JP2856291B2 - 注入固定型マグネトロンのための高インピーダンス回路 - Google Patents
注入固定型マグネトロンのための高インピーダンス回路Info
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J23/00—Details of transit-time tubes of the types covered by group H01J25/00
- H01J23/16—Circuit elements, having distributed capacitance and inductance, structurally associated with the tube and interacting with the discharge
- H01J23/18—Resonators
- H01J23/22—Connections between resonators, e.g. strapping for connecting resonators of a magnetron
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- H01J23/20—Cavity resonators; Adjustment or tuning thereof
Description
【０００１】
【発明の分野】本件発明は、一般的には注入固定型マグ
ネトロンに係るものであり、より詳細には、新しい羽根
構造を利用する高インピーダンス回路に係るものであ
る。
ネトロンに係るものであり、より詳細には、新しい羽根
構造を利用する高インピーダンス回路に係るものであ
る。
【０００２】
【発明の背景】非コヒーレントな発振器の注入固定の研
究は、プロシーディングオブ ジアイ・アール・イー、
１９４６年６月、第３５１頁から第３５７頁にアドラー
の“発振器における固定現象の研究”が記載されてい
る。これに記載されているように、注入固定型発振器の
コヒーレントなバンド幅、ΔＦは、（１）発振器の周波
数の２倍と、注入されたコヒーレントな電力と発振器の
出力電力との比の平方根との積、と（２）発振器の外部
Ｑによって与えられる比と実質的に等しい。
究は、プロシーディングオブ ジアイ・アール・イー、
１９４６年６月、第３５１頁から第３５７頁にアドラー
の“発振器における固定現象の研究”が記載されてい
る。これに記載されているように、注入固定型発振器の
コヒーレントなバンド幅、ΔＦは、（１）発振器の周波
数の２倍と、注入されたコヒーレントな電力と発振器の
出力電力との比の平方根との積、と（２）発振器の外部
Ｑによって与えられる比と実質的に等しい。
【０００３】アドラーによる注入固定の研究は、他の研
究者によって発達した。例えば、フロシーディング オ
ブ ジ アイ・アール・イー、１９４７年１２月、第１
４１５頁から第１４２３頁に、ハントーンとウェイスの
“発振器の同調”を参照のこと。ハントーンの引例は、
回路外形に関わらず注入固定のための有効な理論を提供
するものである。
究者によって発達した。例えば、フロシーディング オ
ブ ジ アイ・アール・イー、１９４７年１２月、第１
４１５頁から第１４２３頁に、ハントーンとウェイスの
“発振器の同調”を参照のこと。ハントーンの引例は、
回路外形に関わらず注入固定のための有効な理論を提供
するものである。
【０００４】マグネトロン発振器の注入固定に係る早期
の装置の一つが、プロシーディングオブ ジ アイ・ア
ール・イー、１９５２年６月、第６６９頁から第６８５
頁にデーヴィットの“Ｒ・Ｆ パルス制御とパルス型マ
グネトロン”によって与えられる。注入固定型マグネト
ロンの理論的概念が知られてはいるが、従来技術におい
て注入固定型マグネトロンを実施するための実用的な装
置は、比較的最近まで実現してはいなかった。第１に、
マグネトロンを駆動するために十分な電力を有する適当
な低価格のコヒーレントなＲＦエネルギーの供給源が利
用できなかった。第２に、現有するマグネトロン回路
は、得られる回路バンド幅を制限する明らかな制限があ
る。この制限の結果による不便は、知られているマグネ
トロン回路は、商業的利用には不十分であったというこ
とである。
の装置の一つが、プロシーディングオブ ジ アイ・ア
ール・イー、１９５２年６月、第６６９頁から第６８５
頁にデーヴィットの“Ｒ・Ｆ パルス制御とパルス型マ
グネトロン”によって与えられる。注入固定型マグネト
ロンの理論的概念が知られてはいるが、従来技術におい
て注入固定型マグネトロンを実施するための実用的な装
置は、比較的最近まで実現してはいなかった。第１に、
マグネトロンを駆動するために十分な電力を有する適当
な低価格のコヒーレントなＲＦエネルギーの供給源が利
用できなかった。第２に、現有するマグネトロン回路
は、得られる回路バンド幅を制限する明らかな制限があ
る。この制限の結果による不便は、知られているマグネ
トロン回路は、商業的利用には不十分であったというこ
とである。
【０００５】最近のソリッド・ステート発振器の進歩
は、上記に記述した従来技術の問題の第１の制限の全て
を除去している。マグネトロンのパワーレベルは今や0.
