FR2677170A1 - Device for coupling between the delay line of a travelling wave tube and a waveguide, and travelling wave tube including this device - Google Patents
Device for coupling between the delay line of a travelling wave tube and a waveguide, and travelling wave tube including this device Download PDFInfo
- Publication number
- FR2677170A1 FR2677170A1 FR9106391A FR9106391A FR2677170A1 FR 2677170 A1 FR2677170 A1 FR 2677170A1 FR 9106391 A FR9106391 A FR 9106391A FR 9106391 A FR9106391 A FR 9106391A FR 2677170 A1 FR2677170 A1 FR 2677170A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- waveguide
- delay line
- coupling device
- molding
- wave tube
- 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.)
- Withdrawn
Links
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
- 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
- H01J23/42—Coupling devices having distributed capacitance and inductance, structurally associated with the tube, for introducing or removing wave energy to or from the interaction circuit the interaction circuit being a helix or a helix-derived slow-wave structure
Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
Abstract
Description
DISPOSITIF DE COUPLAGE ENTRE LA LIGNE
A RETARD D'UN TUBE A ONDES PROGRESSIVES
ET UN GUIDE D'ONDES,
ET TUBE A ONDES PROGRESSIVES COMPORTANT
CE DISPOSITIF.DEVICE FOR COUPLING BETWEEN THE LINE
A DELAY OF A PROGRESSIVE WAVE TUBE
AND A WAVE GUIDE,
AND PROGRESSIVE WAVE TUBE COMPRISING
THESE MEASURES.
La présente invention concerne un dispositif de couplage entre la ligne à retard d'un tube à ondes progressives et un guide d'ondes. The present invention relates to a coupling device between the delay line of a traveling wave tube and a waveguide.
Le guide d'ondes est utilisé soit à injecter de I'énergie hyperfréquence à une extrémité de la ligne à retard, soit à extraire l'énergie amplifiée du tube; il est alors disposé à l'autre extrémité de la ligne à retard. L'invention concerne également les tubes à ondes progressives utilisant de tels dispositifs. L'invention est particulièrement adaptée aux tubes à ondes progressives de puissance, à large bande dont la ligne à retard est en hélice. Elle s'applique aussi aux tubes dont la ligne à retard est dérivée de l'hélice, telle que les lignes à retard connues sous les dénominations anglosaxonnes "ring and bar" ou ring and loop". The waveguide is used either to inject microwave energy at one end of the delay line or to extract the amplified energy from the tube; it is then disposed at the other end of the delay line. The invention also relates to traveling wave tubes using such devices. The invention is particularly suitable for traveling wave tubes of power, broadband whose delay line is helical. It also applies to tubes whose delay line is derived from the propeller, such as the delay lines known under the English names "ring and bar" or "ring and loop".
Les problèmes rencontrés lorsque l'on veut coupler une ligne à retard à un guide d'ondes sont nombreux. The problems encountered when coupling a delay line to a waveguide are numerous.
La ligne à retard doit être convenablement refroidie du fait des pertes inévitables dues, d'une part à l'atténuation propre qu'elle apporte et d'autre part au bombardement par les électrons ayant échappé à l'action du dispositif de focalisation qui entoure la ligne. Cette nécessité d'un bon refroidissement se fait sentir surtout dans la zone où la densité de puissance est maximum, c est à dire en sortie du tube. The delay line must be suitably cooled because of the inevitable losses due, on the one hand, to its own attenuation and, on the other hand, to the bombardment by the electrons having escaped the action of the focusing device which surrounds line. This need for good cooling is felt especially in the zone where the power density is maximum, that is to say at the outlet of the tube.
La ligne à retard et le guide d'ondes doivent être correctement adaptés afin d'avoir un rapport d'ondes stationnaires (ROS) acceptable dans une large bande de fréquences. The delay line and the waveguide must be properly adapted to have an acceptable standing wave ratio (ROS) in a wide frequency band.
Le guide d'ondes doit assurer l'étanchéité au vide de l'intérieur du tube à ondes progressives. The waveguide shall provide vacuum sealing of the interior of the traveling wave tube.
Lors de l'assemblage du tube à ondes progressives, on s aperçoit que la ligne à retard n'est pas facile d'accès et ses dimensions sont réduites. When assembling the traveling wave tube, it is seen that the delay line is not easy to access and its dimensions are reduced.
