DE112019000369B4

DE112019000369B4 - Verzögerungsschaltung, Wanderfeldröhre und Verfahren zur Herstellung einer Wanderfeldröhre

Info

Publication number: DE112019000369B4
Application number: DE112019000369.0T
Authority: DE
Inventors: Takashi Nakano
Original assignee: NEC Network and Sensor Systems Ltd
Current assignee: NEC Network and Sensor Systems Ltd
Priority date: 2018-03-07
Filing date: 2019-03-06
Publication date: 2024-02-08
Anticipated expiration: 2039-03-07
Also published as: WO2019172312A1; US20200402758A1; JP6879614B2; DE112019000369T5; CN111788653A; JPWO2019172312A1; CN111788653B

Abstract

Verzögerungsschaltung (2), die aufweist:einen Wellenleiter (20), der einen mäanderförmigen Teil (24) aufweist, der eine elektromagnetische Welle transmittiert und einen ersten gefalteten Teil (21) und einen zweiten gefalteten Teil (22) abwechselnd wiederholt, wobei der zweite gefaltete Teil (22) auf eine zu dem ersten gefalteten Teil (21) entgegengesetzte Seite gefaltet ist; undein Strahlloch (10), das einen Elektronenstrahl transmittiert, sich in einer vorbestimmten Richtung (100) erstreckt und den mäanderförmigen Teil (24) durchdringt,wobei das Strahlloch (10) den mäanderförmigen Teil (24) derart durchdringt, dass ein Teil des Strahllochs (10) von den ersten gefalteten Teilen (21) vorsteht.

Description

Gebiet
(Beschreibung verwandter Anmeldung)
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Beanspruchung der Priorität der japanischen Offenlegungsschrift: JP 2018 - 041 045 A (eingereicht am 7. März 2018), wobei die gesamten Inhalte der Anwendung in der vorliegenden Anmeldung per Referenz eingebunden und dargelegt werden sollen.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verzögerungsschaltung, eine Wanderfeldröhre und ein Verfahren zur Herstellung einer Wanderfeldröhre.
Hintergrund
In Drahtlossystemen, wie etwa Satellitenkommunikation und Radar, wird eine Wanderfeldröhre hauptsächlich als ein Verstärker für die Übertragungsquelle verwendet. Die Wanderfeldröhre verstärkt eine elektromagnetische Welle (zum Beispiel eine Hochfrequenzwelle) für die Übertragung durch Wechselwirken mit einem Elektronenstrahl, der als eine Energiequelle verwendet wird. Die Wanderfeldröhre hat eine Verzögerungsschaltung, um zu bewirken, dass die elektromagnetische Welle eine Umleitung von dem Elektronenstrahl bereitstellt, um die elektromagnetische Welle und den Elektronenstrahl nach der Bewirkung der Wechselwirkung auf die gleiche Geschwindigkeit zu bringen. Als ein Verfahren, um eine elektromagnetische Welle dazu zu bringen, eine Verzögerungsschaltung zu umgehen, gibt es ein Verfahren, das als ein Spiraltyp bezeichnet wird (siehe zum Beispiel Patentliteratur (PTL) 1), in dem eine elektromagnetische Welle dazu gebracht wird, einen spiralförmigen Wellenleiter zu transmittieren, und ein Strahlloch durch einen Elektronenstrahl wird durch die Mittelachse des spiralförmigen Wellenleiters geführt.
Übrigens ist gegenwärtig eine Verschiebung in Richtung der hohen Frequenz einer Funkfrequenz im Gang, und eine Entwicklung einer Funkvorrichtung in einem Terahertzbereich ist im Gang. Ebenso ist in dem Terahertzbereich in den letzten Jahren ebenfalls auch eine Entwicklung oder Ähnliches für verschiedene Abtasttechnologien im Gang. Folglich ist eine Entwicklung eines Verstärkers für eine Übertragungsquelle im Terahertzbereich erforderlich.
Da die Verschiebung in Richtung hoher Frequenzen von Mikrowellen zu Terahertzwellen voranschreitet, wird die Wellenlänge kleiner. Einhergehend damit wird es in der Verzögerungsschaltung vom Spiraltyp schwierig, die Verzögerungsschaltung vom Spiraltyp herzustellen, da der spiralförmige Wellenleiter miniaturisiert werden muss. In dem Terahertzbereich wird eine Falt-Verzögerungsschaltung als vielversprechend betrachtet, um die Verzögerungsschaltung vom Spiraltyp zu ersetzen.
Die Falt-Verzögerungsschaltung ist konfiguriert, um zu bewirken, dass eine elektromagnetische Welle verzögert wird, indem bewirkt wird, dass die elektromagnetische Welle durch einen mäanderförmigen (wiederholt faltenförmigen, zickzackförmigen) Wellenleiter transmittiert wird und ein Strahlloch zum Transmittieren eines Elektronenstrahls in einer Mitte einer Richtung, in der gefaltete Teile des mäanderförmigen Wellenleiters gestapelt sind, durchdringt (siehe zum Beispiel PTL 2 und die Nicht-Patentliteratur (NPTL) 1).

PTL 1: JP2006-134751A
PTL 2: JP2016-189259A
NPTL 1: Design Methodology and Expermental Verification of Serpentine/Folded-Waveguide TWTs, Khanh T. Nguyen, IEEE Trans. on E.D., Bd. 61, Nr. 6, Juni 2014.

Die WO 2017/154 987 A1 beschreibt eine Verzögerungsschaltung, die einen breiten Bereich von Bandbreiten in einem gefalteten Wellenleiter sicherstellt.
Zusammenfassung
Die folgenden Analysen werden von dem gegenwärtigen Erfinder bereitgestellt.