５から5.０kwレベルを利用することができる。電流デバ
イスと共に、１０から１３dBのコヒーレントな利得は狭
いバンド幅に渡っては達成することができる。しかしな
がら、マグネトロンのこれら進歩の開発は、十分に広い
バンド幅に渡って好ましいマグネトロン動作を維持する
ための干渉領域にある電子流に対して十分に高いインピ
ーダンスを与えるために伝統的なマグネトロン回路の能
力によって制限されている。
は、上記に記述した従来技術の問題の第１の制限の全て
を除去している。マグネトロンのパワーレベルは今や0.
５から5.０kwレベルを利用することができる。電流デバ
イスと共に、１０から１３dBのコヒーレントな利得は狭
いバンド幅に渡っては達成することができる。しかしな
がら、マグネトロンのこれら進歩の開発は、十分に広い
バンド幅に渡って好ましいマグネトロン動作を維持する
ための干渉領域にある電子流に対して十分に高いインピ
ーダンスを与えるために伝統的なマグネトロン回路の能
力によって制限されている。
【０００６】従来の回路構成を有するマグネトロンにお
いては、回路とその外部負荷との間の結合は外部Ｑを減
少させる。外部Ｑの減少は広い注入固定（ロッキング）
バンド幅を達成する。外部Ｑと負荷Ｑとの間の基本的関
係によって、これは“シンク”と呼ばれる現象に達する
迄マグネトロン回路の電磁場が弱められてしまう原因と
なる。この点でマグネトロンの動作は停止する。その理
由は、回路の総合ＲＦインピーダンスが発振を維持する
には低くなりすぎるからである。
いては、回路とその外部負荷との間の結合は外部Ｑを減
少させる。外部Ｑの減少は広い注入固定（ロッキング）
バンド幅を達成する。外部Ｑと負荷Ｑとの間の基本的関
係によって、これは“シンク”と呼ばれる現象に達する
迄マグネトロン回路の電磁場が弱められてしまう原因と
なる。この点でマグネトロンの動作は停止する。その理
由は、回路の総合ＲＦインピーダンスが発振を維持する
には低くなりすぎるからである。
【０００７】このシンク現象に関する基本的関係は以下
のような式で要約される。
のような式で要約される。
【数７】
【０００８】ここで、固定バンド幅ΔＦはアドラーの式
で与えられるものであり、Ｚint はマグネトロンの干渉
（相互作用）インピーダンスであり、Ｑ0 はマグネトロ
ン回路の無負荷Ｑであってマグネトロンの周波数の関数
であり、Ｑl は回路の負荷Ｑであり、Ｑe は回路の外部
Ｑであり、そして（Ｌ／Ｃ）1/2 はマグネトロンの単一
空胴インピーダンスであって回路の構造に依存してい
る。
で与えられるものであり、Ｚint はマグネトロンの干渉
（相互作用）インピーダンスであり、Ｑ0 はマグネトロ
ン回路の無負荷Ｑであってマグネトロンの周波数の関数
であり、Ｑl は回路の負荷Ｑであり、Ｑe は回路の外部
Ｑであり、そして（Ｌ／Ｃ）1/2 はマグネトロンの単一
空胴インピーダンスであって回路の構造に依存してい
る。
【０００９】上述の式から、干渉インピーダンスは負荷
Ｑ（Ｑl ）とマグネトロンの単一空胴インピーダンス
（（Ｌ／Ｃ）1/2 ）の積であることがわかる。広い注入
バンド幅を得るために外部Ｑ（Ｑe ）を減少させると負
荷Ｑ（Ｑl ）を減少させることになる。その結果、一定
の（Ｌ／Ｃ）1/2 に対しては干渉インピーダンスＺint
も減少することになる。
Ｑ（Ｑl ）とマグネトロンの単一空胴インピーダンス
（（Ｌ／Ｃ）1/2 ）の積であることがわかる。広い注入
バンド幅を得るために外部Ｑ（Ｑe ）を減少させると負
荷Ｑ（Ｑl ）を減少させることになる。その結果、一定
の（Ｌ／Ｃ）1/2 に対しては干渉インピーダンスＺint
も減少することになる。
【００１０】
【発明の要約】本件発明は、マグネトロンの単一空胴イ
ンピーダンスを増加するような十分な回路インピーダン
スと広いバンド幅という相反する要求を満足させる新し