Des dispositifs de couplage sont connus, par exemple, par les brevets français FR 2 485 801 (déposé le 27 juin 1980) ou ER 2 608 835 (déposé le 19 décembre 1986). Ces dispositifs font appel à un élément de transmission intermédiaire comportant une âme conductrice interne reliée d'une part à la ligne à retard et d'autre part au guide d'ondes. L'élément de transmission intermédiaire est plus ou moins bien adapté à la ligne à retard et au guide d'ondes. Ces dispositifs de couplage ont une largeur de bande quelquefois insuffisante. Ils sont surtout limités en puissance par le faible refroidissement de l'âme conductrice interne. Ces dispositifs de couplage ntapportent donc pas toute satisfaction au niveau du refroidissement de la ligne à retard. Coupling devices are known, for example, from French patents FR 2 485 801 (filed June 27, 1980) or ER 2 608 835 (filed December 19, 1986). These devices use an intermediate transmission element having an internal conductive core connected firstly to the delay line and secondly to the waveguide. The intermediate transmission element is more or less well suited to the delay line and the waveguide. These coupling devices have sometimes insufficient bandwidth. They are mainly limited in power by the low cooling of the internal conductive core. These coupling devices do not bring any satisfaction in the cooling of the delay line.
Le montage des tubes à ondes progressives utilisant ces dispositifs de couplage est toujours très délicat. L'âme conductrice interne se prolonge par un doigt de couplage que l'on vient braser à l'extrémité de hélice. The mounting of traveling wave tubes using these coupling devices is always very delicate. The inner conductive core is extended by a coupling pin which is soldered to the end of the helix.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. The present invention aims to remedy these disadvantages.
Elle propose de supprimer l'élément de transmission intermédiaire. Cela permet d'améliorer très sensiblement la largeur de la bande de travail.It proposes to delete the intermediate transmission element. This makes it possible to very substantially improve the width of the working strip.
Le dispositif de couplage selon l'invention assure un refroidissement efficace de l'extrémité de la ligne à retard. Il est particulièrement simple à réaliser avec peu de pièces. Son côut en conséquence est réduit. The coupling device according to the invention ensures effective cooling of the end of the delay line. It is particularly simple to make with few parts. Its cost accordingly is reduced.
La présente invention propose un dispositif de couplage entre la ligne à retard d'un tube à ondes progressives et un guide d'ondes mouluré. Le dispositif de couplage comporte une bague d'adaptation en contact, intérieurement avec une extrêmité de la ligne à retard et extérieurement avec une pièce terminale prolongeant la moulure. The present invention provides a coupling device between the delay line of a traveling wave tube and a molded waveguide. The coupling device comprises an adapter ring in contact, internally with an end of the delay line and externally with an end piece extending the molding.
De préférence, la pièce terminale est une bague terminale montée autour de la bague d'adaptation. Preferably, the end piece is an end ring mounted around the adapter ring.
Les dimensions transversales du guide d'ondes peuvent varier en se réduisant dans une première zone située autour de la pièce terminale. The transverse dimensions of the waveguide may vary by reducing in a first zone located around the end piece.
De préférence, la largeur de la moulure est constante dans le guide d'ondes. Preferably, the width of the molding is constant in the waveguide.
La bague d'adaptation peut comporter une butée intérieure pour bloquer la ligne à retard en translation. Elle peut aussi comporter un décrochement du côté de la ligne à retard. The adapter ring may include an inner stop for locking the delay line in translation. It may also include a recess on the side of the delay line.
Le guide d'ondes peut comporter une seconde moulure faisant face à la première moulure, dans une seconde zone située au delà de la première zone. Les deux moulures peuvent réaliser un transformateur d'impédance. The waveguide may comprise a second molding facing the first molding, in a second zone located beyond the first zone. Both moldings can realize an impedance transformer.
On choisira de préférence du molybdène pour faire la bague d'adaptation. Molybdenum is preferably chosen to make the adapter ring.
La présente invention couvre aussi un tube à ondes progressives comportant un dispositif de couplage selon l'invention. The present invention also covers a traveling wave tube comprising a coupling device according to the invention.
