JP2551352B2 - 多空胴クライストロン - Google Patents
多空胴クライストロンInfo
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- JP2551352B2 JP2551352B2 JP5249645A JP24964593A JP2551352B2 JP 2551352 B2 JP2551352 B2 JP 2551352B2 JP 5249645 A JP5249645 A JP 5249645A JP 24964593 A JP24964593 A JP 24964593A JP 2551352 B2 JP2551352 B2 JP 2551352B2
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- Japan
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- side plate
- klystron
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- electron beam
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多空胴クライストロンに
関し、特に空胴共振器の精密な共振周波数が設定可能な
多空胴クライストロンに関する。
関し、特に空胴共振器の精密な共振周波数が設定可能な
多空胴クライストロンに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、多空胴クライストロンは、電子
ビームを射出形成する電子銃と、電子ビームと高周波信
号を相互作用させて高周波信号の増幅を行なう複数個の
空胴共振器から成る高周波回路部と、電子ビームを収集
し電子の運動エネルギーを熱エネルギーに変換し放熱さ
せるコレクタを主な構成要素としている。ここで、空胴
共振器は対向するドリフト管と空胴端板及び空胴側板か
ら成り、空胴共振器の共振周波数は対向するドリフト管
の間隔と空胴共振器の容積で決まる。すなわち、前者は
空胴共振器のキャパシタンスＣ、後者はインダクタンス
Ｌを決定し、空胴共振周波数はＬＣに逆比例して決ま
る。空胴共振周波数を固定して使用する多空胴クライス
トロンや一般に動作周波数範囲が狭いダイアフラムを用
いた多空胴クライストロンにおいては、空胴共振器組立
て時に空胴共振器の間隔寸法を調整している。従来、こ
の調整はドリフト管先端を切削加工してドリフト管の間
隔寸法を決めている。一方、切削加工によらない方法と
しては実開平４−９４２４８号公報がある。これによる
と、各空胴共振器を構成するドリフト管の外側及び空胴
端板のドリフト管かん合部をねじ構造とし、対向するド
リフト管の位置出しをねじの螺合により行ないろう付け
することでドリフト管間隔寸法を決めている。
ビームを射出形成する電子銃と、電子ビームと高周波信
号を相互作用させて高周波信号の増幅を行なう複数個の
空胴共振器から成る高周波回路部と、電子ビームを収集
し電子の運動エネルギーを熱エネルギーに変換し放熱さ
せるコレクタを主な構成要素としている。ここで、空胴
共振器は対向するドリフト管と空胴端板及び空胴側板か
ら成り、空胴共振器の共振周波数は対向するドリフト管
の間隔と空胴共振器の容積で決まる。すなわち、前者は
空胴共振器のキャパシタンスＣ、後者はインダクタンス
Ｌを決定し、空胴共振周波数はＬＣに逆比例して決ま
る。空胴共振周波数を固定して使用する多空胴クライス
トロンや一般に動作周波数範囲が狭いダイアフラムを用
いた多空胴クライストロンにおいては、空胴共振器組立
て時に空胴共振器の間隔寸法を調整している。従来、こ
の調整はドリフト管先端を切削加工してドリフト管の間
隔寸法を決めている。一方、切削加工によらない方法と
しては実開平４−９４２４８号公報がある。これによる
と、各空胴共振器を構成するドリフト管の外側及び空胴
端板のドリフト管かん合部をねじ構造とし、対向するド
リフト管の位置出しをねじの螺合により行ないろう付け
することでドリフト管間隔寸法を決めている。
【０００３】次に、これらの従来技術について図面を参
照して説明する。図４は従来の多空胴クライストロンの
一例の概略構成図、図５は図４の高周波回路部の断面
図、図６は多空胴クライストロンの他の例の空胴共振器