い高インピーダンス回路を示唆するものである。
ンピーダンスを増加するような十分な回路インピーダン
スと広いバンド幅という相反する要求を満足させる新し
い高インピーダンス回路を示唆するものである。
【００１１】本件発明に従うと、高インピーダンス回路
は、第１の羽根を放射状に配列し、第１の羽根の間を組
み合わせる第２の羽根を放射状に配列する。第１の羽根
と第２の羽根は、第１のトロイダル均圧環と第２のトロ
イダル均圧環の各々によってそれぞれ連結される。第１
の均圧環と第２の均圧環は、羽根構造の反対側に同軸的
に配置される。上記の等式に従って、回路が前もって選
択された注入固定バンド幅で発振を維持するのに十分
な、発振器の予め決められた発振器の干渉インピーダン
スと同量の単一空胴インピーダンスを有するように羽根
と均圧環の大きさが決められる。
は、第１の羽根を放射状に配列し、第１の羽根の間を組
み合わせる第２の羽根を放射状に配列する。第１の羽根
と第２の羽根は、第１のトロイダル均圧環と第２のトロ
イダル均圧環の各々によってそれぞれ連結される。第１
の均圧環と第２の均圧環は、羽根構造の反対側に同軸的
に配置される。上記の等式に従って、回路が前もって選
択された注入固定バンド幅で発振を維持するのに十分
な、発振器の予め決められた発振器の干渉インピーダン
スと同量の単一空胴インピーダンスを有するように羽根
と均圧環の大きさが決められる。
【００１２】本件発明の一実施例において、羽根のそれ
ぞれは一般的にＴ形状である。それぞれの羽根は、比較
的広い高伝導性の第１の部分と比較的高インダクタンス
の第２の部分を有する。第１の部分は、そこから放射状
に外側に広がる第２の部分とともに空胴の軸に近い場所
に位置される。
ぞれは一般的にＴ形状である。それぞれの羽根は、比較
的広い高伝導性の第１の部分と比較的高インダクタンス
の第２の部分を有する。第１の部分は、そこから放射状
に外側に広がる第２の部分とともに空胴の軸に近い場所
に位置される。
【００１３】本件発明の有利点は、１６の共振器配列の
中の２００オームより大きい、高い単一空胴インピーダ
ンスと、干渉空間の電子流に対して十分なピーク分散表
面を与える広い羽根表面である。これは、高電力応用の
ために特に重要である。本件発明の他の有利点は、バン
ド幅を制御する結合回路から単一空胴インピーダンスを
分離することによって、干渉インピーダンスと外部Ｑと
の独立制御をすることができるということである。羽根
の単純形状は、伝統的な打ち抜き方法を用いて製造する
ことができる。トロイダル均圧環は、単純な形成方法を
経て、入手可能なワイヤーから容易につくることが可能
である。この意図は、回路の製造を容易にし、これによ
りその価格を減少することである。これら及び他の目的
である、本件発明の有利点と特色は、図面と請求の範囲
と共に、以下の好ましい実施例の記述の研究から当業者
にとって明白であろう。
中の２００オームより大きい、高い単一空胴インピーダ
ンスと、干渉空間の電子流に対して十分なピーク分散表
面を与える広い羽根表面である。これは、高電力応用の
ために特に重要である。本件発明の他の有利点は、バン
ド幅を制御する結合回路から単一空胴インピーダンスを
分離することによって、干渉インピーダンスと外部Ｑと
の独立制御をすることができるということである。羽根
の単純形状は、伝統的な打ち抜き方法を用いて製造する
ことができる。トロイダル均圧環は、単純な形成方法を
経て、入手可能なワイヤーから容易につくることが可能
である。この意図は、回路の製造を容易にし、これによ
りその価格を減少することである。これら及び他の目的
である、本件発明の有利点と特色は、図面と請求の範囲
と共に、以下の好ましい実施例の記述の研究から当業者
にとって明白であろう。
【００１４】
【好ましい実施例の記述】第１図を参照すると、注入固
定型マグネトロン１０の利用を説明した概略図が示され
ている。コヒーレントなマイクロ波エネルギーの供給源
１２はサーキュレータ１４に対して低電力エネルギーを
送る。サーキュレータは低電力エネルギーをマグネトロ
ン１０へ注入する。低電力エネルギーは、従来技術でよ
く知られているように、マグネトロンによって増幅され
る。マグネトロン１０によって増幅されたエネルギー
は、サーキュレータ１４へ向け直される。高電力のマイ
クロ波エネルギーは次に高電力のコヒーレントな出力エ
ネルギーを放射するためにアンテナ１６に結合される。
定型マグネトロン１０の利用を説明した概略図が示され
ている。コヒーレントなマイクロ波エネルギーの供給源
１２はサーキュレータ１４に対して低電力エネルギーを
送る。サーキュレータは低電力エネルギーをマグネトロ
ン１０へ注入する。低電力エネルギーは、従来技術でよ
く知られているように、マグネトロンによって増幅され
る。マグネトロン１０によって増幅されたエネルギー
は、サーキュレータ１４へ向け直される。高電力のマイ
クロ波エネルギーは次に高電力のコヒーレントな出力エ
ネルギーを放射するためにアンテナ１６に結合される。
【００１５】第２図から第４図を参照すると、マグネト
ロン１８にあるアノードリング２２のための高インピー
ダンス回路が示されている。従来技術でよく知られてい
るように、回路２０は、アノードリング２２の内部空胴
２４の内部に配置される。
ロン１８にあるアノードリング２２のための高インピー
ダンス回路が示されている。従来技術でよく知られてい
るように、回路２０は、アノードリング２２の内部空胴
２４の内部に配置される。
【００１６】高インピーダンス回路２０は、複数の第１
の放射状の羽根２６−１と、複数の第２の放射状の羽根
２６−２を含む。第１の放射状の羽根２６−１は、空胴
２４の内部に同軸上に位置され得る。第２の放射状の羽
根２６−２は、羽根構造２８を形成するために第１の羽
根２６−１と組み合わされる。第４図で明らかなよう
に、第１の放射状の羽根２６−１と第２の放射状の羽根
２６−２のそれぞれは、比較的広い、高コンダクタンス
の第１の部分３０と、比較的狭い、高インダクタンスの
第２の部分３２を有する。第２の部分３２は、第１の部
分３０から放射方向に外側に延びる。第１の部分３０
は、マグネトロンのカソードが配置される付近の空胴の
軸３４の放射状に近いところに配置される。
の放射状の羽根２６−１と、複数の第２の放射状の羽根
２６−２を含む。第１の放射状の羽根２６−１は、空胴
２４の内部に同軸上に位置され得る。第２の放射状の羽
根２６−２は、羽根構造２８を形成するために第１の羽
根２６−１と組み合わされる。第４図で明らかなよう
に、第１の放射状の羽根２６−１と第２の放射状の羽根
２６−２のそれぞれは、比較的広い、高コンダクタンス
の第１の部分３０と、比較的狭い、高インダクタンスの
第２の部分３２を有する。第２の部分３２は、第１の部
分３０から放射方向に外側に延びる。第１の部分３０
は、マグネトロンのカソードが配置される付近の空胴の
軸３４の放射状に近いところに配置される。
【００１７】回路は更に、第１のトロイダル均圧環３６
と第２のトロイダル均圧環３８を含む。第１の均圧環３
６と第２の均圧環３８のそれぞれは、軸３４と同軸にあ
る。第１の均圧環は、羽根構造２８の第１の側に沿って
配置される。第２の均圧環は、羽根構造２８の第２の側
に沿って配置される。第１の均圧環は、第１の羽根２６
−１と相互連結し、第２の均圧環は、第２の羽根２６−
２と相互連結する。
と第２のトロイダル均圧環３８を含む。第１の均圧環３
６と第２の均圧環３８のそれぞれは、軸３４と同軸にあ
る。第１の均圧環は、羽根構造２８の第１の側に沿って
配置される。第２の均圧環は、羽根構造２８の第２の側
に沿って配置される。第１の均圧環は、第１の羽根２６