La présente invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des figures qui représentent: - les figures la, lb, lc des coupes relatives à un dispositif de couplage selon l'art connu; - les figures 2a, 2b des coupes relatives à un dispositif de couplage selon l'invention; - la figure 3 une coupe en perspective du dispositif de couplage selon l'invention; - la figure 4 une coupe partielle du dispositif de couplage selon l'invention, montrant de façon détaillée la position de la bague d'adaptation par rapport à la ligne à retard et au guide d'ondes; - la figure 5 un diagramme montrant le rapport d'ondes stationnaires en fonction de la fréquence du dispositif de couplage selon l'invention. The present invention will be better understood and other characteristics will become apparent from the following description and the figures which represent: FIGS. 1a, 1b, 1c of sections relating to a coupling device according to the prior art; - Figures 2a, 2b sections relating to a coupling device according to the invention; - Figure 3 a perspective section of the coupling device according to the invention; - Figure 4 a partial section of the coupling device according to the invention, showing in detail the position of the adapter ring with respect to the delay line and the waveguide; FIG. 5 is a diagram showing the standing wave ratio as a function of the frequency of the coupling device according to the invention.
Les figures la, lb, lc sont des vues en coupe d'un dispositif de couplage selon le brevet français 2 485 801. Figures la, lb, lc are sectional views of a coupling device according to French Patent 2,485,801.
La figure la montre une ligne à retard 1 d'un tube à ondes progressives, il s'agit d'une ligne en hélice d'axe XX', avec son hélice 10 et ses bâtonnets 3 de centrage. La ligne à retard 1 est disposée à l'intérieur d'un focalisateur 2 à aimants permanents alternés 5 séparés par des masses polaires 6. Un guide d'ondes 12 rectangulaire à deux moulures 13,18 est couplé à la ligne à retard 1. Figure la shows a delay line 1 of a traveling wave tube, it is a helical line axis XX ', with its propeller 10 and 3 centering rods. The delay line 1 is arranged inside a focuser 2 with alternating permanent magnets 5 separated by polar masses 6. A rectangular waveguide 12 with two moldings 13, 18 is coupled to the delay line 1.
Le dispositif de couplage entre la ligne à retard 1 et le guide d'ondes 12 comporte un petit guide d'ondes 15 qui traverse l'aimant 5 sans déborder de la largeur, mesurée le long de l'axe XX', de cet aimant 5. The coupling device between the delay line 1 and the waveguide 12 comprises a small waveguide 15 which passes through the magnet 5 without exceeding the width, measured along the axis XX ', of this magnet 5.
Le petit guide d'ondes 15 comporte une seule moulure 16 qui est prolongée d'un côté par un doigt de couplage 17 fixé à l'extrémité de l'hélice 10 et qui, de l'autre côté, est raccordée à la moulure 18 du guide d'ondes 12. The small waveguide 15 comprises a single molding 16 which is extended on one side by a coupling pin 17 fixed to the end of the propeller 10 and which, on the other side, is connected to the molding 18 of the waveguide 12.
Les guides d'ondes 15 et 12 sont des guides d'ondes droits disposés sensiblement perpendiculairement à l'axe XX'. Leurs dimensions transversales sont constantes, si bien que la jonction entre les deux guides d'ondes se fait par une transition brusque. The waveguides 15 and 12 are straight waveguides arranged substantially perpendicular to the axis XX '. Their transverse dimensions are constant, so that the junction between the two waveguides is by a sudden transition.
Les figures lb, lc sont respectivement des vues en coupe, du guide d'ondes 12 selon le plan AA et du guide d'ondes 15 selon le plan BB. Figures lb, lc are respectively sectional views, the waveguide 12 according to the plane AA and the waveguide 15 according to the plane BB.
Le brevet français FR 2 608 835 propose de supprimer la transition brusque pour élargir la bande passante. Il utilise pour cela un guide d'ondes intermédiaire plus long dont les dimensions transversales et celles de la moulure sont progressivement augmentées entre le dispositif de focalisation et le circuit externe de transmission. French patent FR 2 608 835 proposes to eliminate the abrupt transition to widen the bandwidth. It uses for this a longer intermediate waveguide whose transverse dimensions and those of the molding are progressively increased between the focusing device and the external transmission circuit.