の部分拡大断面図である。図４に示すように、電子銃１
で射出形成された電子ビーム２は高周波回路部２５で高
周波信号の増幅を行ないコレクタ４７で収集される。図
５に示すように、高周波回路部２５は、ドリフト管２
７，２８，２９及び空胴端板３０，３１，３２並びに空
胴側板３３，３４，３５から成る複数個の空胴共振器２
６から構成され、組立て時それぞれのドリフト管２７，
２８，２９の先端を切削加工し間隔寸法Ｃ1，Ｃ2 が決
められる。通常、このドリフト管２７，２８，２９の先
端の切削は共振周波数を測定しながら行なわれていた。
照して説明する。図４は従来の多空胴クライストロンの
一例の概略構成図、図５は図４の高周波回路部の断面
図、図６は多空胴クライストロンの他の例の空胴共振器
の部分拡大断面図である。図４に示すように、電子銃１
で射出形成された電子ビーム２は高周波回路部２５で高
周波信号の増幅を行ないコレクタ４７で収集される。図
５に示すように、高周波回路部２５は、ドリフト管２
７，２８，２９及び空胴端板３０，３１，３２並びに空
胴側板３３，３４，３５から成る複数個の空胴共振器２
６から構成され、組立て時それぞれのドリフト管２７，
２８，２９の先端を切削加工し間隔寸法Ｃ1，Ｃ2 が決
められる。通常、このドリフト管２７，２８，２９の先
端の切削は共振周波数を測定しながら行なわれていた。
【０００４】一方、実開平４−９４２４８号公報では、
図６に示すように、空胴共振器２６は外側におねじ３
９，４０を有するドリフト管３６，３７とめねじ４１，
４２を設けた空胴壁３８から成りドリフト管３６，３７
と空胴壁３８のねじの螺合によりドリフト管３６と３７
の間隔寸法ｄが決められ空胴共振周波数が設定される。
図６に示すように、空胴共振器２６は外側におねじ３
９，４０を有するドリフト管３６，３７とめねじ４１，
４２を設けた空胴壁３８から成りドリフト管３６，３７
と空胴壁３８のねじの螺合によりドリフト管３６と３７
の間隔寸法ｄが決められ空胴共振周波数が設定される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この従来の多空胴クラ
イストロンにおいては、各空胴毎にそれぞれ空胴側板を
有しており部品点数が多いことに加え、共振周波数を測
定しながらドリフト管の切削加工を行なうので時間がか
かるという欠点があり、共振周波数の設定精度は２ＧＨ
ｚ帯で数ＭＨｚが限界であった。また、実開平４−９４
２４８号公報の実施例については出力数ｋＷ程度の多空
胴のクライストロンでは実施されているが、ドリフト管
と空胴端板の熱伝導がろう付け部を介して行なわれるた
め数十ｋＷから数百ｋＷ出力の高出力の多空胴クライス
トロンではドリフト管の発熱の熱伝導が十分に行なわれ
ず熱ドリフト等の問題点が発生していた。
イストロンにおいては、各空胴毎にそれぞれ空胴側板を
有しており部品点数が多いことに加え、共振周波数を測
定しながらドリフト管の切削加工を行なうので時間がか
かるという欠点があり、共振周波数の設定精度は２ＧＨ
ｚ帯で数ＭＨｚが限界であった。また、実開平４−９４
２４８号公報の実施例については出力数ｋＷ程度の多空
胴のクライストロンでは実施されているが、ドリフト管
と空胴端板の熱伝導がろう付け部を介して行なわれるた
め数十ｋＷから数百ｋＷ出力の高出力の多空胴クライス
トロンではドリフト管の発熱の熱伝導が十分に行なわれ
ず熱ドリフト等の問題点が発生していた。
【０００６】また、これらの多空胴クライストロンは部
品数が多く複数個の空胴共振器を組上げて行く為、作業
性が悪い上ろう付け後位置出しにずれを生じやすく、空
胴共振周波数がずれるという問題点があった。
品数が多く複数個の空胴共振器を組上げて行く為、作業
性が悪い上ろう付け後位置出しにずれを生じやすく、空
胴共振周波数がずれるという問題点があった。
【０００７】本発明の目的は、部品点数が低減でき組立
て作業が容易で、空胴共振周波数を容易に精度良く設定
できる多空胴クライストロンを提供することにある。
て作業が容易で、空胴共振周波数を容易に精度良く設定
できる多空胴クライストロンを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、電子ビームを
射出形成する電子銃と、対向するドリフト管と空胴端板
と空胴側板とを有する複数個の空胴共振器によって構成
