JPS5838904B2 - マイクロハカン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、クライストロンあるいは進行波管などのマイ
クロ波の増幅に用いられるマイクロ波管のうち特にボデ
ィ部とコレクタ部を絶縁分離した構造のマイクロ波管に
関する。

電子ビームと入力信号波の相互作用により増幅を行なわ
せるための遅波回路または空胴を含むボディ部と、電子
ビームを最終的に捕捉するコレクタ部とを備えたマイク
ロ波管においては、近時ボディ電流とコレクタ電流を分
離して別個に測ることができるように、なむさらにはボ
ディ部に対し低下した電圧をコレクタに加えることによ
り効率のよい動作を行なわせるためにも、ボディ部とコ
レクタ部との間をセラ□ツク封止で絶縁分離した形のマ
イクロ波管が多く作られている。

しかしながら、このようにボディ部とコレクタ部とを絶
縁した場合には、この絶縁部から管外にマイクロ波が漏
洩し、入力部に帰還して特性を劣化させたり、最悪の場
合には発振を引起すという欠点があった。

さらに大電力管の場合には、これを調整する際に、漏洩
マイクロ波により調整者の人体に何らかの悪影響を蒙る
という危険もあるので、この漏洩マイクロ波をできるだ
け小さくすることは非常に重要なことである。

従来その対策として、この絶縁部間隙の長さを使用波長
の１／４波長または１／２波長にしてチョークを形成す
る構造が提案されているが、これは寸法の点で製造上問
題があった。

さらに別の提案によれば、一端をボディ部に接続し、他
端とコレクタ側との絶縁のための間隙をできるだけ狭く
横取した金属遮蔽体で該絶縁部分を覆い漏洩マイクロ波
を遮蔽しようとするものであるが、この絶縁部に数千な
いし１万ボルトの電圧が印加される前述のコレクタ電位
低下型マイクロ波管にこの遮蔽手段を適用せんとすると
きは、耐圧の関係で絶縁のための間隙を余り狭くするこ
とができず、従って、この間隙部から漏洩するマイクロ
波は無視できず、完全な遮蔽はできなかった。

したがって本発明の目的は、ボディ部とコレクタ部との
間をセラミック封止で絶縁分離し、この絶縁部を金属遮
蔽体で覆うことにより該絶縁部から漏洩するマイクロ波
を防止しようとしたマイクロ波管にお−いて、遮蔽体と
コレクタ側との絶縁間隙から漏洩するマイクロ波を有効
に抑止したマイクロ波管を提供するにある。

本発明においては、一端をボディ部に接続した金属遮蔽
体とこれと対向させたコレクタ部との間に高耐圧の絶縁
物層を介在させて、この空隙間隔を耐圧許容範囲内でで
きるだけ狭くするとともに、この絶縁物層の両面または
片面にマイクロ波損失体を設け、該絶縁物層を通して外
部に漏洩せんとするマイクロ波を該マイクロ波損失体に
分散吸収させ、相対的に該絶縁物層を通過するマイクロ
波勢力を弱め、結果的に漏洩マイクロ波を小さくする。

あるいは前記絶縁物層を遮蔽体の外部に延長し、この延
長部で絶縁物層の両面オたは片面にマイクロ波損失体を
設け、該絶縁物層を通じて漏洩するマイクロ波を金属遮
蔽体の外側でマイクロ波損失体に分散吸収させ、漏洩を
防止するものである。

つぎに図面を参照し本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の対象となるマイクロ波管のうち空胴遅
波回路形進行波管の一般的構造を示す略図であり、図に
釦いて、１は電子ビームを放射する電子銃であり、放射
された電子ビーム２は、入力信号導入部７から導入され
た入力マイクロ波信号と空胴形遅波回路３を含むボディ
部４において相互作用し、最終的にはセラミック封止５
でボディ部４と絶縁分離されたコレクタ部６に捕捉され
る。

一方人力マイクロ波信号は前記の如く電子ビームと相互
作用の結果増幅され、出力部８から増幅マイクロ波とし
て導出される。

９は遅波回路外側に装着された電子ビーム集束用の電磁
石コイルである。

このような従来のマイクロ波管では、増幅されたマイク
ロ波の一部が、ボディ部４とコレクタ部６とが対向接近
している部分の空隙１０を通りコレクタ６の外側に廻り
、セラミック封止絶縁部５の部分から外部に漏洩し種々
の弊害を及ぼす原因となっていた。

第２図は本発明を実施した導波管型進行波管のボディ部
の一端釦よびコレクタ部を示す断面図であり、一端をボ
ディ部に密着接続し、他端とコレクタ部との間を絶縁す
るためにシリコンゴムを充填してなる絶縁物層１１を介
在させた鋼板製のマイクロ波遮蔽体１２がセラミック封
止の絶縁部５の外側を覆うように設けである。

な耘、遮蔽体１２の他端側とコレクタ部との間に作られ
た開口間隙部に耘ける絶縁物層１１の上下両面にはグラ
ファイトを固めてなるマイクロ波損失体１３が管軸に沿
った方向に数＋ｍｍの長さに亘り設けである。

この実施例によれば、絶縁部５から遮蔽体１２に囲捷れ
た遮蔽空間に漏洩したマイクロ波の大部分は誘電率の高
い絶縁物層１１に集中し、絶縁物層１１を通して外部に
漏洩しようとする。

しかし、この絶縁物層１１の上下両面にはマイクロ波損
失体１３が設けられているから、左端側から右端側に伝
わる間に漏洩マイクロ波の殆んどは上下両面に分散し、
マイクロ波損失体１３に吸収されてし１い、右端側から
外部に漏洩するものは無視できるほどに少くなる。

な訃、第２図で遮蔽部全体を外部絶縁物１４で覆うこと
により、外部の表面を通る絶縁破壊の放電のパスを長く
し耐電圧を一段と高めている。

さらにこの絶縁物１４は水密性でボディ部とコレクタ部
にわたり被覆しているので、コレクタ冷却用の冷却水の
漏水、または高湿雰囲気に釦ける湿気による絶縁低下を
防止するのに役立つ。

第３図は本発明の他の実施例の要部を示すもので、テブ
ロンからなる絶縁物層１１の片面側を遮蔽体１２に密着
させ他面とコレクタ部との間にマイクロ波損失体１３を
設けて、電波遮蔽体１２により形成された遮蔽空間の絶
縁のための間隙から漏洩するマイクロ波を減衰させてい
る。

この構造は絶縁物層１１０片面側から漏洩マイクロ波が
吸収されるので両面から吸収される場合に比べ幾分吸収
効率は悪くなるが、その代わりマイクロ波損失体１３を
２層に分けることが要らないので構造が簡単で作り易い
ということと、遮蔽体１２の外径は第２図の場合に比べ
て小さくて済むという利点がある。

第４図はさらに本発明の他の実施例の要部を示すもので
あり、この場合はセラミック封止絶縁部５の外側を覆っ
た遮蔽体１２による遮蔽空間内にはマイクロ波損失体１
３を設けることなく、遮蔽体１２とコレクタ部６との間
の絶縁のための絶縁物層１１を遮蔽空間の外部１で延長
し、この絶縁物層１１の延長部の上下両面を、絶縁の沿
面距離を長くするために先端部の小部分を残してマイク
ロ波損失体１３により被覆しである。

この場合漏洩マイクロ波は、絶縁物層１１が作る狭い通
路を通して免も角遮蔽空間の出口オで漏洩するが、その
先の絶縁層１１の両面にはマイクロ波損失体１３がある
ので、絶縁物層１１の両面から外部に放散しようとする
マイクロ波はこのマイクロ波損失体１３に吸収されて外
部には放散されず、絶縁物層１１の延長端に至る間に殆
んどすべての漏洩マイクロ波は減衰される。

この実施例においては、遮蔽空間内にマイクロ波損失体
を設けずに絶縁物層１１を金属遮蔽体１２の端部よりさ
らにコレクタ軸に沿って延ばし、この延長部の両面にマ
イクロ波損失体１３を設けているので絶縁物層の外周面
にマイクロ波損失体１３をとりつけるのが簡単であると
いう長所がある。

な釦、外部絶縁層１４は、第２図の実施例と同様に高湿
雰囲気、漏水に対する耐圧低下防止の絶縁層であり、シ
リコンゴムにより形成される。

なち−１上記の実施例にむいて、一端をボディ部に接続
しコレクタ側に絶縁間隙開口を設けた遮蔽体の構造につ
いて説明したが、場合によってはボディ部側に開口が来
るように遮蔽体構造をとり得ることはいう１でもない。

上述のとトリ、従来ボディ部とコレクタ部とを絶縁分離
した形のマイクロ波管にも・いて、絶縁用の七う□ンク
封止部を金属遮蔽体で覆い漏洩マイクロ波を遮蔽しよう
としても、この遮蔽体と対向するコレクタ部またはボデ
ィ部との間を絶縁する絶縁・物層を通して漏洩するマイ
クロ波が存在し、完全な遮蔽効果は得られなかったが、
本発明によれば、該絶縁物層の両面または片面にマイク
ロ波損失体を分布介在させるという簡単な手段を追加す
ることに゛より漏洩マイクロ波を殆んど零にすることが
でき、この漏洩による種々の弊外をなくすることができ
るという極めて勝れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の対象とするマイクロ波管のうちの導波
管形進行波管の概要を示す断面図、第２図は本発明の一
実施例の主要部を示す断面図、第３図は絶縁物層の片面
にマイクロ波損失体を設けた本発明実施例の部分断面図
、第４図は本発明のさらに他の実施例の主要部の断面図
である。 １・・・・・・電子銃、４・・・・・・ボディ部、５・
・・・・・セラミック封止絶縁部、６・・・・・・コレ
クタ部、１１・・・・・・絶縁物層、１２・・・・・・
遮蔽体、１３・・・・・・マイクロ波損失体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ボディ部とコレクタ部との間をコレクタ部の外周に
   沿って設けたセラ□ツクで封止するとともに絶縁分離し
   たマイクロ波管において、この絶縁部の外周を、一端を
   ボディ部に接続し他端側かコレクタの軸方向に伸びる金
   属遮蔽体で覆い、この金属遮蔽体とコレクタとの間に、
   これらの間を絶縁するための絶縁物層を介在させ、この
   絶縁物層の両面ｌたは片面にマイクロ波損失体を設けた
   ことを特徴とするマイクロ波管。 ２ ボディ部とコレクタ部との間をコレクタ部の外周に
   沿って設けたセラミックで封止するとともに絶縁分離し
   たマイクロ波管に３いて、この絶縁部の外周を、一端を
   ボディ部に接続し、他端側かコレクタの軸方向に伸びる
   金属遮蔽体により覆い、この金属遮蔽体とコレクタとの
   間に、これらの間を絶縁するための絶縁物層を介在させ
   、前記絶縁物層を該金属遮蔽体よりさらにコレクタ軸方
   向に延長し、この延長部の両面または片面にマイクロ波
   損失体を設けたことを特徴とするマイクロ波管。