Cette réalisation améliore la bande passante mais est complexe et coûteuse. De plus elle est encombrante et mal refroidie. This embodiment improves the bandwidth but is complex and expensive. In addition it is bulky and poorly cooled.
On va se référer maintenant aux figures 2a, 2b et 3 pour décrire le dispositif de couplage selon l'invention. La figure 2b est une coupe, selon le plan CC, du dispositif de couplage de la figure 2a. Reference will now be made to FIGS. 2a, 2b and 3 to describe the coupling device according to the invention. Figure 2b is a section, in the plane CC, of the coupling device of Figure 2a.
La figure 3 est une coupe partielle, en perpective, du même dispositif de couplage. Figure 3 is a partial section, in perspective, of the same coupling device.
La ligne à retard 20 est une ligne à hélice 21 disposée, selon un axe XX', à l'intérieur d'un focalisateur 22 à aimants permanents alternés 24 séparés par des masses polaires 25. The delay line 20 is a helical line 21 disposed along an axis XX 'inside a focusing device 22 with alternating permanent magnets 24 separated by polar masses 25.
L'hélice 21 est maintenue dans le focalisateur 22 par des bâtonnets isolants 23.The propeller 21 is held in the focusser 22 by insulating rods 23.
La ligne à retard est couplée à un guide d'ondes 30 rectangulaire mouluré. Il comporte au moins une moulure 31. The delay line is coupled to a molded rectangular waveguide. It comprises at least one molding 31.
Les figures 2a, 3 montrent qulil est utilisé pour extraire l'énergie hyperfréquence et qu'il est placé en sortie de la ligne à retard 20. Il aurait pu être placé en entrée de la ligne à retard. Le guide d'ondes 30 a, dans une zone D1, des dimensions transversales standard, par exemple, et dans une zone D2 des dimensions transversales réduites. Pour passer de la zone D1 à la zone D2, le guide d'ondes 30 peut être simplement alésé, sensiblement perpendiculairement à son axe principal. Un espace 36 est aménagé entre les parois du guide d'ondes 30 et la moulure 31 aussi bien dans la zone D1 que dans la zone D2. La réduction de dimensions permet de disposer, dans la zone D2, un aimant 41 annulaire fendu qui contribue à assurer la focalisation de la ligne à retard 20.Figures 2a, 3 show that it is used to extract the microwave energy and that it is placed at the output of the delay line 20. It could have been placed at the input of the delay line. The waveguide 30 has, in a zone D1, standard transverse dimensions, for example, and in a zone D2 reduced transverse dimensions. To pass from the zone D1 to the zone D2, the waveguide 30 can be simply bored, substantially perpendicular to its main axis. A space 36 is arranged between the walls of the waveguide 30 and the molding 31 both in the zone D1 and in the zone D2. The reduction of dimensions makes it possible to have, in the zone D2, a split annular magnet 41 which contributes to ensuring the focusing of the delay line 20.
C'est au niveau de la zone D2 que va s'effectuer le couplage. Le dispositif de couplage comporte une bague d'adaptation 26. L'extrémité de l'hélice 21 est introduite dans la bague d'adaptation 26. La moulure 31 a une largeur sensiblement constante dans tout le guide d'ondes 30. Sa hauteur reste sensiblement constante dans la zone D2. Elle se prolonge par une pièce terminale 32 qui vient en contact avec de la bague d'adaptation 26. La pièce terminale 32 a la forme d'une bague montée autour de la bague d'adaptation 26. Par la suite, on la nommera bague terminale 32. Dans la zone D2, le guide d'ondes 30 entoure la bague terminale 32. La bague terminale 32, la bague d'adaptation 26 et l'hélice 21 sont coaxiales. It is at the level of the zone D2 that the coupling will take place. The coupling device comprises an adapter ring 26. The end of the propeller 21 is introduced into the adapter ring 26. The molding 31 has a substantially constant width throughout the waveguide 30. Its height remains substantially constant in zone D2. It is extended by an end piece 32 which comes into contact with the adapter ring 26. The end piece 32 has the shape of a ring mounted around the adapter ring 26. Thereafter, it will be called ring In the zone D2, the waveguide 30 surrounds the end ring 32. The end ring 32, the adapter ring 26 and the helix 21 are coaxial.
