JP2817801B2 - グリッドパルサ - Google Patents
グリッドパルサInfo
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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- Particle Accelerators (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、放射線加速器等の電子銃から電子エミッ
ションを発生させるのに使用するグリッドパルサに関す
るものである。
ションを発生させるのに使用するグリッドパルサに関す
るものである。
第６図は従来のグリッドパルサを示すブロック図であ
り、図において、１はパルス発生器、２はこのパルス発
生器１が出力するパルスを光信号に変換する光ドライ
バ、３はこの光信号を伝送する光ファイバ、４はこの光
ファイバ３から得られた光信号を電気信号のパルスに変
換する光レシーバ、５はこのパルスを増幅するパルス増
幅器、６はカップリングコンデンサ、７は電子銃のカソ
ードに一定レベルの電圧を印加するバイアス電源、８は
上記電子銃である。
り、図において、１はパルス発生器、２はこのパルス発
生器１が出力するパルスを光信号に変換する光ドライ
バ、３はこの光信号を伝送する光ファイバ、４はこの光
ファイバ３から得られた光信号を電気信号のパルスに変
換する光レシーバ、５はこのパルスを増幅するパルス増
幅器、６はカップリングコンデンサ、７は電子銃のカソ
ードに一定レベルの電圧を印加するバイアス電源、８は
上記電子銃である。
次に動作について説明する。
まず、パルス発生器１で発生したパルスは、光ドライ
バ２で光信号に変換されて、光ファイバ３を通じて光レ
シーバ４に送られる。光レシーバ４ではその光信号を電
気信号に変換し、パルス増幅器５に入力する。このパル
ス増幅器５ではその電気信号である出力パルスをカップ
リングコンデンサ６を介して、電子銃８のカソードに入
力する。これにより、電子銃８から電子エミッションが
出力される。この場合において、バイアス電源７は、上
記出力パルスが来ない間、電子銃８からエミッションが
出ないように、上記カソードに一定レベルの電圧を印加
する。なお、電子銃８のヒータ回路は図上、省略してあ
る。
バ２で光信号に変換されて、光ファイバ３を通じて光レ
シーバ４に送られる。光レシーバ４ではその光信号を電
気信号に変換し、パルス増幅器５に入力する。このパル
ス増幅器５ではその電気信号である出力パルスをカップ
リングコンデンサ６を介して、電子銃８のカソードに入
力する。これにより、電子銃８から電子エミッションが
出力される。この場合において、バイアス電源７は、上
記出力パルスが来ない間、電子銃８からエミッションが
出ないように、上記カソードに一定レベルの電圧を印加
する。なお、電子銃８のヒータ回路は図上、省略してあ
る。
従来のグリッドパルサは以上のように構成されている
ので、電子銃８のカソードに入力するパルスを増幅する
ためにパルス増幅器５を使用することが必要である。し
かしながら、パルス増幅器５のように出力電圧の高いパ
ルス増幅器はスイッチング回路で構成されているから、
繰り返し数の高いパルスを増幅することができない。し
たがって、従来のグリッドパルサには、繰り返し数の高
い電子エミッションを得ることができないなどの課題が
あった。
ので、電子銃８のカソードに入力するパルスを増幅する
ためにパルス増幅器５を使用することが必要である。し
かしながら、パルス増幅器５のように出力電圧の高いパ
ルス増幅器はスイッチング回路で構成されているから、
繰り返し数の高いパルスを増幅することができない。し
たがって、従来のグリッドパルサには、繰り返し数の高
い電子エミッションを得ることができないなどの課題が
あった。
この発明は上記のような課題を解決するためになされ
たもので、連続波信号発生器および大出力高周波増幅器
を用いることにより、繰り返し数の高い電子エミッショ
ンを出力できるグリッドパルサを得ることを目的とす
る。
たもので、連続波信号発生器および大出力高周波増幅器
を用いることにより、繰り返し数の高い電子エミッショ
ンを出力できるグリッドパルサを得ることを目的とす
る。
この発明に係るグリッドパルサは、バイアス電源によ
って所定レベルだけ電位が持ち上げられている電子銃の
カソードに印加して間欠的に電子エミッションを発生さ
せる電圧を生成するグリッドパルサにおいて、連続波信
号発生器と、該連続波信号発生器が発生する連続波信号
の電圧を増幅して電子銃のカソードに印加する大出力高
周波増幅器とを備えるものである。
って所定レベルだけ電位が持ち上げられている電子銃の
カソードに印加して間欠的に電子エミッションを発生さ
せる電圧を生成するグリッドパルサにおいて、連続波信
号発生器と、該連続波信号発生器が発生する連続波信号