In einer in PTL 2 und NPTL 1 beschriebenen Falt-Verzögerungsschaltung empfängt eine durch einen mäanderförmigen Wellenleiter transmittierte elektromagnetische Welle Energie eines Elektronenstrahls, der durch ein Strahlloch transmittiert wird, und wird verstärkt. Wenn das Strahlloch zu dieser Zeit groß ist (ungefähr 1/4 der verwendeten Wellenlänge λ), werden die elektromagnetischen Wellen über das Strahlloch miteinander gekoppelt; Schwundenergie (Energie, die nicht schwankt oder in dem elektromagnetischen Feld wandert, das durch die elektromagnetische Welle im Inneren eines reflektierenden Mediums, wie etwa einem Metall, induziert wird) wird erzeugt; der Energieverlust nimmt zu; und der Energieverlust aufgrund der Reflexion und Streuung an dem Strahlloch in der Transmissionsrichtung des Wellenleiters nimmt ebenfalls zu.
Ebenso nimmt in der Konfiguration der gewöhnlichen Falt-Verzögerungsschaltung die Frequenzdispersion der Phasengeschwindigkeit aufgrund des Einflusses des Strahllochs zu. Da die Verzögerungsschaltung verstärken kann, wenn die Phasengeschwindigkeit etwa die Geschwindigkeit des Elektronenstrahls ist, nimmt das Band, in dem die Verstärkung erhalten werden kann, ebenfalls ab, wenn die Frequenzdispersion der Phasengeschwindigkeit zunimmt.
Selbst wenn außerdem die Größe der Verzögerungsschaltung zusammen mit der Verschiebung in Richtung der hohen Frequenz der Funkfrequenz verkleinert wird, wird das Problem aufgrund des Einflusses des Strahllochs erheblicher, da es eine Grenze für die Verkleinerung des Strahllochs, durch das der Elektronenstrahl läuft, gibt.
Es ist eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verzögerungsschaltung, eine Wanderfeldröhre und ein Verfahren zur Herstellung der Wanderfeldröhre bereitzustellen, die fähig sind, einen Bandbereich zu vergrößern, während der Energieverlust verringert wird.
Gemäß einem ersten Aspekt wird eine Verzögerungsschaltung bereitgestellt, wobei die Verzögerungsschaltung aufweist: einen Wellenleiter, der einen mäanderförmigen Teil aufweist, der eine elektromagnetische Welle transmittiert und einen ersten gefalteten Teil und einen zweiten gefalteten Teil abwechselnd wiederholt, wobei der zweite gefaltete Teil auf eine zu dem ersten gefalteten Teil entgegengesetzte Seite gefaltet ist; und ein Strahlloch, das einen Elektronenstrahl transmittiert, sich in einer vorbestimmten Richtung erstreckt und den mäanderförmigen Teil durchdringt, wobei das Strahlloch den mäanderförmigen Teil derart durchdringt, dass ein Teil des Strahllochs von den ersten gefalteten Teilen vorsteht.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Wanderfeldröhre bereitgestellt, wobei die Wanderfeldröhre einen Strukturkörper (mehrere Körper) mit der Verzögerungsschaltung gemäß dem ersten Aspekt aufweist.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung einer Wanderfeldröhre bereitgestellt, wobei das Verfahren aufweist: einen ersten Schritt zum Ausbilden eines ersten Fotolacks zum Ausbilden eines Strahllochs, das sich in einer vorbestimmten Richtung auf einem Substrat erstreckt; einen zweiten Schritt zum Ausbilden eines zweiten Fotolacks zum Ausbilden eines Wellenleiters auf dem Substrat, das den ersten Fotolack umfasst, wobei der Wellenleiter einen mäanderfömigen Teil aufweist, wobei der mäanderförmige Teil einen ersten gefalteten Teil und einen zweiten gefalteten Teil abwechselnd wiederholt, wobei der zweite gefaltete Teil auf eine zu dem ersten gefalteten Teil entgegengesetzte Seite gefaltet ist, so dass der erste Fotolack von einem Teil, der dem ersten gefalteten Teil in dem zweiten Fotolack entspricht, vorsteht; einen dritten Schritt zum Ausbilden eines ersten Strukturkörpers auf dem Substrat, das den ersten und zweiten Fotolack aufweist, so dass der erste und zweite Fotolack vollständig vergraben werden; einen vierten Schritt zum Ausbilden des ersten Strukturkörpers, der das Strahlloch und den Wellenleiter aufweist, durch Entfernen des Substrats, des ersten Fotolacks und des zweiten Fotolacks von dem ersten Strukturkörper; einen fünften Schritt zum Ausbilden eines zweiten Strukturkörpers, der mit dem ersten Strukturkörper ebenensymmetrisch ist, durch die gleichen Schritte wie den ersten bis vierten Schritt; und einen sechsten Schritt zum Verbinden des ersten und zweiten Strukturkörpers.
Gemäß dem ersten bis dritten Aspekt ist es möglich, dazu beizutragen, einen Bandbereich zu vergrößern, während der Energieverlust verringert wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 sind Diagramme, die eine Konfiguration einer Wanderfeldröhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform aufweist, schematisch zeigen, wobei 1A eine entlang einer Linie X-X' genommene Querschnittansicht ist, 1B eine entlang einer Linie Y-Y' genommene Querschnittansicht ist, und 1C eine entlang einer Linie Z-Z' genommene Querschnittansicht ist.
2 sind Diagramme, die eine Konfiguration einer Wanderfeldröhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform aufweist, schematisch zeigen, wobei 2A eine entlang einer Linie X-X' genommene Querschnittansicht ist, 2B eine entlang einer Linie Y-Y' genommene Querschnittansicht ist, und 2C eine entlang einer Linie Z-Z' genommene Querschnittansicht ist.
3 sind Diagramme, die eine Konfiguration einer Wanderfeldröhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß einem Vergleichsbeispiel aufweist, schematisch zeigen, wobei 3A eine entlang einer Linie X-X' genommene Querschnittansicht ist, 3B eine entlang einer Linie Y - Y' genommene Querschnittansicht ist, und 3C eine entlang einer Linie Z-Z' genommene Querschnittansicht ist.
4 ist ein Diagramm, das eine Frequenzabhängigkeit von S21 (Transmissionscharakteristik) von Verzögerungsschaltungen zeigt.
5 ist ein Diagramm, das Berechnungsergebnisse eines Verstärkungsbandbereichs zeigt, wenn es keinen Energieverlust gibt.
6 ist ein Diagramm, das eine Frequenzabhängigkeit einer Phasengeschwindigkeit der Verzögerungsschaltungen zeigt.