La bague d'adaptation 26 est fixée intérieurement à l'hélice 21 et extérieurement à la bague terminale 32. Ces fixations se font, de préférence par brasage, de manière à réduire au minimum la résistance thermique entre 11 hélice 21 et le guide d'ondes 30 refroidis sable de l'extérieur. Il y a alors un transfert de chaleur satisfaisant entre l'hélice 21 et les parois du guide d'ondes 30 relié à une masse thermique. Un refroidissement efficace de l'hélice 21 est obtenu. Ces fixations sont étanches pour assurer l'étanchéité au vide de l'intérieur du tube à ondes progressives. The adapter ring 26 is internally fixed to the helix 21 and externally to the end ring 32. These fastenings are preferably brazed, so as to minimize the thermal resistance between the helix 21 and the guide. 30 waves cooled sand from the outside. There is then a satisfactory heat transfer between the helix 21 and the walls of the waveguide 30 connected to a thermal mass. Effective cooling of the propeller 21 is obtained. These fasteners are sealed to ensure vacuum tightness of the inside of the traveling wave tube.
La paroi externe du guide d'ondes 30, dans la zone D2, peut être fixée au focalisateur 22. L'hélice 21 et la moulure 31 sont situées de part et d'autre de l'axe principal du guide d'ondes 30. The outer wall of the waveguide 30, in the zone D2, can be fixed to the focusser 22. The propeller 21 and the molding 31 are located on either side of the main axis of the waveguide 30.
Les dimensions transversales du guide d'ondes 30 dans la zone D2 et celles de la moulure 31 sont choisies pour que l'impédance caractéristique du guide d'ondes soit proche de celle de l'hélice 21, afin de pouvoir bénéficier d'une adaptation à large bande. The transverse dimensions of the waveguide 30 in the zone D2 and those of the molding 31 are chosen so that the characteristic impedance of the waveguide is close to that of the helix 21, in order to benefit from an adaptation. in a large band.
Une pièce 33, également en forme de bague, peut assurer une liaison entre la bague terminale 32 et le guide d'ondes 30. A piece 33, also in the form of a ring, can provide a connection between the end ring 32 and the waveguide 30.
Cette pièce 33 sert de support à un collecteur (non représenté) destiné à recueillir les électrons sortant de la ligne à retard 20.This part 33 serves to support a collector (not shown) intended to collect the electrons leaving the delay line 20.
La forme et la position de la bague d'adaptation 26 par rapport à l'hélice 21 et à la moulure 31 sont des paramètres importants pour I'adaptation de la ligne à retard 20 et du guide d'ondes 30. The shape and position of the adapter ring 26 with respect to the helix 21 and to the bead 31 are important parameters for the adaptation of the delay line 20 and the waveguide 30.
La figure 4 montre, de façon détaillée, une façon de réaliser et de placer la bague d'adaptation 26. Le diamètre intérieur de la bague d'adaptation 26 est sensiblement égal au diamètre extérieur de l'hélice 21. Le diamètre extérieur de la bague d'adaptation 26 est sensiblement égal au diamètre intérieur de la bague terminale 32. FIG. 4 shows, in detail, a way to make and place the adapter ring 26. The inside diameter of the adapter ring 26 is substantially equal to the outside diameter of the helix 21. The outside diameter of the adapter ring 26 is substantially equal to the inside diameter of the end ring 32.
On peut prévoir, à l'intérieur de la bague d'adaptation 26, une butée 27 pour arrêter hélice 21 en translation. It is possible, inside the adapter ring 26, a stop 27 to stop propeller 21 in translation.
Le bord de la bague d'adapation 26 qui fait face à l'hélice 21 peut comporter un décrochement 28 comme sur les figures 2a, 2b où le décrochement est brutal. Il aurait pu être progressif. The edge of the adapter ring 26 which faces the propeller 21 may comprise a recess 28 as in Figures 2a, 2b where the recess is brutal. It could have been progressive.
Le décrochement est une entaille qui s 'étend sur moins de la moitié de la circonférence de la bague. Le bord de la bague d'adaptation 26 qui fait face à l'hélice, du côté non entaillé, est en contact avec au moins un bâtonnet 23.The recess is a cut that extends on less than half the circumference of the ring. The edge of the adapter ring 26 which faces the helix, on the non-notched side, is in contact with at least one rod 23.