され前記電子ビームと高周波信号を相互作用させ高周波
信号の増幅を行う高周波回路部と、前記電子ビームを捕
捉収集し電子の持つエネルギーを熱エネルギーに変換し
放散させるコレクタとを有する多空胴クライストロンに
おいて、前記空胴共振器のドリフト管と空胴端板は一体
に作られており、前記空胴端板の少くとも２個が内径の
異った段差部を有する同一の空胴側板を共有し、それぞ
れの前記段差部にスペーサ部品を介して接着されるか、
または、前記空胴端板の少くとも２個がそれぞれ異る外
径で同一の空胴側板を共有し、この空胴側板の内周にめ
ねじと前記空胴端板の外周におねじが設けられ、外径が
前記空胴側板の開口の一方の側から他方の側へ次第に小
さくなるように螺合して配置され、対向するドリフト管
それぞれの間隔が局部的に変更可能に構成されているこ
とを特徴とする。
射出形成する電子銃と、対向するドリフト管と空胴端板
と空胴側板とを有する複数個の空胴共振器によって構成
され前記電子ビームと高周波信号を相互作用させ高周波
信号の増幅を行う高周波回路部と、前記電子ビームを捕
捉収集し電子の持つエネルギーを熱エネルギーに変換し
放散させるコレクタとを有する多空胴クライストロンに
おいて、前記空胴共振器のドリフト管と空胴端板は一体
に作られており、前記空胴端板の少くとも２個が内径の
異った段差部を有する同一の空胴側板を共有し、それぞ
れの前記段差部にスペーサ部品を介して接着されるか、
または、前記空胴端板の少くとも２個がそれぞれ異る外
径で同一の空胴側板を共有し、この空胴側板の内周にめ
ねじと前記空胴端板の外周におねじが設けられ、外径が
前記空胴側板の開口の一方の側から他方の側へ次第に小
さくなるように螺合して配置され、対向するドリフト管
それぞれの間隔が局部的に変更可能に構成されているこ
とを特徴とする。
【０００９】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１０】図１は本発明の第１の実施例の概略構成
図、図２は図１の高周波回路部の断面図である。本発明
の第１の実施例は図１に示すように、従来の多空胴クラ
イストロンと同様、電子ビーム２を射出形成する電子銃
１と、複数個の空胴共振器４によって構成され電子ビー
ム２と高周波信号を相互作用させ高周波信号の増幅を行
う高周波回路部３と、電子ビーム２を捕捉収集し電子の
持つエネルギーを熱エネルギーに変換し放散させるコレ
クタ４７を主な構成要素としている。
図、図２は図１の高周波回路部の断面図である。本発明
の第１の実施例は図１に示すように、従来の多空胴クラ
イストロンと同様、電子ビーム２を射出形成する電子銃
１と、複数個の空胴共振器４によって構成され電子ビー
ム２と高周波信号を相互作用させ高周波信号の増幅を行
う高周波回路部３と、電子ビーム２を捕捉収集し電子の
持つエネルギーを熱エネルギーに変換し放散させるコレ
クタ４７を主な構成要素としている。
【００１１】図２に示すように、高周波回路部３を構成
する空胴共振器４は、図５に示す従来の空胴端板３０と
ドリフト管２７，３１と２８，３２と２９が一体化さ
れ、それぞれ端板と一体化されたドリフト管５，６，
７，１２により構成されている。この端板と一体化され
たドリフト管５，６，７，１２は段差部９，１０，１１
が設けられた共通の空胴側板の側面及び段差部９，１
０，１１にスペーサ部品４３，４４，４５を介して組立
てられろう付けにより固定される。このとき、端板と一
体化されたドリフト管５，６，７，１２の間隔寸法がそ
れぞれａ1 ，ａ2 ，ａ3 になるようスペーサ部品４３，
４４，４５の板厚によって調整する。
する空胴共振器４は、図５に示す従来の空胴端板３０と
ドリフト管２７，３１と２８，３２と２９が一体化さ
れ、それぞれ端板と一体化されたドリフト管５，６，
７，１２により構成されている。この端板と一体化され
たドリフト管５，６，７，１２は段差部９，１０，１１
が設けられた共通の空胴側板の側面及び段差部９，１
０，１１にスペーサ部品４３，４４，４５を介して組立
てられろう付けにより固定される。このとき、端板と一
体化されたドリフト管５，６，７，１２の間隔寸法がそ
れぞれａ1 ，ａ2 ，ａ3 になるようスペーサ部品４３，
４４，４５の板厚によって調整する。
【００１２】図３は本発明の第２の実施例の高周波回路
部の断面図である。本発明の第２の実施例は図３に示す