−１と相互連結し、第２の均圧環は、第２の羽根２６−
２と相互連結する。
【００１８】本件発明に従うと、羽根２６−１と２６−
２、第１の均圧環３６及び第２の均圧環３８のそれぞれ
は、上記の引用例から得られるように、予め選択された
注入固定バンド幅に対して発振を十分に維持する発振器
の予め定められた干渉インピーダンスと同量の単一空胴
インピーダンスを持つように大きさが決められる。より
詳細には、比較的狭い第２の部分３２は、第４図によく
示されているように羽根２６の周りに磁界Ｂのリングが
集中する。羽根の間の電場は、第１の羽根２６−１と第
２の羽根２６−２のそれぞれの間の方向を反転する。断
面図が円形である均圧環は、回路の容量を最小化する一
方で、十分なモード分離を提供する。均圧環３６と３８
が羽根２６−１と２６−２の適当な１つに結合されてい
る場所には、マウント部分４０が、そこに円形チャネル
４２を提供する。羽根の第２の部分３２がアノードリン
グ２２にはんだ付けされるであろう。
２、第１の均圧環３６及び第２の均圧環３８のそれぞれ
は、上記の引用例から得られるように、予め選択された
注入固定バンド幅に対して発振を十分に維持する発振器
の予め定められた干渉インピーダンスと同量の単一空胴
インピーダンスを持つように大きさが決められる。より
詳細には、比較的狭い第２の部分３２は、第４図によく
示されているように羽根２６の周りに磁界Ｂのリングが
集中する。羽根の間の電場は、第１の羽根２６−１と第
２の羽根２６−２のそれぞれの間の方向を反転する。断
面図が円形である均圧環は、回路の容量を最小化する一
方で、十分なモード分離を提供する。均圧環３６と３８
が羽根２６−１と２６−２の適当な１つに結合されてい
る場所には、マウント部分４０が、そこに円形チャネル
４２を提供する。羽根の第２の部分３２がアノードリン
グ２２にはんだ付けされるであろう。
【００１９】上記で与えられた等式によって、与えられ
た注入固定バンド幅ΔＦに対して、発振が維持されるよ
うに干渉インピーダンスＺint が選択される。干渉イン
ピーダンスは少なくとも５０００オーム以上が好ましい
ことが分かった。これらインダクタンスとキャパシタン
スが上記等式に示した状態を満足するように羽根２６の
形状が次に構成される。羽根２６−１と２６−２のＴ形
状が、これら状態を満足することが見いだされる。
た注入固定バンド幅ΔＦに対して、発振が維持されるよ
うに干渉インピーダンスＺint が選択される。干渉イン
ピーダンスは少なくとも５０００オーム以上が好ましい
ことが分かった。これらインダクタンスとキャパシタン
スが上記等式に示した状態を満足するように羽根２６の
形状が次に構成される。羽根２６−１と２６−２のＴ形
状が、これら状態を満足することが見いだされる。
【００２０】マグネトロンのアノードリングに用いるた
めの新しい高インピーダンス回路が上記に記載されてい
る。当業者にとってここに記載されている発明の概念か
ら逸脱すること無しに本件発明の好ましい実施例の装置
と数値の利用を考え出すことは、明らかなことである。
めの新しい高インピーダンス回路が上記に記載されてい
る。当業者にとってここに記載されている発明の概念か
ら逸脱すること無しに本件発明の好ましい実施例の装置
と数値の利用を考え出すことは、明らかなことである。
【図１】マグネトロン発振器回路の概略図である。
【図２】本件発明の原理に従って構成された新しい高イ
ンピーダンス回路の一面図である。
ンピーダンス回路の一面図である。
【図３】図２の線３−３に沿って切りとった図である。
【図４】図３の部分の拡大図である。
２０ 回路 ２２ アノードリング ２４ 内部空胴 ２６−１ 第１の羽根 ２６−２ 第２の羽根 ２８ 羽根構造 ３６ 均圧環 ３８ 均圧環