Le bord de la bague d'adaptation 26 qui fait face à l'hélice, du côté entaillé, peut être aligné avec la face supérieure de la moulure 31. The edge of the adapter ring 26 facing the helix, on the notched side, may be aligned with the upper face of the molding 31.
Le diamètre extérieur de la bague terminale 32 peut être sensiblement égal à la largeur de la moulure 31. Le bord de la bague terminale 32 qui fait face à l'hélice, peut être aligné avec le bord de la bague d'adaptation 26 et la face supérieure de la moulure 31. D'autres dispositions sont tout à fait possibles. Par exemple comme sur la figure 4, la bague d'adaptation 26 est sans décrochement et vient en contact avec les bâtonnets 23. La bague terminale 32, de forme cylindrique est en retrait par rapport à la face supérieure de la moulure 31 pour permettre d'ajuster l'adaptation. The outer diameter of the end ring 32 may be substantially equal to the width of the molding 31. The edge of the end ring 32 which faces the helix may be aligned with the edge of the adapter ring 26 and the upper face of the molding 31. Other arrangements are quite possible. For example, as in FIG. 4, the adapter ring 26 is without recess and comes into contact with the rods 23. The cylindrical end ring 32 is set back with respect to the upper face of the molding 31 to allow adjust the adaptation.
On se réfère de nouveau aux figures 2a, 2b et 3 pour décrire le guide d'ondes 30. Dans la zone D1, le guide d'ondes 30 pourrait avoir une seule moulure > en fait le prolongement de la moulure existant dans la zone D2. De préférence, pour élargir encore la bande passante, on aura interêt à placer une seconde moulure 35 qui fait face à la première 31. C'est cette variante qui est représentée sur la figure 2a. Dans la zone D1, en s'éloignant de la zone D2, la moulure 31 a, dans une première partie, une hauteur qui décroit par paliers successifs, elle disparaît même dans une seconde partie. Referring again to FIGS. 2a, 2b and 3 to describe the waveguide 30. In the zone D1, the waveguide 30 could have a single molding> in fact an extension of the existing molding in the zone D2 . Preferably, to further enlarge the bandwidth, it will be interesting to place a second molding 35 which faces the first 31. This variant is shown in Figure 2a. In the zone D1, away from the zone D2, the molding 31 has, in a first part, a height which decreases in successive stages, it disappears even in a second part.
La seconde moulure 35 garde une hauteur sensiblement constante, dans la première partie. Dans la seconde partie, sa hauteur décroît par paliers successifs. Le guide d'ondes 30 se termine par une bride 39, lorsque la seconde moulure 35 disparait. Les deux moulures sont décalées. Le guide d'ondes 30 pourra alors être raccordé à un élément de transmission non représenté. The second molding 35 keeps a substantially constant height in the first part. In the second part, its height decreases in successive stages. The waveguide 30 terminates in a flange 39 when the second molding 35 disappears. Both moldings are staggered. The waveguide 30 can then be connected to a not shown transmission element.
L'écartement croissant entre les deux moulures 31,35 permet de réaliser un changement d'impédance progressif entre la bague terminale 32 et la bride 39. The increasing spacing between the two moldings 31, 35 makes it possible to carry out a gradual impedance change between the end ring 32 and the flange 39.
Le changement d'impédance peut se faire comme on l'a décrit grâce à un transformateur à paliers successifs mais également par d'autres types de transformateur d'impédance par exemple de type linéaire, exponentiel, cosinusoïdal, parabolique. The impedance change can be done as described by a step-stage transformer but also by other types of impedance transformer for example linear, exponential, cosine, parabolic type.
Le guide d'onde 30 représenté aux figures 2a,2b 3 est constitué de deux éléments 37,38 assemblés entre eux par brasage par exemple. The waveguide 30 shown in Figures 2a, 2b 3 consists of two elements 37,38 assembled together by brazing for example.
Le premier élément 37, en forme de U comporte la première moulure 31. Dans la zone D2 cet élément 37 garde une forme de
U. Le second élément 38, également en forme de U dans la zone
D1, comporte la seconde moulure 35. Dans la zone D2, ce second élément 38 se transforme en un couvercle sensiblement plat, ses dimensions transversales étant réduites brusquement.The first U-shaped element 37 comprises the first molding 31. In zone D2 this element 37 retains a shape of
U. The second element 38, also U-shaped in the zone
D1, comprises the second molding 35. In the zone D2, this second element 38 is transformed into a substantially flat lid, its transverse dimensions being reduced sharply.