7 ist ein Diagramm, das Berechnungsergebnisse eines Verstärkungsbandbereichs zeigt, in dem ein Arbeitspunkt derart eingestellt wird, dass eine Spitze bei 275 GHz erscheint.
8 sind Diagramme, welche die elektrische Feldverteilung von Verzögerungsschaltungen schematisch zeigen, wobei 8A Beispiel 1 betrifft und 8B das Vergleichsbeispiel betrifft.
9 sind Verfahrensquerschnittansichten, die ein Verfahren zur Herstellung einer Wanderfeldröhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform aufweist, schematisch zeigen.
10 sind Verfahrensquerschnittansichten, die ein Verfahren zur Herstellung einer Wanderfeldröhre, welche die Verzögerungsschaltung gemäß der dritten beispielhaften Ausführungsform aufweist, schematisch zeigen, die an 9 (9C) anschließen.
11 sind Diagramme, die eine Konfiguration einer Verzögerungsschaltung gemäß einer vierten beispielhaften Ausführungsform schematisch zeigen, wobei 11A eine entlang eine entlang einer Linie X-X' genommene Querschnittansicht ist, 11B eine entlang einer Linie Y-Y' genommene Querschnittansicht ist, und 11C eine entlang einer Linie Z-Z' genommene Querschnittansicht ist.

Bevorzugte Betriebsarten
Hier nachstehend werden beispielhafte Ausführungsformen unter Bezug auf die Zeichnungen erklärt. Es sollte bemerkt werden, dass, wenn in der vorliegenden Anmeldung in den Zeichnungen Bezugszeichen vergeben werden, sie nur dem Zweck dienen, das Verständnis zu erleichtern, und sie nicht dazu gedacht sind, die dargestellten Betriebsarten der Zeichnungen zu beschränken. Ebenso sind die folgenden beispielhaften Ausführungsformen lediglich Beispiele und beschränken die vorliegende Erfindung nicht.
[Erste beispielhafte Ausführungsform]
Eine Wanderfeldföhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform aufweist, wird unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 sind Diagramme, die eine Konfiguration einer Wanderfeldröhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform aufweist, schematisch zeigen, wobei 1A eine entlang einer Linie X-X' genommene Querschnittansicht ist, 1B eine entlang einer Linie Y-Y' genommene Querschnittansicht ist, und 1C eine entlang einer Linie Z-Z' genommene Querschnittansicht ist.
Die Wanderfeldröhre 1 ist eine Vorrichtung, um zu bewirken, dass eine elektromagnetische Welle mit einem Elektronenstrahl wechselwirkt, um jeweils die Geschwindigkeit der elektromagnetischen Welle und des Elektronenstrahls ungefähr gleich groß zu machen. Die Wanderfeldröhre 1 weist eine Verzögerungsschaltung 2 und einen Strukturkörper 30 auf.
Die Verzögerungsschaltung 2 ist eine Schaltung, um zu bewirken, dass die elektromagnetische Welle eine Umleitung von dem Elektronenstrahl bereitstellt; um zu bewirken, dass die elektromagnetische Welle mit dem Elektronenstrahl wechselwirkt; und um die Geschwindigkeit der elektromagnetischen Welle und des Elektronenstrahls ungefähr gleich groß zu machen. Die Verzögerungsschaltung 2 weist ein Strahlloch 10 und einen Wellenleiter 20 auf.
Das Strahlloch 10 ist ein Raum, der sich in einer vorbestimmten Richtung 100 erstreckt und einen Elektronenstrahl transmittiert. Der Querschnitt des Strahllochs 10 kann im Wesentlichen kreisförmig sein und kann polygonal sein. Hier ist die vorbestimmte Richtung 100 im Wesentlichen parallel zu einer Stapel- (oder Wiederholungs-) Richtung des Wellenleiters 20 eines mäanderförmigen Teils 24.
Das Strahlloch 10 schneidet sich mit einem Abschnitt des mäanderförmigen Teils 24 des Wellenleiters 20 in einem rechten Winkel, wobei der Abschnitt sich in eine Richtung senkrecht zu der vorbestimmten Richtung 100 erstreckt.
Das Strahlloch 10 durchdringt den mäanderförmigen Teil 24. Wie das Strahlloch 10 durchdrungen werden soll, ist wie folgt. Das Strahlloch 10 durchdringt den mäanderförmigen Teil 24, so dass ein Teil des Strahllochs 10 von dem ersten gefalteten Teil 21 des Wellenleiters 20 vorsteht. Das Strahlloch 10 durchdringt den mäanderförmigen Teil 24, so dass ein Teil des Strahllochs 10 fortlaufend von dem ersten gefalteten Teil 21 des Wellenleiters 20 in die vorbestimmte Richtung 100 vorsteht. Das Strahlloch 10 durchdringt den mäanderförmigen Teil 24, so dass ein Teil des Strahllochs 10 von einer ersten Bezugsebene 101 des Wellenleiters 20 vorsteht (oder diese überschreitet). Das Strahlloch 10 durchdringt den mäanderförmigen Teil 24, so dass ein Teil des Strahllochs 10 von der flachen Oberfläche 21a des Wellenleiters 20 vorsteht (oder diese überschreitet).
Ein Durchmesser des Querschnitts des Strahllochs 10 kann etwa (über oder unter) 1/4 der verwendeten Wellenlänge λ, zum Beispiel das 0,2-Fache oder mehr und das 0,3-Fache oder weniger einer verwendeten Wellenlänge gemäß der elektromagnetischen Welle, und bevorzugt das 0,22-Fache oder mehr und das 0,28-Fache oder weniger davon, besser das 0,24-Fache oder mehr und das 0,26-Fache oder weniger davon sein.
Der Wellenleiter 20 ist ein Raum zum Übertragen elektromagnetischer Wellen. Der Wellenleiter 20 weist einen mäanderförmigen Raum 24 auf, in dem ein erster gefalteter Teil 21 und ein zweiter gefalteter Teil 22 abwechselnd wiederholt werden, wobei der zweite gefaltete Teil 22 auf die zu dem ersten gefalteten Teil 21 entgegengesetzte Seite gefaltet ist. Der Wellenleiter 20 hat, abgesehen von dem ersten gefalteten Teil 21, eine vorbestimmte Breite und Dicke.