の電圧を増幅して電子銃のカソードに印加する大出力高
周波増幅器とを備えるものである。
この発明に係るグリッドパルサは、連続波信号発生器
が発生した連続波信号の電圧を大出力高周波増幅器によ
って増幅して電子銃のカソードに印加するようにしてい
る。大出力高周波増幅器はパルス増幅器よりも高い周波
数の連続波信号の電圧を増幅することができるから、繰
り返し数の高い電子エミッションを出力することが可能
になる。
が発生した連続波信号の電圧を大出力高周波増幅器によ
って増幅して電子銃のカソードに印加するようにしてい
る。大出力高周波増幅器はパルス増幅器よりも高い周波
数の連続波信号の電圧を増幅することができるから、繰
り返し数の高い電子エミッションを出力することが可能
になる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図において、21は連続波（以下、CWという）信号
発生器、22はCW信号を光信号い変換して出力する光ドラ
イバ、23は光ファイバ、24は光ファイバ23を通して得た
光信号を電気信号に変換する光レシーバ、25は変換され
た電気信号のCW信号を増幅する大出力高周波増幅器、26
はカップリングコンデンサ、27は大出力高周波増幅器25
の出力を設定レベルだけ持ち上げるバイアス電源、28は
バイアス電源を介して得られた上記大出力高周波増幅器
25の出力信号電圧がカットオフ電圧以上のとき、電子銃
エミッション電流を発生する電子銃である。
発生器、22はCW信号を光信号い変換して出力する光ドラ
イバ、23は光ファイバ、24は光ファイバ23を通して得た
光信号を電気信号に変換する光レシーバ、25は変換され
た電気信号のCW信号を増幅する大出力高周波増幅器、26
はカップリングコンデンサ、27は大出力高周波増幅器25
の出力を設定レベルだけ持ち上げるバイアス電源、28は
バイアス電源を介して得られた上記大出力高周波増幅器
25の出力信号電圧がカットオフ電圧以上のとき、電子銃
エミッション電流を発生する電子銃である。
次に動作について説明する。
まず、CW信号発生器21で発生したCW信号は、光ドライ
バ22で光信号に変換され、光ファイバ23を通じて光レシ
ーバ24に送られる。この光レシーバ24ではこの光信号を
電気信号に変換し、この電気信号のCW信号を大出力高周
波増幅器25に入力して増幅する。ここで増幅されたCW信
号は、さらにカップリングコンデンサ26を介して電子銃
28のカソードに入力される。このときの電子銃28のカソ
ードに入力される信号は、第２図（ａ）のように、バイ
アス電源27の電圧VBだけレベルが持ち上げられた連続波
になっている。そして、このようなCW電圧が電子銃28の
カソードに入力されると、この電子銃28には、第２図
（ｂ）に示すような間欠波のエミッション電流が発生す
る。すなわち、電子銃28のカソードへのCW電圧が電子銃
28のカットオフ電圧以上であれば、エミッション電流は
ゼロになり、カットオフ電圧以下であれば、エミッショ
ン電流はカソードのCW電圧の２分の３乗に比例して流れ
るので、このような大出力高周波増幅器25を用いても、
第２図（ｂ）に示すようにパルス状のエミッション電流
が得られる。そして、このエミッション電流の周期、す
なわちパルスの繰り返し数は、その大出力高周波増幅器
25の周波数帯域で決まるので、数100MHzの高い繰り返し
も可能である。
バ22で光信号に変換され、光ファイバ23を通じて光レシ
ーバ24に送られる。この光レシーバ24ではこの光信号を
電気信号に変換し、この電気信号のCW信号を大出力高周
波増幅器25に入力して増幅する。ここで増幅されたCW信
号は、さらにカップリングコンデンサ26を介して電子銃
28のカソードに入力される。このときの電子銃28のカソ
ードに入力される信号は、第２図（ａ）のように、バイ
アス電源27の電圧VBだけレベルが持ち上げられた連続波
になっている。そして、このようなCW電圧が電子銃28の
カソードに入力されると、この電子銃28には、第２図
（ｂ）に示すような間欠波のエミッション電流が発生す
る。すなわち、電子銃28のカソードへのCW電圧が電子銃
28のカットオフ電圧以上であれば、エミッション電流は
ゼロになり、カットオフ電圧以下であれば、エミッショ
ン電流はカソードのCW電圧の２分の３乗に比例して流れ
るので、このような大出力高周波増幅器25を用いても、
第２図（ｂ）に示すようにパルス状のエミッション電流
が得られる。そして、このエミッション電流の周期、す
なわちパルスの繰り返し数は、その大出力高周波増幅器
25の周波数帯域で決まるので、数100MHzの高い繰り返し
も可能である。
また、電子銃28はグリッド接地であるが、カソード接
地タイプの電子銃でもよく、この場合、バイアス電源27
の極性は逆となる。
地タイプの電子銃でもよく、この場合、バイアス電源27
の極性は逆となる。
