的に絶縁された放熱体を装着する必要があ
り、コレクタ部の構造が複雑化し、放熱体などを
含めたコレクタ部の大形化、重量増などの欠点が
あつた。また、個々のコレクタの冷却のため各コ
レクタ間または各コレクタと接地点間の電気的絶
縁を十分とりにくい欠点もあつた。特にコレクタ
を3段以上に分割した場合前記の欠点が顕著に現
われる。
本発明は、複数個に分割したコレクタを有し、
複数個のコレクタが接地点から電気的に絶縁され
ている電子ビーム管において、コレクタ部の真空
封止面を増大させることなくコレクタに発生する
熱を簡単な構造でもつて外部に効果的に伝達させ
ることにより、十分な冷却効果を得るようにし
て、加えて接地点よりコレクタの電気的絶縁を容
易とした多段コレクタ形電子ビーム管を提供する
ことにある。
本発明は、電子ビームを発生する電子銃と、高
周波の相互作用が行なわれる高周波回路部と、電
子ビームを集束するための磁界集束装置と、相互
作用が行なわれた電子ビームを捕獲するコレクタ
とを具備し、かつ、コレクタは複数個のコレクタ
からなる多段コレクタ形電子ビーム管において、
高周波回路部の出力側端部に真空外囲器の一部と
なる円筒セラミツクの一端をロー付などにより固
定し、円筒セラミツクの内面に接触するように複
数個のコレクタを同軸的に軸方向に間隔を置いて
配設し、円筒セラミツクの他の端部はセラミツク
板または金属板により真空封止され、各コレクタ
への印加電圧は円筒セラミツクの側面に明けられ
た複数個の穴を通して突出されたコレクタリード
により供給するようにしたことを特徴とする。
つぎに図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。第1図a,bは本発明を実施した3段のコレ
クタを有する進行波管を示し、この進行波管は電
子銃1、高周波回路部(遅波回路)2、高周波入
力部3、高周波出力部4、磁界集束装置5、コレ
クタ10及び放熱体17などを含み、電子銃側は
支持台18を介して保持板6の上に載置固定され
ている。しかし、コレクタ10は第1コレクタ
7、第2コレクタ8、第3コレクタ9とを軸方向
に間隔を置いて分配された状態で円筒セラミツク
11の内周面に配設される。円筒セラミツク11
の内部は段状になつており、第1〜第3コレクタ
7,8,9は段部に突き当るように挿入され軸方
向の位置出しが行なわれ、コレクタ7,8,9は
各々電気的に絶縁される。円筒セラミツク11は
絶縁石類の中で熱伝導率がよく緻密質のベリリ
ア、セラミツク、またはアルミナセラミツクから
なり、その両端面にはメタライズ加工が施されて
おり一端は高周波回路部2の端面にロー付により
固着され、反対側の端面はセラミツク波12がロ
ー付により固着され真空封止される。また円筒セ
ラミツク11の側面にはコレクタリード取り出し
用の小さな直径1mm程度の穴13があらかじめ明
けられ、この穴13にはメタライズ加工が施され
ている。コレクタリード14,15,16は穴1
3部にロー付により各々固定され、コレクタリー
ド14,15,16を介して第1〜第3コレクタ
7,8,9に電圧が印加される。コレクタ10の
材料には熱伝導率がよく溶融点温度が高い銅、モ
リブデンまたはニツケルなどが使用される。第1
〜第3コレクタ7,8,9の外面と円筒セラミツ
ク11の内面の接触をよくするには、第1〜第3
コレクタ7,8,9の外径と円筒セラミツク11
の内径とをほぼ等しくしてかん合をよくすればよ
いが、第1〜第3コレクタ7,8,9の側面に長
手方向に延在した割り溝を設けて円筒セラミツク
11の内径よりコレクタ7,8,9の外径を大き
目にして軸方向に機械的な力を加えてコレクタ
7,8,9を円筒セラミツク11へ挿入すれば、
コレクタ10と円筒セラミツク11との接触はさ
らに改善され、コレクタ7,8,9は安定に保持
固定される。また、第1〜第3コレクタ7,8,
9と接触する円筒セラミツク11の内面にあらか
じめ局部的にメタライズ加工を施しておけば円筒
セラミツク11と第1〜第3コレクタ7,8,9
をロー付により保持固定することも出来る。この
ような進行波管において、電子銃1から発せられ
た電子ビームは磁界集束装置5により集束され、
高周波回路部2の中心軸部を通過しこの間に高周
波入力部3から印加された高周波と相互作用によ
る増幅作用が行なわれて高周波出力は高周波出力
部4から取り出される。高周波増幅作用を行なつ
た電子ビームの速度にはバラツキがあるので、電
子ビームの速度に応じて、電子ビームは各々電位
の異なる第1〜第3コレクタ7,8,9のいずれ
かに捕獲される。この場合、第1〜第3コレクタ
7,8,9で発生する熱を円筒セラミツク11及
び放熱体17へ伝達させ、コレクタ7,8,9を
冷却している。このような構造にすれば、第1〜
第3コレクタ7,8,9で発生する熱は円筒セラ
ミツク11を介して放熱体17へ伝達されるの
で、第1〜第3コレクタ7,8,9に各々放熱体
を直接取付けて各コレクタ7,8,9を冷却する
必要はなく、コレクタの分割数に関係なく、熱流
し場(保持板6)へ通じる放熱体17への熱伝導
路は一径路だけとなり、コレクタ部構造が簡単化
されると共にコレクタ部の小形化、軽量化に対し
て極めて有利となる。また、第1〜第3コレクタ
7,8,9外面に露出しておらず接地点に対して
円筒セラミツク11により十分電気的に絶縁する
ことが出来る。第1〜第3コレクタ7,8,9と
放熱体17間の熱抵抗は、円筒セラミツク11の
熱伝導率及び寸法で決まり、第1〜第3コレクタ
7,8,9に消費される電力及びコレクタ許容温
度を考慮して円筒セラミツク11の寸法を選定す
ることで円筒セラミツク11は熱伝導径路として
の役目を十分はたすことが出来る。放熱体17と
円筒セラミツク11の接触部には伝導性の良い接
着材を介在させることにより放熱体と円筒セラミ
ツク11間の熱抵抗を改善することが可能であ
る。
第2図a,bは本発明による電子ビーム管の他
の実施例を示し、第1図a,bと同一あるいは相
当部分は同一番号を付している。第2図aにおい
ては、円筒セラミツク11の内径は段状を有して
おらず、一様にほぼ一定であり、円筒セラミツク
11は高周波回路部2の端面にロー付により固着
され、絶縁性磁器筒19が高周波回路部2の端部
と第1コレクタ間及び第1〜第3コレクタ7,
8,9の各コレクタ間に介在されている。
円筒セラミツク11の他の端部にはセラミツク
板12が第3コレクタ9の底部を挿さえるように
してロー付により固着され真空封止される。円筒
セラミツク11の外周には、欠き溝21が明けら
れた羽根付放熱体20が配置されている。コレク
タリード14,15,16は欠き溝21より取り
出され、高電圧印加用のリード(図示せず)が半
田付などにより接続され、欠き溝21には絶縁の
ためシリコンゴム(図示せず)などが充填され
る。第2図a,bの実施例によれば、第1図a,
bの実施例に比較して軸方向の第1〜第3コレク
タ7,8,9の相互位置は絶縁磁器筒19の寸法
によつて決まり、円筒セラミツク11と第1〜第
3コレクタ7,8,9をロー付などにより強固に
保持固定しなくとも、第1〜第3コレクタ7,
8,9を円筒セラミツク11の内部の所定位置に
保持固定することが出来る。このため、絶縁磁気
筒19の長さ調整により各コレクタ間の軸方向位
置調整を行なうことが出来ると共に、コレクタ1
0の材料には許容温度が高い炭素化合物を装分解
して作られるパイロリテイツクグラフアイト(熱
分解黒鉛)を選定することも可能となる。また羽
根付放熱体19が円筒セラミツク11の外周の全
域にわたつて包囲されており、円筒セラミツク1
1からの放熱効果が改善されコレクタの冷却のた
めには有利となる。
なお上記実施例においては、いずれも電子ビー
ム管としてコレクタを3段に分割した進行波管を
用いた場合について言及したけれども、本発明は
これに限定されることなくコレクタを多段に分割
した多重空胴クライストロンなどの電子ビーム管
に適用出来ることはもちろんである。
以上のように本発明によれば、コレクタの分割
数に関係なくコレクタに発生する熱を各コレクタ
と接地点間の電気的絶縁を劣化させることなく、
またコレクタ部の真空封止面を増大させることな
く、外部に効果的に伝達させることが出来、能率
を改善する目的でコレクタを分割してもコレクタ
部の大形化、重量増を防止することが可能とな
る。特に3〜5段以上にコレクタを分割した電子
ビーム管に本発明を適用した場合に大なる効果が
得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図aは本発明による多段コレクタ形電子ビ
ーム管の一例を示す軸方向断面図、第1図bは同
じくコレクタ側からみた側面図、第2図a,bは
本発明の他の実施例のコレクタ部を示す軸方向断
面図及び側面図である。 1……電子銃、2……高周波回路部(遅波回
路)、3……高周波入力部、4……高周波出力
部、5……磁気集束装置、6……保持板、7,
8,9……第1、第2、第3コレクタ…10……
第1、第2、第3コレクタを含めたコレクタ、1
1……円筒セラミツク、12……セラミツク板、
13……円筒セラミツク11の側面に明けられた
穴、14,15,16……コレクタリード、17
……放熱体、18……支持台、19……絶縁磁器
筒、20……羽根付放熱体、21……欠き溝。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 複数個のコレクタからなる多段コレクタ形電
    子ビーム管において、高周波回路部の出力側端部
    に真空外囲器の一部となる円筒セラミツクの一端
    をロー付などにより固定し、円筒セラミツクの内
    面に接触するように複数個のコレクタを同軸的に
    軸方向に間隔を置いて配設し、円筒セラミツクの
    他の端部は真空封止され、各コレクタへの電圧の
    印加は円筒セラミツクの側面に明けられた複数個
    の穴を通して突出されたコレクタリードにより供
    給されることを特徴とする多段コレクタ形電子ビ
    ーム管。
JP4823079A 1979-04-19 1979-04-19 Multistage collector type electron beam tube Granted JPS55139740A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4823079A JPS55139740A (en) 1979-04-19 1979-04-19 Multistage collector type electron beam tube

Applications Claiming Priority (1)

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JP4823079A JPS55139740A (en) 1979-04-19 1979-04-19 Multistage collector type electron beam tube

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Publication Number Publication Date
JPS55139740A JPS55139740A (en) 1980-10-31
JPS624814B2 true JPS624814B2 (ja) 1987-02-02

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ID=12797628

Family Applications (1)

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JP4823079A Granted JPS55139740A (en) 1979-04-19 1979-04-19 Multistage collector type electron beam tube

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57124834A (en) * 1981-01-27 1982-08-03 Nec Corp Microwave tube
US5780970A (en) * 1996-10-28 1998-07-14 University Of Maryland Multi-stage depressed collector for small orbit gyrotrons

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5370659A (en) * 1976-12-06 1978-06-23 Nec Corp Multi stage collector type electron beam tube
JPS5384269U (ja) * 1976-12-14 1978-07-12

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JPS55139740A (en) 1980-10-31

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