Der erste gefaltete Teil 21 ist entlang einer ersten Bezugsebene 101 gefaltet. Die Oberseite des ersten gefalteten Teils 21 hat entlang der ersten Bezugsebene 101 eine flache Oberfläche 21a.
Der zweite gefaltete Teil 22 ist entlang einer zweiten Bezugsebene 102, die von der ersten Bezugsebene 101 beabstandet ist, gefaltet. Die Oberseite des zweiten gefalteten Teils 22 hat eine gekrümmte Oberfläche 22a.
Der mäanderförmige Teil 24 hat eine Mäanderform (balgartige wiederholt gefaltete Form, Zickzackform), in der Mäandern, wiederholtes Falten und Zickzack widerholt werden. Hier sind die erste Bezugsebene 101 und die zweite Bezugsebene 102 im Wesentlichen parallel zu der vorbestimmten Richtung 100. Beide Enden des mäanderförmigen Teils 24 sind mit Öffnungen 23 verbunden, die als Eintritt und Austritt der elektromagnetischen Wellen dienen.
Der Strukturkörper 30 ist ein Objekt (physische Einheit), auf der die Verzögerungsschaltung 2 ausgebildet ist. Für den Strukturkörper 30 kann zum Beispiel ein Metall oder eine Legierung, wie etwa Kupfer, Silber, Gold, Nickel oder Ähnliches verwendet werden.
In der ersten beispielhaften Ausführungsform ist eine Wanderfeldröhre 1 als ein Beispiel dargestellt, aber die Verzögerungsschaltung gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform kann für einen Verstärker, wie etwa ein Klystron, verwendet werden.
Gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform ist das Strahlloch 10 derart ausgebildet, dass ein Teil des Strahllochs 10 von dem ersten gefalteten Teil 21 in dem mäanderförmigen Teil 24 des Wellenleiters 20 vorsteht, wodurch der Einfluss des Strahllochs verringert wird (ein Abgleich erreicht wird), der Energieverlust verringert wird, die Frequenzdispersion der Phasengeschwindigkeit verringert wird und es möglich ist, dazu beizutragen, den Bandbereich zu vergrößern. Ebenso wird gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform durch Ausbilden der Oberseite des ersten gefalteten Teils 21 als die flache Oberfläche 21a entlang der ersten Bezugsebene 101 das elektrische Feld der elektromagnetischen Welle relativ zu dem Strahl in die vorbestimmte Richtung vergrößert und die Verstärkung kann vergrößert werden.
[Zweite beispielhafte Ausführungsform]
Eine Wanderfeldföhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform aufweist, wird unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 2 sind Diagramme, die eine Konfiguration einer Wanderfeldröhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform aufweist, schematisch zeigen, wobei 2A eine entlang einer Linie X-X' genommene Querschnittansicht ist, 2B eine entlang einer Linie Y-Y' genommene Querschnittansicht ist, und 2C eine entlang einer Linie Z-Z' genommene Querschnittansicht ist.
Die zweite beispielhafte Ausführungsform ist eine Modifikation der ersten beispielhaften Ausführungsform und in der zweiten beispielhaften Ausführungsform ist eine Dicke des Wellenleiters 20 größer als die der ersten beispielhaften Ausführungsform. Die Dicke des Wellenleiters 20 kann in einem Bereich, der dicker als die der ersten beispielhaften Ausführungsform ist, unter Berücksichtigung der Druckfestigkeit und Ähnlichem optimal gemacht werden und kann etwa das 1,2-Fache bis 1,8-Fache (etwa das 1,5-Fache) der der ersten beispielhaften Ausführungsform sein.
Der Durchmesser des Querschnitts des Strahllochs 10 ist das 0,8-Fache oder mehr und das 1,2-Fache oder weniger (etwa das 1-Fache) eines Abstands zwischen der ersten Bezugsebene 101 und einer dritten Bezugsebene 103, bevorzugt das 0,9-Fache oder mehr und das 1,1-Fache oder weniger davon, bevorzugter das 0,95-Fache oder mehr und das 1,05-Fache oder weniger davon. Hier ist die dritte Bezugsebene 103 eine Bezugsebene, die von der zweiten Bezugsebene 102 um die Dicke des Wellenleiters zu der Seite der ersten Bezugsebene 101 verschoben ist.
Gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform wird der Einfluss des Strahllochs 10 ähnlich der ersten beispielhaften Ausführungsform verringert (ein Abgleich wird erreicht); der Energieverlust wird verringert; die Frequenzdispersion der Phasengeschwindigkeit wird verringert; und es ist möglich, dazu beizutragen, den Bandbereich zu vergrößern. Ebenso kann durch Vergrößern der Dicke des Wellenleiters 20 und Festlegen des Durchmessers des Querschnitts des Strahllochs 10 auf etwa das Einfache des Abstands zwischen der ersten Bezugsebene 101 und der dritten Bezugsebene 103 der Abgleich sogar weiter als in der ersten beispielhaften Ausführungsform verbessert werden.
[Beispiel 1, Beispiel 2, Vergleichsbeispiel]
Charakteristiken von Wanderfeldröhren gemäß den Beispielen 1 und 2 werden unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, während die Wanderfeldröhre gemäß dem Vergleichsbeispiel verglichen wird. 3 sind Diagramme, die eine Konfiguration einer Wanderfeldröhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß einem Vergleichsbeispiel aufweist, schematisch zeigen, wobei 3A eine entlang einer Linie X-X' genommene Querschnittansicht ist, 3B eine entlang einer Linie Y-Y' genommene Querschnittansicht ist, und 3C eine entlang einer Linie Z-Z' genommene Querschnittansicht ist. 5 ist ein Diagramm, das Berechnungsergebnisse eines Verstärkungsbandbereichs zeigt, wenn es keinen Energieverlust gibt. 6 ist ein Diagramm, das eine Frequenzabhängigkeit einer Phasengeschwindigkeit der Verzögerungsschaltungen zeigt. 7 ist ein Diagramm, das Berechnungsergebnisse eines Verstärkungsbandbereichs zeigt, in dem ein Arbeitspunkt derart eingestellt wird, dass eine Spitze bei 275 GHz erscheint. 8 sind Diagramme, welche die elektrische Feldverteilung von Verzögerungsschaltungen schematisch zeigen, wobei 8A Beispiel 1 betrifft und 8B das Vergleichsbeispiel betrifft.