Le second élément 38 vient en appui sur un rebord 40 amenagé dans l'épaisseur de la paroi latérale du premier élément 37. The second element 38 bears on a flange 40 formed in the thickness of the side wall of the first element 37.
La figure 5 donne une représentation du rapport tondes stationnaires (ROS) en fonction de la fréquence, du dispositif de couplage selon l'invention. Ce rapport d'ondes stationnaires reste inférieur à 1,7 sur la bande de fréquences 8-11 GHz. Il reste même inférieur à 1,3 sur le tiers central de cette bande. FIG. 5 gives a representation of the ratio of stationary shears (ROS) as a function of frequency to the coupling device according to the invention. This standing wave ratio remains below 1.7 in the 8-11 GHz frequency band. It remains even lower than 1.3 on the central third of this band.
Ce dispositif de couplage est particulièrement simple à réaliser avec peu de pièces. Son coût est bon marché. This coupling device is particularly simple to produce with few parts. Its cost is cheap.
Le montage d'un tube à ondes progressives utilisant un dispositif de couplage selon l'invention est simple. The mounting of a traveling wave tube using a coupling device according to the invention is simple.
Par exemple, on commence par assembler, au moyen brasure étanche le focalisateur 22, le guide d'ondes 30 et la pièce polaire 33 supportant le collecteur (non représenté). On introduit l'hélice 21 dans la bague d'adaptation 26 et on les brase. On monte ensuite l'hélice 21 entourée des bâtonnets dans l'ensemble focalisateur 22 - guide d'ondes 30 - pièce polaire 33. L'hélice 21 peut être soit serrée soit brasée aux bâtonnets 23. Les bâtonnets peuvent être en nitrure de bore, en glucine, en alumine.... L'hélice 21 est généralement en tungstène. La bague d'adaptation 26 peut être en molybdène. On choisit de préférence ce matériau à cause de ses caractéristiques thermiques et métallurgiques. For example, it starts by assembling, by means of solder, the focuser 22, the waveguide 30 and the pole piece 33 supporting the collector (not shown). The propeller 21 is introduced into the adapter ring 26 and is brazed. The helix 21 surrounded by the rods is then mounted in the focusing assembly 22 - waveguide 30 - pole piece 33. The helix 21 may be either clamped or brazed to the rods 23. The rods may be made of boron nitride, in glucine, in alumina .... The propeller 21 is generally made of tungsten. The adapter ring 26 may be molybdenum. This material is preferably chosen because of its thermal and metallurgical characteristics.
On place la bague terminale 32 autour de la bague d'adaptation 26 et au contact de la moulure 31. On brase enfin la bague terminale 32 à la fois à la bague d'adaptation 26 et au guide d'ondes mouluré 30. The end ring 32 is placed around the adapter ring 26 and in contact with the molding 31. Lastly, the end ring 32 is brazed to both the adapter ring 26 and the molded waveguide 30.
