JP2758289B2 - 電子銃のバイアス回路 - Google Patents

電子銃のバイアス回路

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JP2758289B2 JP3239015A JP23901591A JP2758289B2 JP 2758289 B2 JP2758289 B2 JP 2758289B2 JP 3239015 A JP3239015 A JP 3239015A JP 23901591 A JP23901591 A JP 23901591A JP 2758289 B2 JP2758289 B2 JP 2758289B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、加速器等における電
子銃から均一の電子エミッションを出力させるようにす
る電子銃のバイアス回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の電子銃のバイアス回路を示
し、図において、1はバルブ1a内に電子放射用のカソ
ード1bおよび電子制御用のグリッド1cを持った電子
銃、2はカソード1bに接続された直流バイアス電源、
3は直流バイアス電源2に接続された直列抵抗、4はパ
ルス状の入力信号dを増幅して、出力信号bとするパル
ス増幅器、5はカップリングコンデンサである。また、
図7は図6の回路各部の信号のタイミングチャートであ
る。
【0003】次に動作について説明する。まず、図7
(d)に示すパルスとしての入力信号dは、パルス増幅
器4に入力され、ここで増幅されて図7(b)に示す出
力信号bが得られる。この出力信号bは立上がり部にオ
ーバーシュートのある波形となる。パルス増幅器4の特
性によっては、オーバーシュートとはならずに、立上が
りの非常にゆるやかな波形になったり、リンギングが生
じたりする場合もあるが、いずれにしろきれいな短波形
とはならない。
【0004】この結果、電子銃1のカソード1bにかか
る電圧波形は図7(c)に示すようになり、電子銃1か
ら得られるエミッションeは図7(e)の波形のように
なり、図7bの波形と同じようにオーバーシュートが生
じる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の電子銃のバイア
ス回路は以上のように構成されているので、パルス変調
された入力信号dに対して、オーバーシュート,ゆるい
立上がりおよびリンギング等を含む不均等の電子エミッ
ションeしか得られず、電子銃1の後に接続される加速
器に、均一なエネルギーを持つ電子ビームを生成させる
ことができないなどの問題点があった。
【0006】この請求項1の発明は上記のような問題点
を解消するためになされたもので、連続波にパルス変調
をかけるロングパルス内で、均一なエネルギーの電子エ
ミッションを得ることができる電子銃のバイアス回路を
得ることを目的とする。
【0007】また、この請求項2の発明は、パルス変調
された信号にパルス変調をかけるロングパルス内で、均
一なエネルギーの電子エミッションを得ることができる
電子銃のバイアス回路を得ることを目的とする。
【0008】さらに、この請求項3の発明は、高周波増
幅器側の影響を受けずに、ロングパルスのみによる電子
エミッションを得ることができる電子銃のバイアス回路
を得ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この請求項1の発明に係
る電子銃のバイアス回路は、連続波を増幅する連続波用
の高周波増幅器と、該高周波増幅器が出力する連続波を
パルス変調するためのロングパルスを増幅するパルス増
幅器と、上記ロングパルスにより変調された連続波のう
ち、該ロングパルスのパルス幅内の整形波を取り出させ
る直流バイアス電源とを設け、電子銃が上記整形波の信
号をカソードに受けて、エネルギーが均一の電子エミッ
ションを出力するようにしたものである。
【0010】また、この請求項2の発明に係る電子銃の
バイアス回路は、パルス変調された信号を増幅する高周
波増幅器と、該高周波増幅器の出力信号の立上がり期間
付近を除く所定パルス幅であって、かつ上記出力信号を
パルス変調するためのロングパルスを増幅するパルス増
幅器と、上記ロングパルスにより変調された信号のう
ち、該ロングパルスのパルス幅内の整形波を取り出させ
る直流バイアス電源とを設け、電子銃が上記整形波の信
号をカソードに受けて、エネルギーが均一の電子エミッ
ションを出力するようにしたものである。
【0011】さらに、この請求項3の発明に係る電子銃
のバイアス回路は、連続波またはパルス変調された信号
を増幅する高周波増幅器と、該高周波増幅器の出力信号
をパルス変調するためのロングパルスを増幅するパルス
増幅器と、上記ロングパルスにより変調された上記連続
波または信号のうち、上記ロングパルスのパルス幅内の
整形波を取り出させる直流バイアス電源とを設け、電子
銃が上記整形波の信号をカソードに受けて、エネルギー
が均一の電子エミッションを出力するようにするととも
に、上記高周波増幅器の出力側に同軸リレーを接続した
ものである。
【0012】
【作用】この請求項1の発明におけるパルス増幅器が出
力するロングパルスは、高周波増幅器が出力するショー
トパルスの連続波をパルス変調するため、上記ショート
パルスにパルス変調時のような立上がり部での不整形の
波形を生じることがなく、均一なエネルギーの電子エミ
ッションを出力させるように機能する。
【0013】また、この請求項2の発明におけるパルス
増幅器が出力するロングパルスは、高周波増幅器が出力
するパルス変調済みの信号をパルス変調するが、直流バ
イアス電源がそのパルス変調済のショートパルスの立上
がり期間付近を除くロングパルスのパルス幅内のショー
トパルスのみを取り出すことにより、その立上がり期間
における不整形な波形を出力するのを回避し、以って、
均一なエネルギーの電子エミッションを出力させるよう
に機能する。
【0014】さらに、この請求項3の発明における同軸
リレーは、高周波増幅器からの連続波やパルス変調され
た信号の出力を遮断することで、ロングパルスのみによ
るレベルが均等な短形波の電子エミッションの出力を可
能にする。
【0015】
【実施例】
実施例1.以下、この請求項1の発明の一実施例を図に
ついて説明する。図1において、1はバルブ1a内に電
子放射用のカソード1bおよび電子制御用のグリッド1
cを持った電子銃、2はカソード1bに接続された直流
バイアス電源、3は直流バイアス電源2に接続された直
列抵抗、4はパルス状の入力信号dを増幅して、、出力
信号bとするパルス増幅器、5はカップリングコンデン
サ、6は広帯域の連続波用高周波増幅器、7はカップリ
ングコンデンサであり、各カップリングコンデンサ5,
7の出力側端はC点で接続されている。また、図2は図
1の回路各部の信号波形を示すタイミングチャートであ
る。
【0016】次に動作について説明する。まず、連続波
およびロングパルスとしての入力信号がそれぞれ連続波
高周波増幅器6およびパルス増幅器4にそれぞれ入力さ
れて、ここで図2(a),(b)に示すような波形に増
幅される。これらの各信号a,bはそれぞれカップリン
グコンデンサ7,5を介してc点で合成され、つまり、
ロングパルス連続波を変調した図2(c)に示すような
信号が得られる。
【0017】一方、c点には直流バイアス電源2によっ
てVBDなる直流電圧が印加されているため、この直流レ
ベルを超えたショートパルスがカソード1bに印加され
る。この結果、電子銃1はこのショートパルスに対応す
る図2(e)に示すような電子エミッションeを出力す
ることとなる。このため、従来のパルス変調時のような
立上がり部の不整形な波形が生じることがなく、電子エ
ミッションも均等となり、加速器に均一なエネルギーを
持つ電子ビームを発生させることができる。
【0018】実施例2.図3はこの請求項2の発明によ
る図1の回路各部の信号波形を示すタイミングチャート
である。すなわち、この発明では、上記実施例が連続波
高周波増幅器6に連続波fを入力したのに対し、図3
(f)に示すような既にパルス変調された信号を入力し
ている。この実施例では、信号fのパルス変調の幅が、
信号bの変調用ロングパルスより充分早く立上がってい
れば、その立上がり時に信号aに示すようなオーバーシ
ュートが生じていても、上記c点での両信号a,bの合
成によって、直流バイアス電源2のバイアス電圧VBD
よって、その影響が回避され、図3(e)に示すような
均一な電子エミッションが得られることになる。
【0019】このような高周波増幅器6の入力信号fの
波形をパルス変調すると、c点における高周波増幅器6
の出力の消費電力が、パルス変調された期間だけとなる
ので、連続波の時に比べて格段に小さくなるという効果
が得られる。
【0020】実施例3.図4はこの請求項3の発明の一
実施例を示す回路図である。この発明は図1の回路にお
いて同軸リレー8を連続波高周波増幅器6の出力側に接
続したものである。これによればロングパルスの電子ビ
ームが必要になる場合に、同軸リレー8をオフにするこ
とによって、容易に連続波や変調パルスの出力を禁止
し、パルス増幅器4から得られた図5(b),(c)に
示すような信号b,cから、図5(e)に示すようなき
れいな矩形波の電子エミッションを、電子銃1から出力
させることができる。
【0021】
【発明の効果】以上のように、この請求項1の発明によ
れば、連続波を増幅する連続波用の高周波増幅器と、該
高周波増幅器が出力する連続波をパルス変調するための
ロングパルスを増幅するパルス増幅器と、上記ロングパ
ルスにより変調された連続波のうち、該ロングパルスの
パルス幅内の整形波を取り出させる直流バイアス電源と
を設け、電子銃が上記整形波の信号をカソードに受け
て、エネルギーが均一の電子エミッションを出力するよ
うに構成したので、波形が安定したショートパルスを電
子銃のカソードに入力でき、従ってパルス列の均一な電
子エミッションの発生並びにこれによる均等な電子ビー
ムの生成を実現できるものが得られる効果がある。
【0022】また、この請求項2の発明によれば、パル
ス変調された信号を増幅する高周波増幅器と、該高周波
増幅器の出力信号の立上がり期間付近を除く所定パルス
幅であって、かつ上記出力信号をパルス変調するための
ロングパルスを増幅するパルス増幅器と、上記ロングパ
ルスにより変調された信号のうち、該ロングパルスのパ
ルス幅内の整形波を取り出させる直流バイアス電源とを
設け、電子銃が上記整形波の信号をカソードに受けて、
エネルギーが均一の電子エミッションを出力するように
構成したので、直流バイアス電源がパルス変調済みのシ
ョートパルスの立上がり期間付近を除くロングパルスの
パルス幅内のショートパルスのみを取り出すことによ
り、その立上がり期間における不整形な波形を出力する
のを回避し、以って、均一なエネルギーの電子エミッシ
ョンを出力できるものが得られる効果がある。
【0023】さらに、この請求項3の発明によれば、連
続波またはパルス変調された信号を増幅する高周波増幅
器と、該高周波増幅器の出力信号をパルス変調するため
のロングパルスを増幅するパルス増幅器と、上記ロング
パルスにより変調された上記連続波または信号のうち、
上記ロングパルスのパルス幅内の整形波を取り出させる
直流バイアス電源とを設け、電子銃が上記整形波の信号
をカソードに受けて、エネルギーが均一の電子エミッシ
ョンを出力するようにするとともに、上記高周波増幅器
の出力側に同軸リレーを接続するように構成したので、
高周波増幅器からの連続波やパルス変調された信号の出
力を遮断することで、ロングパルスのみによる均等な短
形波の電子エミッションの出力を可能にするものが得ら
れる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この請求項1の発明の一実施例による電子銃の
バイアス回路を示す回路図である。
【図2】図1における回路各部の信号波形を示すタイミ
ングチャート図である。
【図3】この請求項2の発明による回路各部の信号波形
を示すタイミングチャート図である。
【図4】この請求項3の発明の一実施例による電子銃の
バイアス回路を示す回路図である。
【図5】図4における回路各部の信号波形を示すタイミ
ングチャート図である。
【図6】従来の電子銃のバイアス回路を示す回路図であ
る。
【図7】図6における回路各部の信号波形を示すタイミ
ングチャート図である。
【符号の説明】
1 電子銃 2 直流バイアス電源 4 パルス増幅器 6 高周波増幅器 8 同軸リレー

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 連続波を増幅する連続波用の高周波増幅
    器と、該高周波増幅器が出力する連続波をパルス変調す
    るためのロングパルスを増幅するパルス増幅器と、上記
    ロングパルスにより変調された連続波のうち、該ロング
    パルスのパルス幅内の整形波を取り出させる直流バイア
    ス電源と、上記整形波の信号をカソードに受けて、エネ
    ルギーが均一の電子エミッションを出力する電子銃とを
    備えた電子銃のバイアス回路。
  2. 【請求項2】 パルス変調された信号を増幅する高周波
    増幅器と、該高周波増幅器の出力信号の立上がり期間付
    近を除く所定パルス幅であって、かつ上記出力信号をパ
    ルス変調するためのロングパルスを増幅するパルス増幅
    器と、上記ロングパルスにより変調された信号のうち、
    該ロングパルスのパルス幅内の整形波を取り出させる直
    流バイアス電源と、上記整形波の信号をカソードに受け
    て、エネルギーが均一の電子エミッションを出力する電
    子銃とを備えた電子銃のバイアス回路。
  3. 【請求項3】 連続波またはパルス変調された信号を増
    幅する高周波増幅器と、該高周波増幅器の出力信号をパ
    ルス変調するためのロングパルスを増幅するパルス増幅
    器と、上記ロングパルスにより変調された上記連続波ま
    たは信号のうち、上記ロングパルスのパルス幅内の整形
    波を取り出させる直流バイアス電源と、上記整形波の信
    号をカソードに受けて、エネルギーが均一の電子エミッ
    ションを出力する電子銃と、上記高周波増幅器の出力側
    に接続された同軸リレーとを備えた電子銃のバイアス回
    路。
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