Zuerst wird eine Wanderfeldröhre gemäß dem Vergleichsbeispiel beschrieben. Bezugnehmend auf 3 weist die Wanderfeldröhre 1 einen Wellenleiter 20 und ein Strahlloch 10 auf. Der Wellenleiter 20 weist einen mäanderförmigen Teil 24 auf, der elektromagnetische Wellen transmittiert und widerholt gefaltet ist. Eine Dicke des Wellenleiters 20 ist gleich wie in der ersten beispielhaften Ausführungsform. Das Strahlloch 10 transmittiert einen Elektronenstrahl; erstreckt sich in einer vorbestimmten Richtung 100; und durchdringt eine Mitte des mäanderförmigen Teils 24. Eine Querschnittform des Strahllochs 10 ist kreisförmig und sein Durchmesser ist gleich wie in den ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsformen.
Eine Dicke des Wandelfeldröhrenwellenleiters (20 in 2) gemäß Beispiel 2 wird auf das 1,5-Fache einer Dicke des Wellenleiters (20 in 1) der Wanderfeldröhre gemäß Beispiel 1 festgelegt. Andere Konfigurationen sind gleich wie in den Beispielen 1, 2 und dem Vergleichsbeispiel.
4 zeigt jede Frequenzabhängigkeit von S21 (Transmissionscharakteristiken) in den Beispielen 1 und 2 und dem Vergleichsbeispiel. Im Vergleich zu jedem Optimalwert in der Nähe von 0,27 THz in dem Beispiel 2 wird der Energieverlust um etwa 7 dB (45%) gegenüber dem Vergleichsbeispiel verbessert. Zu dieser Zeit ist die Verstärkung (kein Verlust) etwa gleich und der Bandbereich kann ungefähr auf das Doppelte vergrößert werden. In dem Beispiel 1 wird der Energieverlust relativ zu dem Vergleichsbeispiel um etwa 3 dB verbessert. Eine Leitfähigkeit von Cu gemäß einem Material des Strukturkörpers 30 wird unter Berücksichtigung einer Oberflächenrauheit auf 2×10⁷ S/m festgelegt.
5 zeigt Berechnungsergebnisse des Verstärkungsbandbereichs in einem Fall, in dem es keinen Energieverlust gibt. Ein Strahldurchmesser wird auf das 0,6-Fache eines Durchmessers des Strahllochs 10 festgelegt. In dem Beispiel 2 ist die Verstärkung etwa gleich einer Verstärkung des Vergleichsbeispiels und der Bandbereich wird relativ zu einem Band des Vergleichsbeispiels auf etwa das Doppelte verbessert. In dem Beispiel 1 ist die Verstärkung etwa gleich wie die des Vergleichsbeispiels und der Bandbereich wird auf etwa das 1,6-Fache des Vergleichsbeispiels verbessert.
6 zeigt jeweils die Frequenzabhängigkeit von Phasengeschwindigkeiten (V_p/c). In einer Konfiguration des Vergleichsbeispiels nimmt die Frequenzdispersion der Phasengeschwindigkeit auch aufgrund eines Einflusses des Strahllochs 10 zu. Da eine Wanderfeldröhre verstärken kann, wenn eine Phasengeschwindigkeit etwa eine Geschwindigkeit des Elektronenstrahls ist, nimmt der Bandbereich, in dem die Verstärkung erhalten werden kann, ab, wenn die Dispersion zunimmt. Andererseits sind in den Beispielen 1 und 2 Frequenzdispersionen der Phasengeschwindigkeiten kleiner als die einer Phasengeschwindigkeit des Vergleichsbeispiels.
In 6 wird, was die Verstärkung anbetrifft, betrieben, so dass etwa die gleichen Verstärkungen erhalten werden können, indem die Arbeitspunkte eingestellt werden. Da zu dieser Zeit der Gradient der Phasengeschwindigkeit in 6 in dem Vergleichsbeispiel vergrößert ist, wird der Bandbereich schmal. Die Arbeitspunkte werden jedoch nicht so streng eingestellt, um die Verstärkung zu erhöhen.
7 zeigt ein Berechnungsergebnis eines Verstärkungsbandbereichs, der derart eingestellt ist, dass eine Spitze bei 275 GHz erscheint. In dem Vergleichsbeispiel nimmt eine Verstärkung zu, aber ein Bandbereich nimmt ab. In dem Beispiel 2 nimmt der Verstärkungsbereich im Vergleich zu dem Vergleichsbeispiel ab, aber der Bandbereich nimmt zu. Wenn die Spitzenfrequenzen gleich gemacht werden, nehmen die Verstärkungen in den Beispielen 1 und 2 leicht ab, aber die Bandbereiche nehmen erheblich zu. Da in dem Vergleichsbeispiel der Gradient der Phasengeschwindigkeit in 6 groß ist, kann kein großer Bandbereich erhalten werden.
8 zeigt ein elektrisches Felddiagramm. 8A zeigt Beispiel 1 und 8B zeigt das Vergleichsbeispiel. Es wird als erarbeitet betrachtet, dass die Verstärkung zunimmt, wenn ein elektrisches Feld in der Axialrichtung zunimmt. Das elektrische Feld in einer Mitte eines Strahls ist sowohl in Beispiel 1 als auch dem Vergleichsbeispiel fast gleich. Was ein Verhältnis eines Bereichs (eines Kreises, der in der Figur mit einer gestrichelten Linie gezeigt ist, 8A entspricht einem Zyklus, und 8B entspricht einem Halbzyklus), in dem das elektrische Feld angelegt wird, anbetrifft, ist Beispiel 1 ein Zyklus, während das Vergleichsbeispiel sechs Zyklen (3×2 = 6) ist. Ebenso ist das Beispiel 1, was einen Mittelteil des Strahls anbetrifft, drei Zyklen (ein elektrisches Feld kann auch in einer Mitte erzeugt werden), während das Vergleichsbeispiel zwei Zyklen ist. Aus diesem kann man sagen, dass die Verstärkung des Beispiels 1 nicht so viel niedriger als die des Vergleichsbeispiels ist, auch wenn die Anzahl von Wechselwirkungen auf die Hälfte verringert wird.
Der Arbeitspunkt kann durch Ändern der Abmessungen eingestellt werden, und der Bandbereich kann nach Wunsch konstruiert werden.
[Dritte beispielhafte Ausführungsform]
Ein Verfahren zur Herstellung einer Wanderfeldröhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform aufweist, wird unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 9 und 10 sind Verfahrensquerschnittansichten, die ein Verfahren zur Herstellung einer Wanderfeldröhre, die eine Verzögerungsschaltung gemäß der dritten beispielhaften Ausführungsform aufweist, schematisch zeigen.
Die dritte beispielhafte Ausführungsform ist eine Modifikation der ersten beispielhaften Ausführungsform, in der eine Wanderfeldröhre in mehrere Teile (zwei Teile in 10B) unterteilt wird, so dass sie miteinander verbunden werden können. Das Strahlloch 10 wird vertikal entlang einer Erstreckungsrichtung des Strahllochs 10 in mehrere Teile unterteilt, und der Wellenleiter 20 (einschließlich einer Öffnung 23) wird entlang der Trennoberfläche des Strahllochs 10 unterteilt. Folglich wird ein Strukturkörper ebenfalls in einen ersten Strukturkörper 30A und einen zweiten Strukturkörper 30B unterteilt. Der erste Strukturkörper 30A und der zweite Strukturkörper 30B werden durch Verbinden vereint. Zum Vereinen des ersten Strukturkörpers 30A und des zweiten Strukturkörpers 30B kann ein Hartlötmaterial (zum Beispiel eine Legierung, die einen Schmelzpunkt von 800 bis 1000°C aufweist) verwendet werden. Eine Konfiguration der fertiggestellten Wanderfeldröhre 1 ist die Gleiche wie die Konfiguration der ersten beispielhaften Ausführungsform (siehe 1). Das Verfahren zum Verbinden der geteilten Teile als die dritte beispielhafte Ausführungsform kann auf die zweite beispielhafte Ausführungsform angewendet werden.
Zuerst wird ein erster Fotolack 41 zum Ausbilden eines Strahllochs (10 in 10A), das sich in einer vorbestimmten Richtung erstreckt (entspricht 100 in 1), auf einem Substrat 40 ausgebildet (Schritt A1; siehe 9A). Hier kann der erste Fotolack 41 unter Verwendung einer Lithographietechnik ausgebildet werden.
Als Nächstes wird ein zweiter Fotolack 42 zum Ausbilden des Wellenleiters (20 in 10A) auf dem Substrat 40 ausgebildet, das umfasst: den ersten Fotolack 41, den Wellenleiter 20, der einen mäanderförmigen Teil (24 in 10A) aufweist, der einen ersten gefalteten Teil (21 in 10A) und einen zweiten gefalteten Teil (22 in 10A) abwechselnd wiederholt, wobei der zweite gefaltete Teil 22 auf die zu dem ersten gefalteten Teil 21 entgegengesetzte Seite gefaltet ist, so dass der erste Fotolack 41 von einem Abschnitt 42a, der dem ersten gefalteten Teil 21 in dem zweiten Fotolack 42 entspricht, vorsteht (und ein Abschnitt 42b, der dem zweiten Teil entspricht 22, überlappt den ersten Fotolack 41 nicht) (Schritt A2; siehe 9B). Hier kann der zweite Fotolack 42 unter Verwendung einer Lithographietechnik ausgebildet werden.
Als Nächstes wird der erste Strukturkörper 30A auf dem Substrat 40, das den ersten Fotolack 41 und den zweiten Fotolack 42 umfasst, ausgebildet, so dass der erste Fotolack 41 und der zweite Fotolack 42 vollständig vergraben werden (Schritt A3; siehe 9C). Hier kann der erste Strukturkörper 30A unter Verwendung einer Metallisierungstechnik ausgebildet werden.
Als Nächstes wird das Substrat (40 in 9C) von dem ersten Strukturkörper 30A entfernt (zum Beispiel abgezogen), dann werden der ersten Fotolack (41 in 9C) und der zweite Fotolack (42 von 9C) entfernt (zum Beispiel durch Auflösen entfernt) (Schritt A4; siehe 10A). Dadurch wird der erste Strukturkörper 30A, der das Strahlloch 10 und den Wellenleiter 20 aufweist, hergestellt.
Getrennt von der Herstellung des ersten Strukturkörpers 30A wird eine zweite Struktur (30B in 10B), die ebenensymmetrisch mit dem ersten Strukturkörper 30A ist, durch ähnliche Schritte wie die Schritte A1 bis A4 ausgebildet (Schritt A5; Figur weggelassen).
Schließlich werden der erste Strukturkörper 30A und der zweite Strukturkörper 30B miteinander vereint (verbunden) (Schritt A6; siehe 10B). Hier kann ein Hartlötmaterial verwendet werden, um den ersten Strukturkörper 30A und den zweiten Strukturkörper 30B zu vereinen. Auf diese Weise wird die Wanderfeldröhre fertiggestellt.
Gemäß der dritten Ausführungsform können Konfigurationen der ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsformen leicht hergestellt werden und die Anzahl von Schritten kann im Vergleich zu dem Fall, in dem der Strukturkörper nicht in mehrere unterteilt wird, verringert werden und die Kosten können verringert werden.
[Vierte beispielhafte Ausführungsform]
Eine Verzögerungsschaltung gemäß einer vierten Ausführungsform wird unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 11 sind Diagramme, die eine Konfiguration einer Verzögerungsschaltung gemäß einer vierten beispielhaften Ausführungsform schematisch zeigen, wobei 11A eine entlang eine entlang einer Linie X-X' genommene Querschnittansicht ist, 11B eine entlang einer Linie Y - Y' genommene Querschnittansicht ist, und 11C eine entlang einer Linie Z-Z' genommene Querschnittansicht ist.
Die Verzögerungsschaltung 2 ist eine Schaltung, um zu bewirken, dass die elektromagnetische Welle eine Umleitung von dem Elektronenstrahl bereitstellt; wobei bewirkt wird, dass die elektromagnetische Welle mit dem Elektronenstrahl wechselwirkt; und die Geschwindigkeit der elektromagnetischen Welle und des Elektronenstrahls ungefähr gleich groß gemacht werden. Die Verzögerungsschaltung 2 weist ein Strahlloch 10 und einen Wellenleiter 20 auf.
Das Strahlloch 10 transmittiert den Elektronenstrahl, erstreckt sich in einer vorbestimmten Richtung 100 und durchdringt einen mäanderförmigen Teil 24 des Wellenleiters 20. Das Strahlloch 10 durchdringt den mäanderförmigen Teil 24, so dass ein Teil des Strahllochs 10 von dem ersten gefalteten Teil 21 des Wellenleiters 20 vorsteht.
Der Wellenleiter 20 weist einen mäanderförmigen Teil 24 auf, der eine elektromagnetische Welle transmittiert und einen ersten gefalteten Teil 21 und einen zweiten gefalteten Teil 22 abwechselnd wiederholt, wobei der zweite gefaltete Teil 22 auf die zu dem ersten gefalteten Teil 21 entgegengesetzte Seite gefaltet ist.
Gemäß der vierten beispielhaften Ausführungsform wird das Strahlloch 10 derart ausgebildet, dass ein Teil des Strahllochs 10 von dem ersten gefalteten Teil 21 in dem mäanderförmigen Teil 24 des Wellenleiters 20 vorsteht, wodurch es möglich ist, zu einer breiten Vergrößerung des Bandbereichs beizutragen, während der Energieverlust verringert wird.
Ein Teil oder alles der vorstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsform kann als der folgende Anhang beschrieben werden, ist aber nicht darauf beschränkt.
[Anhang]
In der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, die Betriebsart der Verzögerungsschaltung gemäß dem ersten Aspekt zu verwenden.
In der Verzögerungsschaltung gemäß dem ersten Aspekt durchdringt das Strahlloch den mäanderförmigen Teil, so dass der Teil des Strahllochs von den ersten gefalteten Teilen fortlaufend in die vorbestimmte Richtung vorsteht.
In der Verzögerungsschaltung gemäß dem ersten Aspekt sind die ersten gefalteten Teile entlang einer ersten Bezugsebene gefaltet; die zweiten gefalteten Teile sind entlang einer zweiten Bezugsebene gefaltet, die von der ersten Bezugsebene beabstandet ist; und das Strahlloch durchdringt den mäanderförmigen Teil, so dass der Teil des Strahllochs von der ersten Bezugsebene vorsteht.
In der Verzögerungsschaltung gemäß dem ersten Aspekt hat ein oberer Abschnitt des ersten gefalteten Teils entlang der ersten Bezugsebene eine flache Oberfläche; und das Strahlloch durchdringt den mäanderförmigen Teil, so dass ein Teil des Strahllochs von der flachen Oberfläche vorsteht.
In der Verzögerungsschaltung gemäß dem ersten Aspekt hat ein oberer Abschnitt des zweiten gefalteten Teils eine gekrümmte Oberfläche.
In der Verzögerungsschaltung gemäß dem ersten Aspekt ist ein Querschnitt des Strahllochs kreisförmig; die vorbestimmte Richtung ist im Wesentlichen parallel zu der ersten und zweiten Bezugsebene; und ein Durchmesser des Querschnitts des Strahllochs ist das 0,8-Fache oder mehr und das 1,2-Fache oder weniger eines Abstands zwischen der ersten Bezugsebene und einer dritten Bezugsebene; wobei die dritte Bezugsebene von der zweiten Bezugsebene um eine Dicke des Wellenleiters in Richtung der ersten Bezugsebene verschoben ist.
In der Verzögerungsschaltung gemäß dem ersten Aspekt ist der Durchmesser des Querschnitts des Strahllochs das 0,2-Fache oder mehr und das 0,3-Fache oder weniger einer verwendeten Wellenlänge für die elektromagnetische Welle.
In der Verzögerungsschaltung gemäß dem ersten Aspekt ist die vorbestimmte Richtung im Wesentlichen parallel zu einer Stapelrichtung des Wellenleiters in dem mäanderförmigen Teil.
In der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Betriebsart der Wanderfeldröhre gemäß dem zweiten Aspekt zu verwenden.
In der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Betriebsart der Wanderfeldröhre gemäß dem dritten Aspekt zu verwenden.
Die Offenbarungen der vorstehenden Patentliteratur oder Ähnlicher sind hier per Referenz eingebunden. Innerhalb des Geltungsbereichs der gesamten Offenbarung der vorliegenden Erfindung (einschließlich der Patentansprüche und der Zeichnungen) sind ferner Modifikationen und Einstellungen der beispielhaften Ausführungsformen oder Beispiele basierend auf ihrem technischen Konzept möglich. Auch sind vielfältige Kombinationen oder Auswahlen (falls notwendig, Nicht-Auswahlen) vielfältiger offenbarter Elemente (die jedes Element jedes Patentanspruchs, jedes Element jeder beispielhaften Ausführungsform oder jedes Beispiels, jedes Element jeder Zeichnung und Ähnliche umfassen) innerhalb des Geltungsbereichs der gesamten Offenbarung der vorliegenden Erfindung möglich. Das heißt, die vorliegende Erfindung umfasst natürlich vielfältige Variationen und Modifikationen, die von Fachleuten der Technik gemäß der gesamten Offenbarung, welche die Patentansprüche und die Zeichnungen und das technische Konzept umfasst, vorgenommen werden können. Was ferner die numerischen Werte und die numerischen Bereiche, die in der vorliegenden Anmeldung beschrieben werden, anbetrifft, wird/werden jeder Zwischenwert, niedrigere numerische Wert und kleine Teilbereich(e) als angegeben betrachtet, auch wenn er/sie nicht explizit erwähnt wird/werden.
Bezugszeichenliste

1: Wanderfeldröhre
2: Verzögerungsschaltung
10: Strahlloch
20: Wellenleiter
21: Erster gefalteter Teil
21a: Flache Oberfläche
22: Zweiter gefalteter Teil
22a: Gekrümmte Oberfläche
23: Öffnung
24: Mäanderförmiger Teil
30: Strukturkörper
30A: Erster Strukturkörper
30B: Zweiter Strukturkörper
40: Substrat
41: Erster Fotolack
42: Zweiter Fotolack
42a: Teil, der dem ersten gefalteten Teil entspricht
42b: Teil, der dem zweiten gefalteten Teil entspricht
100: Vorbestimmte Richtung
101: Erste Bezugsebene
102: Zweite Bezugsebene
103: Dritte Bezugsebene

Claims

Verzögerungsschaltung (2), die aufweist: einen Wellenleiter (20), der einen mäanderförmigen Teil (24) aufweist, der eine elektromagnetische Welle transmittiert und einen ersten gefalteten Teil (21) und einen zweiten gefalteten Teil (22) abwechselnd wiederholt, wobei der zweite gefaltete Teil (22) auf eine zu dem ersten gefalteten Teil (21) entgegengesetzte Seite gefaltet ist; und ein Strahlloch (10), das einen Elektronenstrahl transmittiert, sich in einer vorbestimmten Richtung (100) erstreckt und den mäanderförmigen Teil (24) durchdringt, wobei das Strahlloch (10) den mäanderförmigen Teil (24) derart durchdringt, dass ein Teil des Strahllochs (10) von den ersten gefalteten Teilen (21) vorsteht.
Verzögerungsschaltung (2) nach Anspruch 1, wobei das Strahlloch (10) den mäanderförmigen Teil (24) durchdringt, so dass der Teil des Strahllochs (10) fortlaufend von den ersten gefalteten Teilen (21) in die vorbestimmte Richtung (100) vorsteht.
Verzögerungsschaltung (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die ersten gefalteten Teile (21) entlang einer ersten Bezugsebene (101) gefaltet sind; die zweiten gefalteten Teile (22) entlang einer zweiten Bezugsebene (102), die von der ersten Bezugsebene (101) beabstandet ist, gefaltet sind; und das Strahlloch (10) den mäanderförmigen Teil (24) durchdringt, so dass der Teil des Strahllochs (10) von der ersten Bezugsebene (101) vorsteht.
Verzögerungsschaltung (2) nach Anspruch 3, wobei ein oberer Abschnitt des ersten gefalteten Teils (21) entlang der ersten Bezugsebene (101) eine flache Oberfläche (21a) hat; und das Strahlloch (10) den mäanderförmigen Teil (24) derart durchdringt, dass ein Teil des Strahllochs (10) von der flachen Oberfläche (21a) vorsteht.
Verzögerungsschaltung (2) nach Anspruch 3 oder 4, wobei ein oberer Abschnitt des zweiten gefalteten Teils (22) eine gekrümmte Oberfläche (21a) hat.
Verzögerungsschaltung (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei ein Querschnitt des Strahllochs (10) kreisförmig ist; die vorbestimmte Richtung (100) im Wesentlichen parallel zu den ersten und zweiten Bezugsebenen (101, 102) ist; und ein Durchmesser des Querschnitts des Strahllochs (10) das 0,8-Fache oder mehr und das 1,2-Fache oder weniger eines Abstands zwischen der ersten Bezugsebene (101) und einer dritten Bezugsebene (103) ist, wobei die dritte Bezugsebene (103) von der zweiten Bezugsebene (102) um eine Dicke des Wellenleiters (20) in Richtung der ersten Bezugsebene (101) verschoben ist.
Verzögerungsschaltung (2) nach Anspruch 6, wobei der Durchmesser des Querschnitts des Strahllochs (10) das 0,2-Fache oder mehr und das 0,3-Fache oder weniger einer verwendeten Wellenlänge der elektromagnetischen Welle ist.
Verzögerungsschaltung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die vorbestimmte Richtung (100) im Wesentlichen parallel zu einer Stapelrichtung des Wellenleiters (20) in dem mäanderförmigen Teil (24) ist.
Wanderfeldröhre (1), die einen Strukturkörper (mehrere Körper) (30, 30A, 30B) aufweist mit der Verzögerungsschaltung (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.
Verfahren zur Herstellung einer Wanderfeldröhre (1), das aufweist: einen ersten Schritt zum Ausbilden eines ersten Fotolacks (41) zum Ausbilden eines Strahllochs (10), das sich in einer vorbestimmten Richtung (100) auf einem Substrat (40) erstreckt; einen zweiten Schritt zum Ausbilden eines zweiten Fotolacks (42) zum Ausbilden eines Wellenleiters (20) auf dem Substrat (40), das den ersten Fotolack (41) aufweist, wobei der Wellenleiter (20) einen mäanderfömigen Teil (24) aufweist, wobei der mäanderförmige Teil (24) einen ersten gefalteten Teil (21) und einen zweiten gefalteten Teil (22) abwechselnd wiederholt, wobei der zweite gefaltete Teil (22) auf eine zu dem ersten gefalteten Teil (21) entgegengesetzte Seite gefaltet ist, so dass der erste Fotolack (41) von einem Teil, der dem ersten gefalteten Teil (21) in dem zweiten Fotolack (42) entspricht, vorsteht; einen dritten Schritt zum Ausbilden eines ersten Strukturkörpers (30A) auf dem Substrat (40), das die ersten und zweiten Fotolacke (41, 42) aufweist, so dass der erste und zweite Fotolack (41, 42) vollständig vergraben werden; einen vierten Schritt zum Ausbilden des ersten Strukturkörpers (30A), der das Strahlloch (10) und den Wellenleiter (20) aufweist, durch Entfernen des Substrats (40), des ersten Fotolacks (41) und des zweiten Fotolacks (42) von dem ersten Strukturkörper (30A); einen fünften Schritt zum Ausbilden eines zweiten Strukturkörpers (30B), der mit dem ersten Strukturkörper (30A) ebenensymmetrisch ist, durch die gleichen Schritte wie die ersten bis vierten Schritte; und einen sechsten Schritt zum Verbinden der ersten und zweiten Strukturkörper (30A, 30B).