ように、空胴側板４６の内周にはめねじ１７，１８，１
９，２０が設けられ、めねじ部の径は空胴側板４６の開
口の一方のめねじ２０側から他方のめねじ１７側へ次第
に小さくなるように形成されている。一方、端板と一体
化されたドリフト管１３，１４，１５，１６の外周には
それぞれおねじ２１，２２，２３，２４が設けられ、お
ねじ部の径はめねじ１７，１８，１９，２０の径に対応
して空胴側板４６の一方のおねじ２４側から他方のおね
じ２１側へ次第に小さくなるように形成されている。こ
のおねじ２１，２２，２３，２４を有する端板と一体化
されたドリフト管１３，１４，１５，１６はおねじ２
１，２２，２３，２４をそれぞれめねじ１７，１８，１
９，２０に螺合することにより空胴側板４６に組立てら
れろう付けにより固定される。このとき、端板と一体化
されたドリフト管１３，１４，１５，１６の間隔寸法が
それぞれｂ1 ，ｂ2 ，ｂ3 になるようにおねじ２１，２
２，２３，２４とめねじ１７，１８，１９，２０の螺合
によって調整する。
部の断面図である。本発明の第２の実施例は図３に示す
ように、空胴側板４６の内周にはめねじ１７，１８，１
９，２０が設けられ、めねじ部の径は空胴側板４６の開
口の一方のめねじ２０側から他方のめねじ１７側へ次第
に小さくなるように形成されている。一方、端板と一体
化されたドリフト管１３，１４，１５，１６の外周には
それぞれおねじ２１，２２，２３，２４が設けられ、お
ねじ部の径はめねじ１７，１８，１９，２０の径に対応
して空胴側板４６の一方のおねじ２４側から他方のおね
じ２１側へ次第に小さくなるように形成されている。こ
のおねじ２１，２２，２３，２４を有する端板と一体化
されたドリフト管１３，１４，１５，１６はおねじ２
１，２２，２３，２４をそれぞれめねじ１７，１８，１
９，２０に螺合することにより空胴側板４６に組立てら
れろう付けにより固定される。このとき、端板と一体化
されたドリフト管１３，１４，１５，１６の間隔寸法が
それぞれｂ1 ，ｂ2 ，ｂ3 になるようにおねじ２１，２
２，２３，２４とめねじ１７，１８，１９，２０の螺合
によって調整する。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、高周波回
路部の組立て工程において対向するドリフト間の間隔寸
法を局部的に変更可能な手段を持たせることにより、空
胴共振周波数の設定が容易に精度良く行えるという効果
がある。
路部の組立て工程において対向するドリフト間の間隔寸
法を局部的に変更可能な手段を持たせることにより、空
胴共振周波数の設定が容易に精度良く行えるという効果
がある。
【００１４】さらに、変更可能な手段を空胴側板に段差
を設けドリフト管をスペーサを介して開口の一方の側か
ら挿入して装着する手段とすることにより、組立てが容
易で部品点数が低減できるという効果がある。
を設けドリフト管をスペーサを介して開口の一方の側か
ら挿入して装着する手段とすることにより、組立てが容
易で部品点数が低減できるという効果がある。
【００１５】一方、変更可能な手段をねじの螺合による
手段とすることにより、組立て時に連続的に可変調整が
できるので共振周波数の設定が容易に精度良く行えると
いう効果がある。この場合には間隔寸法が０．０１ｍｍ
を連続可変でき、２ＧＨｚ帯で０．５ＭＨｚ以下の設定
精度が可能であることが実験的に確かめられた。
手段とすることにより、組立て時に連続的に可変調整が
できるので共振周波数の設定が容易に精度良く行えると
いう効果がある。この場合には間隔寸法が０．０１ｍｍ
を連続可変でき、２ＧＨｚ帯で０．５ＭＨｚ以下の設定
精度が可能であることが実験的に確かめられた。
【図１】本発明の第１の実施例の概略構成図である。
【図２】図１の高周波回路部の断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例の高周波回路部の断面図
である。
である。
【図４】従来の多空胴クライストロンの一例の概略構成
図である。
図である。
【図５】図４の高周波回路部の断面図である。
【図６】従来の多空胴クライストロンの他の例の空胴共
振器の断面図である。
振器の断面図である。
１ 電子銃 ２ 電子ビーム ３，２５ 高周波回路部 ４，２６ 空胴共振器 ５，６，７，１２，１３，１４，１５，１６ 端板と