La bague terminale 32 peut être réalisée dans le même matériau que le guide mouluré 30, en cuivre par exemple. The end ring 32 may be made of the same material as the molded guide 30, copper for example.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9106391A FR2677170A1 (en) | 1991-05-28 | 1991-05-28 | Device for coupling between the delay line of a travelling wave tube and a waveguide, and travelling wave tube including this device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9106391A FR2677170A1 (en) | 1991-05-28 | 1991-05-28 | Device for coupling between the delay line of a travelling wave tube and a waveguide, and travelling wave tube including this device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2677170A1 true FR2677170A1 (en) | 1992-12-04 |
Family
ID=9413191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9106391A Withdrawn FR2677170A1 (en) | 1991-05-28 | 1991-05-28 | Device for coupling between the delay line of a travelling wave tube and a waveguide, and travelling wave tube including this device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2677170A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1096539A2 (en) * | 1999-10-25 | 2001-05-02 | Hughes Electronics Corporation | Traveling wave tube system with output waveguide-coupler termination |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2869082A (en) * | 1956-02-15 | 1959-01-13 | Sylvania Electric Prod | Microwave transition elements |
| FR1184604A (en) * | 1956-07-05 | 1959-07-23 | Siemens Ag | Device for coupling and decoupling electromagnetic waves with the helix of field-propagating tubes |
| EP0274950A1 (en) * | 1986-12-19 | 1988-07-20 | Thomson-Csf | Broad-band coupling device between the delay line of a travelling-wave tube and the external energy-transmitting circuit, and travelling-wave tube comprising such a device |
-
1991
- 1991-05-28 FR FR9106391A patent/FR2677170A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2869082A (en) * | 1956-02-15 | 1959-01-13 | Sylvania Electric Prod | Microwave transition elements |
| FR1184604A (en) * | 1956-07-05 | 1959-07-23 | Siemens Ag | Device for coupling and decoupling electromagnetic waves with the helix of field-propagating tubes |
| EP0274950A1 (en) * | 1986-12-19 | 1988-07-20 | Thomson-Csf | Broad-band coupling device between the delay line of a travelling-wave tube and the external energy-transmitting circuit, and travelling-wave tube comprising such a device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1096539A2 (en) * | 1999-10-25 | 2001-05-02 | Hughes Electronics Corporation | Traveling wave tube system with output waveguide-coupler termination |
| EP1096539A3 (en) * | 1999-10-25 | 2004-02-18 | Hughes Electronics Corporation | Traveling wave tube system with output waveguide-coupler termination |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2607632A1 (en) | WAVEGUIDE ABSORBER OR ATTENUATOR | |
| FR3074364A1 (en) | INTERNAL LOAD FOR PROGRESSIVE WAVE TUBE USING A FADED DELAY LINE | |
| EP0312446B1 (en) | Cooling arrangement for microwave circuits | |
| FR2677170A1 (en) | Device for coupling between the delay line of a travelling wave tube and a waveguide, and travelling wave tube including this device | |
| FR2638891A1 (en) | SEALED WINDOW FOR HYPERFREQUENCY ELECTRONIC TUBE AND PROGRESSIVE WAVE TUBE HAVING THIS WINDOW | |
| EP2325939B1 (en) | Thermally optimised hyperfrequency channel multiplexing device | |
| EP0153541B1 (en) | Circular window for a microwave waveguide | |
| EP0274950B1 (en) | Broad-band coupling device between the delay line of a travelling-wave tube and the external energy-transmitting circuit, and travelling-wave tube comprising such a device | |
| EP0424221B1 (en) | Broadband power microwave window | |
| FR2771215A1 (en) | Travelling wave tube collector structure design | |
| FR2637731A1 (en) | PROGRESSIVE WAVE TUBE PROVIDED WITH A WATERPROOF COUPLING DEVICE BETWEEN THE DELAYED LINE AND AN EXTERNAL MICROWAVE CIRCUIT | |
| EP0369857A1 (en) | Microwave load in a short oversized waveguide | |
| FR2660803A1 (en) | Connecting device and part for UHF waveguides | |
| FR2675313A1 (en) | TRANSITION BETWEEN A WAVE GUIDE AND A COAXIAL LINE. | |
| EP0341107B1 (en) | Travelling-wave tube with a coupling arrangement between its delay line and external microwave circuits | |
| EP0041877B1 (en) | Microwave waveguide-coupler | |
| FR2485801A1 (en) | Coupler for static focussed travelling wave tube - has rib connected to slow wave helix and guide of similar dimension to focussing magnet | |
| EP0441293A1 (en) | Cooled waveguide | |
| WO2008001014A1 (en) | Electric feedthrough structure for superconductor element | |
| FR2655771A1 (en) | WIDEBAND HYPERFREQUENCY WINDOW WITH MINIATURIZED DIMENSIONS FOR ELECTRONIC TUBES. | |
| FR2552586A1 (en) | Transition between a rectangular waveguide and a coaxial line or microstrip line | |
| EP0462863A1 (en) | Travelling-wave tube with a coupling arrangement between its slow-wave circuit and an external microwave circuit | |
| FR2646562A1 (en) | Guide/coaxial transition for waveguide capable of propagating two waves in TE11 mode | |
| FR2584870A1 (en) | COMPACT POLARIZATION DUPLEXER WITH SERIAL MODE SEPARATION | |
| FR2688342A1 (en) | Microwave electron tube |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |