CN1841635A - 磁控管 - Google Patents

磁控管 Download PDF

Info

Publication number
CN1841635A
CN1841635A CNA2006100710260A CN200610071026A CN1841635A CN 1841635 A CN1841635 A CN 1841635A CN A2006100710260 A CNA2006100710260 A CN A2006100710260A CN 200610071026 A CN200610071026 A CN 200610071026A CN 1841635 A CN1841635 A CN 1841635A
Authority
CN
China
Prior art keywords
window
magnetron
conducting region
antenna
frequency
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.)
Granted
Application number
CNA2006100710260A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1841635B (zh
Inventor
M·B·C·布雷迪
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.)
Special encouragement Da Yi Tu Viv UK Limited
Original Assignee
e2v Technologies 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 e2v Technologies Ltd filed Critical e2v Technologies Ltd
Publication of CN1841635A publication Critical patent/CN1841635A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1841635B publication Critical patent/CN1841635B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • H01J23/36—Coupling devices having distributed capacitance and inductance, structurally associated with the tube, for introducing or removing wave energy
    • H01J23/40—Coupling devices having distributed capacitance and inductance, structurally associated with the tube, for introducing or removing wave energy to or from the interaction circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J25/00—Transit-time tubes, e.g. klystrons, travelling-wave tubes, magnetrons
    • H01J25/50—Magnetrons, i.e. tubes with a magnet system producing an H-field crossing the E-field
    • H01J25/52—Magnetrons, i.e. tubes with a magnet system producing an H-field crossing the E-field with an electron space having a shape that does not prevent any electron from moving completely around the cathode or guide electrode
    • H01J25/58—Magnetrons, i.e. tubes with a magnet system producing an H-field crossing the E-field with an electron space having a shape that does not prevent any electron from moving completely around the cathode or guide electrode having a number of resonators; having a composite resonator, e.g. a helix
    • H01J25/587—Multi-cavity magnetrons

Landscapes

  • Microwave Tubes (AREA)

Abstract

磁控管中具有本体(1)，其限定由叶片(3)分成共振腔(4)的阳极(2)；并具有共轴阴极(5)，当平行于阳极轴线施加磁场时由介电窗(19)封闭的磁控管真空区域内的天线所产生的射频能量沿波导管(8)发射。介电窗在其表面具有相对于天线对称布置的扇形传导区，其电感平衡介电窗的电容，从而减少窗上的反射。

Description

磁控管
技术领域
本发明涉及磁控管。
背景技术
磁控管通常包括(图1)：主体部分1；阳极2，其经常带有叶片(vane)3，以限定共振腔4；共轴阴极5；用于形成平行于阴极轴线的磁场的装置(未示出)；以及与共振腔4内探头7耦合的天线6，用于向波导管8发射射频能量(r.f energy)。阳极和阴极之间的空间抽真空，且天线6也位于该真空区内连接到铜套筒10的玻璃圆顶9形成的封套部分。
玻璃圆顶9的厚度不大，因此对输出的电气长度(electricallength)影响不大，而且尽管由于射频能量遇到导致反射的介电常数变化使窗(window)必定引起失配，但圆顶形状仍然减少了这种影响。
然而，需要将玻璃圆顶密封到铜套筒10的制造工序耗费时间(由于玻璃的膨胀系数必须形成所谓的豪斯基伯(Housekeeper)铜/玻璃密封)，因而成本昂贵。
发明内容
本发明提供一种磁控管，其包括用于沿波导管发射射频能量的天线；在磁控管内封闭真空区的介电窗，在使用中射频能量通过该窗被发射；以及该窗上的一传导区(conductive area)，以减少该窗的射频能量反射。
该传导区能够减少窗另外可能导致的失配。
附图说明
现在参照附图通过示例详细描述实施本发明的一种方法，图中：
图1是已知磁控管的轴向横截面，该截面也是通过波导管输出轴线剖取的；
图2是根据本发明磁控管的轴向横截面，该截面也是通过波导管输出轴线(图3中线A-A表示)剖取的；
图3是图2所示磁控管的截面，该截面是通过阳极轴线和波导管输出轴线剖取的；
图4是沿图3中线B-B剖取的前视图；
图5表示放大比例的图2中磁控管的介电窗；
图6表示带第一可选择传导区的介电窗；
图7表示带第二可选择传导区的介电窗；和
图8表示带第三可选择传导区的介电窗。
具体实施方式
参见图2至5，根据本发明的磁控管包括在主体1内纵向延伸的阳极2，其具有限定共振腔4、向内延伸的叶片3和中心共轴阴极5。从负充电阴极发射的电子与由例如电磁铁(未示出)产生平行于阳极轴线的磁场相互作用，以通过与空腔的共振互作用产生射频能量。与阳极轴线平行延伸的天线6由四分之一波长长度的铜柱11支撑，以便使其没有电作用，但却提供机械支撑和热传导。天线通过导体12，13连接到共振腔4内的环14上。
阴极5在由盖15封闭的区域内的主体上方延伸。在主体1下面的部分16包含用于冷却磁控管主体部分的装置，其一般由铜制成。
由天线6辐射的射频能量沿连接到主体1上的波导管8发射。波导管是一短段，在其端部具有凸缘17，凸缘上设有孔18，可供固定其它的波导管段。通常辐射为TE10模式。天线6位于磁控管的真空区内。根据本发明，该真空区由具有传导区，例如扇形面21，22的介电窗19封闭，该扇形面21，22在图5中按放大比例示出。
在一个实施例中，介电窗为陶瓷窗，优选为圆盘形。合适的材料为氧化铝，即三氧化二铝(Al2O3)。传导区按照以下方式形成：将钼锰混和物涂到扇形区21，22内的陶瓷盘表面以及窗的周边上，而后窗被烧制(fire)。然后将铜镀到扇形区21，22上，再将镍镀到窗的周边。最后将窗钎焊到铜管20的内部，铜管20再焊到磁控管主体1上。
当从天线6发射的射频能量遇到陶瓷窗19时就会遭遇介电常数的变化，从而预料由于窗的电容特性而可能反射。然而，传导区21，22是感应的，并且补偿窗的电容，从而减少了反射。已经发现，其具有良好的宽带匹配，没有明显的共振或其它问题。
在不偏离本发明范围的情况下可进行改变。因此，区域不一定是扇形。例如，传导材料可以布置成沿扇形直边设置的传导材料直边条带27，28(图6)，即在铜管20周边的部分23和24之间以及在部分25和26之间延伸。传导区甚至不必是直边的，尽管每个传导区在沿管的圆周方向两个间隔开的部分上与管20的周边接触是理想的。例如，外侧为扇形的传导区内侧可以是相对于圆盘19中心的凹面29，30(图7)或凸面31，32(图8)。此外，传导区21，22；27，28；29，30；以及31，32可镀在陶瓷窗的两面，彼此对准，而不是如所述仅镀在一面上。
传导区可以用其它方式沉积。因此例如，它们可通过溅射涂覆，其中，通过电场将离子引导到靶上，例如低气压下真空室内的铜或镍，使得靶的材料由于离子撞击而被除去并被射向窗。另一种作法是可通过蒸发真空室内的金属使其凝结到窗上来涂覆传导区。
陶瓷窗合适的厚度为2.6mm，但该厚度可以是从1.5mm至4.0mm之间的任何值。而且，也可采用陶瓷以外的其它材料作为介电窗的材料。例如，该窗可以由玻璃制成。即使当窗是陶瓷窗时，也可采用不是氧化铝的陶瓷，例如氧化铍、尖晶石、或氮化硼。也可采用铜以外的材料作为传导区，例如镍。
陶瓷窗不必是平的，也可以是凹的或凸的。

Claims (12)

1、一种磁控管，其包括用于沿波导管发射射频能量的天线；在磁控管内封闭真空区的介电窗，射频能量在使用中通过该窗被发射，以及该窗上的一传导区，以减少由该窗的射频能量反射。
2、根据权利要求1所述的磁控管，其中，该窗是陶瓷窗。
3、根据权利要求1或权利要求2所述的磁控管，其中，该窗是平面的。
4、根据权利要求1至3中任一个所述的磁控管，其中，窗的周边被磁控管的一传导区域包围，并且所述传导区与所述传导区域的两个间隔开的部分相接触。
5、根据权利要求4所述的磁控管，其中，天线的轴线平行于连接所述间隔开部分的线延伸。
6、根据权利要求4或权利要求5所述的磁控管，其中，传导区的一个边界是连接间隔开部分的线。
7、根据权利要求6所述的磁控管，其中，传导区的另一个边界是窗的周边。
8、根据权利要求7所述的磁控管，其中，传导区是扇形的。
9、根据权利要求6至8中任一个所述的磁控管，其中，相对于天线对称地设置有一对这种传导区。
10、根据权利要求9所述的磁控管，其中，在窗的两侧具有多对这种传导区。
11、根据权利要求1至10中任一所述的磁控管，其中，窗为圆盘形。
12、根据权利要求1至10中任一所述的磁控管，其中，窗为矩形。
CN2006100710260A 2005-03-31 2006-03-31 磁控管 Active CN1841635B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0506580A GB2424753B (en) 2005-03-31 2005-03-31 Magnetron
GB0506580.0 2005-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1841635A true CN1841635A (zh) 2006-10-04
CN1841635B CN1841635B (zh) 2010-05-12

Family

ID=34566786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006100710260A Active CN1841635B (zh) 2005-03-31 2006-03-31 磁控管

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7327088B2 (zh)
CN (1) CN1841635B (zh)
FR (1) FR2884042B1 (zh)
GB (1) GB2424753B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101276723B (zh) * 2007-03-30 2012-10-10 E2V技术（英国）有限公司 磁控管

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2480451A (en) * 2010-05-18 2011-11-23 E2V Tech Electron tube rf output window

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB988142A (en) * 1960-08-03 1965-04-07 Emi Ltd Improvements in or relating to devices having a window for transmitting high frequency energy
GB8925000D0 (en) * 1989-11-06 1990-05-30 Eev Ltd Magnetrons
US5461283A (en) * 1993-07-29 1995-10-24 Litton Systems, Inc. Magnetron output transition apparatus having a circular to rectangular waveguide adapter
KR100363603B1 (ko) * 1994-03-31 2003-03-03 유티-배텔, 엘엘씨 가변주파수마이크로파가열장치
GB2297190B (en) * 1995-01-21 1998-12-23 Eev Ltd Electron tubes
JPH10321039A (ja) * 1997-05-15 1998-12-04 Matsushita Electron Corp マイクロ波放電ランプ装置
JP4670027B2 (ja) * 2000-10-18 2011-04-13 日立協和エンジニアリング株式会社 マグネトロン

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101276723B (zh) * 2007-03-30 2012-10-10 E2V技术（英国）有限公司 磁控管

Also Published As

Publication number Publication date
US7327088B2 (en) 2008-02-05
US20060220566A1 (en) 2006-10-05
FR2884042A1 (fr) 2006-10-06
CN1841635B (zh) 2010-05-12
GB0506580D0 (en) 2005-05-04
GB2424753A (en) 2006-10-04
GB2424753B (en) 2009-02-18
FR2884042B1 (fr) 2018-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107180734B (zh) 角向夹持双径向电子束角度对数平面曲折慢波线慢波结构
US7830092B2 (en) Electrodeless lamps with externally-grounded probes and improved bulb assemblies
US3670196A (en) Helix delay line for traveling wave devices
CN1841635B (zh) 磁控管
JP2023549863A (ja) 多層真空電子デバイスおよび製造方法
CN110729532B (zh) 基于吸波硅橡胶的双极化吸/透频率选择结构
RU2596806C2 (ru) Электронная лампа
CN107978504B (zh) 一种磁控管能量输出器及包括该能量输出器的磁控管
CN110518344B (zh) 一种自平衡式宽带宽波束磁偶极子天线
EP0427482B1 (en) Magnetrons
US2903623A (en) Electric discharge devices
US3728650A (en) Ghost-mode shifted dielectric window
CN113808895B (zh) 一种用于太赫兹真空电子器件的宽带输能窗
US7230384B2 (en) Robust RF interface in a TWT
JP2765525B2 (ja) 進行波管
CN110011011A (zh) 一种仅存tm模式的强场模式滤波器
CN111243920B (zh) 一种平面微波输能窗
US5210464A (en) Cavity resonance absorption in ultra-high bandwidth CRT deflection structure by a resistive load
Holter Element for wideband and very wide-angle phased arrays
JPS5918610Y2 (ja) マグネトロン
JPH02230640A (ja) マグネトロン
US3900755A (en) Arc suppressing coating for metal-dielectric interface surfaces
CN118675963A (zh) 一种速调管用微波输出窗及其设计方法
CN116581533A (zh) 一种耐高温耦合馈电微带八木天线
CN115064428A (zh) 一种以介质材料作为外腔储能元件的同轴磁控管及应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Essex

Patentee after: Special encouragement Da Yi Tu Viv UK Limited

Address before: Essex

Patentee before: E2v Technologies Ltd.