フロントページの続き (72)発明者 ジョフレイ ソールンバー アメリカ合衆国，95003 カリフォルニ ア，アプトス，サンダーバード ドライ ヴ 131 (72)発明者 ロバート シー．イングリッシュ アメリカ合衆国，17754 ペンシルヴァ ニア，モンツァーシヴィル，ロード ２，ピー．オー．ボックス 638 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01J 23/20
Claims (20)
- 【請求項１】 内部空胴を有するアノードリングのため
の高インピーダンス回路を含む注入固定型発振器であっ
て、 該空胴の内に同軸上に配置された複数の第１の放射状の
羽根及び羽根構造を形成するよう該第１の羽根と交互に
組み合わされた複数の第２の放射状の羽根、該第１と第
２の羽根の各々はその幅が狭くされた高インダクタンス
部を有しており、 該羽根構造の一方の側に沿って同軸上に配置され、該第
１の羽根を相互に連結する第１のトロイダル環、及び、 該羽根構造の他方の側に沿って同軸上に配置され、該第
２の羽根を相互に連結する第２のトロイダル環からな
り、 該第１の羽根、該第２の羽根、該第１のトロイダル環及
び該第２のトロイダル環のそれぞれは、予め選択された
該発振器の注入固定バンド幅の発振を十分に維持する該
発振器の干渉インピーダンスが得られる単一空胴インピ
ーダンスを有するように寸法が決められている注入固定
型発振器。 - 【請求項２】 請求項１に記載の発振器において、該注
入固定バンド幅ΔＦは 【数１】 によって与えられ、ここにおいてＦ0 は該発振器の周波
数であり、Ｐo は該発振器の出力であり、Ｐi は注入さ
れたコヒーレント電力であり、Ｑe は該発振器の外部Ｑ
であって、更に 該干渉インピーダンスＺint は 【数２】 によって与えられ、ここにおいてＱl は該回路の負荷Ｑ
であり、（Ｌ／Ｃ）1/2は該回路の該単一空胴インピー
ダンスであって、更に、 該負荷Ｑ、Ｑl は 【数３】 によって与えられ、ここにおいてＱo は該回路の無負荷
Ｑであることを特徴とする注入固定型発振器。 - 【請求項３】 請求項２に記載の発振器において、干渉
インピーダンスは少なくとも５，０００オームであるこ
とを特徴とする注入固定型発振器。 - 【請求項４】 請求項１に記載の発振器において、該第
１の羽根と該第２の羽根のそれぞれは、該空胴の軸の近
くに比較的広い第１の部分と、該第１の部分から放射状
に外側へ延びる比較的狭い高インダクタンスの第２の部
分とを有し、該狭い第２の部分は該第１と第２の羽根を
該アノードリングに結合していることを特徴とする注入
固定型発振器。 - 【請求項５】 請求項１に記載の発振器において、該第
１と第２の羽根はＴ形状をしている注入固定型発振器。 - 【請求項６】 請求項５に記載の発振器において、 該Ｔ形状の第１の羽根は、該Ｔ形状の頂部と該Ｔ形状の
狭い部分の一方の側との間に該第１のトロイダル環を結
合する取付け部を有し、 該Ｔ形状の第２の羽根は、該Ｔ形状の頂部と該Ｔ形状の
狭い部分の他方の側との間に該第２のトロイダル環を結
合する取付け部を有し、そして該第１と第２の羽根は同
一の形状であって、該アノードリング内に反対向きに配
置されている注入固定型発振器。 - 【請求項７】 アノードリングのための高インピーダン
ス回路を含む注入固定型発振器であって、 該高インピーダンス回路に高いインダクタンスを与える
狭い部分をその各々が有する複数の羽根、及び 該高インピーダンス回路に低いキャパシタンスを与える
円形断面を有するトロイダル環とからなり、 該高インダクタンスと該低いキャパシタンスの組合せが
該高インピーダンス回路に高インピーダンスを与えてい
ることを特徴とする注入固定型発振器。 - 【請求項８】 請求項７に記載の発振器において、該複
数の羽根はＴ形状である注入固定型発振器。 - 【請求項９】 請求項８に記載の発振器において、 該Ｔ形状の複数の羽根各々は、Ｔ形状の頂部とその狭い
部分との間に環状溝を含み、 該羽根は該環状溝を上にしたものと該環状溝を下にした
ものが交互に配置されるよう取付けられており、そして 第１のトロイダル環が環状溝を上にした複数の羽根を電
気的に接続し、第２のトロイダル環が環状溝を下にした
複数の羽根を電気的に接続している注入固定型発振器。 - 【請求項１０】 内部空胴を有し、該空胴内に高インピ
ーダンス回路を含む注入固定型発振器であって、該空胴
内に同軸上に配置された複数の羽根及び該羽根の一部を
相互接続するトロイダル環とからなり、該羽根とトロイ
ダル環は該発振器の所与の注入固定バンド幅で発振を維
持するに十分な該発振器の干渉インピーダンスが得られ
る単一空胴インピーダンスを該回路が有するような寸法
であり、該注入固定バンド幅ΔＦは 【数４】 であり、ここでＦ0 は該発振器の周波数であり、Ｐo は
該発振器の電力出力であり、Ｐi は注入コヒーレント電
力であり、そしてＱe は該発振器の外部Ｑである、 該干渉インピーダンスＺint は 【数５】 であり、ここでＱl は該回路の負荷時のＱであり、（Ｌ
／Ｃ）1/2は該回路の該高い単一空胴インピーダンスで
あり、及び Ｑl は 【数６】 であり、ここでＱo は該回路の無負荷時のＱであり、そ
して該干渉インピーダンスは少なくとも５，０００オー
ムである注入固定型発振器。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載の発振器において、
該複数の羽根はＴ形状である注入固定型発振器。 - 【請求項１２】 請求項１０に記載の発振器において、
該複数の羽根は該空胴内に一体的に配置された第１の羽
根と第２の羽根とからなる注入固定型発振器。 - 【請求項１３】 請求項１２に記載の発振器において、
該第１と第２の羽根の各々は同一形状であり、該空胴の
軸に近くにある幅広い第１の部分と、該第２の部分から
放射状に外側に向かって延在する幅の狭い高インダクタ
クスの第２の部分とからなり、該狭い第２の部分は該第
１と第２の羽根を該発振器のアノードへと接続している
注入固定型発振器。 - 【請求項１４】 請求項１３に記載の発振器において、
該トロイダル環は第１と第２のトロイダル環からなり、
該第１のトロイダル環は複数の第１の羽根間を電気的に
接続し、そして該第２のトロイダル環は複数の第２の羽
根間を電気的に接続している注入固定型発振器。 - 【請求項１５】 請求項１４に記載の発振器において、
該トロイダル環は円形断面を有し、該回路に対し低いキ
ャパシタンスを与えている注入固定型発振器。 - 【請求項１６】 請求項１４に記載の発振器において、
該第１の羽根各々は該幅広い部分と該幅の狭い部分との
間の第１の側に第１の取付け部を有し、該第１のトロイ
ダル環が該第１の取付け部で該第１の羽根各々に結合さ
れている注入固定型発振器。 - 【請求項１７】 請求項１６に記載の発振器において、
該第２の羽根各々は該幅広い部分と該幅の狭い部分との
間の第２の側に第２の取付部を有し、該第２のトロイダ
ル環が該第２の取付部で該第２の羽根各々に結合されて
いる注入固定型発振器。 - 【請求項１８】 請求項１２に記載の発振器において、
該第１と第２の羽根は該空胴内に対向して配置されてい
る注入固定型発振器。 - 【請求項１９】 請求項１０に記載の発振器において、
該空胴を形成しているアノードリングを含む注入固定型
発振器。 - 【請求項２０】 請求項１０に記載の発振器において、
該発振器はマグネトロンである注入固定型発振器。
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1993
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