一体化されたドリフト管 ８，３３，３４，３５，４６ 空胴側板 ９，１０，１１ 段差部 １７，１８，１９，２０，４１，４２ めねじ ２１，２２，２３，２４，３９，４０ おねじ ２７，２８，２９，３６，３７ ドリフト管 ３８ 空胴壁 ４３，４４，４５ スペーサ部品
一体化されたドリフト管 ８，３３，３４，３５，４６ 空胴側板 ９，１０，１１ 段差部 １７，１８，１９，２０，４１，４２ めねじ ２１，２２，２３，２４，３９，４０ おねじ ２７，２８，２９，３６，３７ ドリフト管 ３８ 空胴壁 ４３，４４，４５ スペーサ部品
Claims (3)
- 【請求項１】 電子ビームを射出形成する電子銃と、対
向するドリフト管と空胴端板と空胴側板とを有する複数
個の空胴共振器によって構成され前記電子ビームと高周
波信号を相互作用させ高周波信号の増幅を行う高周波回
路部と、前記電子ビームを捕捉収集し電子の持つエネル
ギーを熱エネルギーに変換し放散させるコレクタとを有
する多空胴クライストロンにおいて、前記空胴共振器の
ドリフト管と空胴端板は一体に構成され、対向するドリ
フト管の間隔を共振器組立の際に局部的に変更できる手
段を備えたことを特徴とする多空胴クライストロン。 - 【請求項２】 前記空胴端板の少くとも２個が内径の異
った段差部を有する同一の空胴側板を共有し、それぞれ
の前記段差部にスペーサ部品を介して装着されているこ
とを特徴とする請求項１記載の多空胴クライストロン。 - 【請求項３】 前記空胴端板の少くとも２個がそれぞれ
異る外径で同一の空胴側板を共有し、この空胴側板の内
周にめねじと前記空胴端板の外周におねじが設けられ、
外径が前記空胴側板の開口の一方の側から他方の側へ次
第に小さくなるように螺合して配置されていることを特
徴とする請求項１記載の多空胴クライストロン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5249645A JP2551352B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 多空胴クライストロン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5249645A JP2551352B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 多空胴クライストロン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07105860A JPH07105860A (ja) | 1995-04-21 |
| JP2551352B2 true JP2551352B2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=17196107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5249645A Expired - Lifetime JP2551352B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 多空胴クライストロン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2551352B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2292001B (en) * | 1994-08-03 | 1998-04-22 | Eev Ltd | Electron beam tubes |
| US11388810B2 (en) | 2020-09-17 | 2022-07-12 | Applied Materials, Inc. | System, apparatus and method for multi-frequency resonator operation in linear accelerator |
-
1993
- 1993-10-06 JP JP5249645A patent/JP2551352B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07105860A (ja) | 1995-04-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960702 |