なお、上記実施例では電子銃28でエミッション電流を
引き出すために、高電圧をカソードに印加している間、
CW信号によってパルス状のエミッション電流が得られる
が、その高電圧がパルスの場合、光レシーバ24の出力信
号を高電圧パルスに同期したパルス信号で変調をかける
と、任意の数のエミッションパルスを効率良く得ること
ができる。第３図はこの場合のブロック図であり、29が
パルス変調回路である。この変調回路29に光レシーバ24
の出力信号と、上記のようなパルス変調信号を入力する
ことにより、パルス変調された信号が得られる。
引き出すために、高電圧をカソードに印加している間、
CW信号によってパルス状のエミッション電流が得られる
が、その高電圧がパルスの場合、光レシーバ24の出力信
号を高電圧パルスに同期したパルス信号で変調をかける
と、任意の数のエミッションパルスを効率良く得ること
ができる。第３図はこの場合のブロック図であり、29が
パルス変調回路である。この変調回路29に光レシーバ24
の出力信号と、上記のようなパルス変調信号を入力する
ことにより、パルス変調された信号が得られる。
第４図は第３図のブロック各部の信号波形を示し、第
４図（ｃ）は光レシーバ24の出力波形、第４図（ｄ）は
高電圧パルス、第４図（ｅ）はパルス変調信号、第４図
（ａ）は電子銃28のカソードに印加される信号で、パル
ス変調されている。また、第４図（ｂ）は電子銃28のエ
ミッション電流である。
４図（ｃ）は光レシーバ24の出力波形、第４図（ｄ）は
高電圧パルス、第４図（ｅ）はパルス変調信号、第４図
（ａ）は電子銃28のカソードに印加される信号で、パル
ス変調されている。また、第４図（ｂ）は電子銃28のエ
ミッション電流である。
また、第５図はエミッションパルスを得る別の方法を
説明する第３図のブロック各部の信号波形を示す。これ
によれば第４図（ｅ）のパルス変調信号の幅を第４図
（ｄ）の高電圧パルスよりも前の方へ広くしてある。大
出力高周波増幅器25によっては、上記のようにパルス変
調した時に、その立上り部において、第５図（ａ）に示
すように電子銃28のカソード信号の振幅のピーク値が振
動する場合がある。そのような信号で電子銃28のエミッ
ションを引き出すと、エミッション電流値が変わるだけ
でなく、電子銃28の後段の加速管のローデイング特性に
よって、加速されるエネルギが変化するので、加速器と
しては好ましくなくなる。そこで、第５図（ｅ）に示す
ようにパルス変調信号を前方へ広げて、第５図（ａ）に
示す大出力高周波増幅器25の出力信号の振動がおさまっ
てから、第５図（ｄ）に示す高電圧パルスを電子銃28に
かけるようにすれば、第５図（ｂ）に示すようなレベル
の揃ったエミッション電流が安定的に得られ、加速管で
加速されるエネルギを安定化できる。
説明する第３図のブロック各部の信号波形を示す。これ
によれば第４図（ｅ）のパルス変調信号の幅を第４図
（ｄ）の高電圧パルスよりも前の方へ広くしてある。大
出力高周波増幅器25によっては、上記のようにパルス変
調した時に、その立上り部において、第５図（ａ）に示
すように電子銃28のカソード信号の振幅のピーク値が振
動する場合がある。そのような信号で電子銃28のエミッ
ションを引き出すと、エミッション電流値が変わるだけ
でなく、電子銃28の後段の加速管のローデイング特性に
よって、加速されるエネルギが変化するので、加速器と
しては好ましくなくなる。そこで、第５図（ｅ）に示す
ようにパルス変調信号を前方へ広げて、第５図（ａ）に
示す大出力高周波増幅器25の出力信号の振動がおさまっ
てから、第５図（ｄ）に示す高電圧パルスを電子銃28に
かけるようにすれば、第５図（ｂ）に示すようなレベル
の揃ったエミッション電流が安定的に得られ、加速管で
加速されるエネルギを安定化できる。
以上のように、この発明に係るグリッドパルサは、バ
イアス電源によって所定レベルだけ電位が持ち上げられ
ている電子銃のカソードに印加して間欠的に電子エミッ
ションを発生させる電圧を生成するグリッドパルサにお
いて、連続波信号発生器と、該連続波信号発生器が発生
する連続波信号の電圧を増幅して電子銃のカソードに印
加する大出力高周波増幅器とを備えるように構成したの
で、数100MHzにも及ぶ高い繰り返し数の電子エミッショ
ンを得ることができる効果がある。また、加速管で加速
するエネルギを安定的に得ることのできる放射線加速器
が得られる効果がある。
イアス電源によって所定レベルだけ電位が持ち上げられ
ている電子銃のカソードに印加して間欠的に電子エミッ
ションを発生させる電圧を生成するグリッドパルサにお
いて、連続波信号発生器と、該連続波信号発生器が発生
する連続波信号の電圧を増幅して電子銃のカソードに印
加する大出力高周波増幅器とを備えるように構成したの
で、数100MHzにも及ぶ高い繰り返し数の電子エミッショ
ンを得ることができる効果がある。また、加速管で加速
するエネルギを安定的に得ることのできる放射線加速器
が得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるグリッドパルサを示
すブロック図、第２図は第１図のブロック各部の信号を
示すタイミングチャート図、第３図はこの発明の他の実
施例を示すグリッドパルサのブロック図、第４図および
第５図は第３図について異なった方法でエミッシヨンパ
ルスを得る場合の、ブロック各部の信号を示すタイミン
グチャート図、第６図は従来のグリッドパルサを示すブ
ロック図である。 21は連続波（CW）信号発生器、25は大出力高周波増幅
器、27はバイアス電源、28は電子銃。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
すブロック図、第２図は第１図のブロック各部の信号を
示すタイミングチャート図、第３図はこの発明の他の実
施例を示すグリッドパルサのブロック図、第４図および
第５図は第３図について異なった方法でエミッシヨンパ
ルスを得る場合の、ブロック各部の信号を示すタイミン
グチャート図、第６図は従来のグリッドパルサを示すブ
ロック図である。 21は連続波（CW）信号発生器、25は大出力高周波増幅
器、27はバイアス電源、28は電子銃。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01J 37/06 - 37/07 H05H 7/08
Claims (1)
- 【請求項１】連続波信号を発生する連続波信号発生器
と、上記連続波信号を光信号に変換して出力する光ドラ
イバと、上記光信号を連続した電気信号に変換する光レ
シーバと、この光レシーバからの上記連続した電気信号
のうち一部の電気信号を増幅する高周波増幅器と、高電
圧パルスがカソードに印加されている期間において上記
高周波増幅器からの出力信号に基づいて所要数のエミッ
ションパルスを発生する電子銃と、上記光レシーバと上
記高周波増幅器との間に設けられ、上記連続した電気信
号と上記高電圧パルスに対応したパルス変調信号とが入
力され、上記パルス変調信号が入力されている間だけ上
記一部の電気信号を出力するパルス変調回路とを備えた
ことを特徴とするグリッドパルサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2237627A JP2817801B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | グリッドパルサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2237627A JP2817801B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | グリッドパルサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04118844A JPH04118844A (ja) | 1992-04-20 |
| JP2817801B2 true JP2817801B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=17018127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2237627A Expired - Fee Related JP2817801B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | グリッドパルサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2817801B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5520635B2 (ja) * | 1972-08-17 | 1980-06-04 | ||
| JPS4951500A (ja) * | 1972-09-22 | 1974-05-18 | ||
| JPS5564355A (en) * | 1978-11-07 | 1980-05-15 | Mitsubishi Electric Corp | Electron gun driver associated with grid |
| JPS61168725U (ja) * | 1985-04-10 | 1986-10-20 |
-
1990
- 1990-09-07 JP JP2237627A patent/JP2817801B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04118844A (ja) | 1992-04-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |