JP2956454B2 - Pulse transmission device for electron gun - Google Patents
Pulse transmission device for electron gunInfo
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Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、特にＦＥＬ（Ｆｒｅ
ｅ−Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｌａｓｅｒ）、ＳＯＲ（Ｓｙｎ
ｃｈｒｏｔｒｏｎ ｏｒｂｉｔａｌ ｒａｄｉａｔｉｏ
ｎ）用入射器に用いられる電子銃パルス伝送装置に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
e-Electron Laser), SOR (Syn)
chrontron orbital radioatio
The present invention relates to an electron gun pulse transmission device used in an injector for n).
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１３に従来のパルス伝送装置を示す。
図１３において、３１は同軸ケーブル、１５，２７，２
８はビニル絶縁のより線ケーブル、２９は端子台、３１
は５０Ω同軸ケーブル、３２はバイアス電圧・ヒータ電
力供給ボックス、であり、その中の２はコンデンサ、１
１は抵抗器、９２，９３はフェライトコアである。１６
は短パルス発生装置、１７１，１７２は直流電源、１８
はパルス発生源、１９は出力抵抗器、２０は電子銃、２
１はヒータ、２２はカソード、２３はグリッド、２４は
アノードである。動作について以下に説明する。パルス
発生源１８から発生した短パルスは、出力抵抗器１９
（一般には５０Ω）をとおり短パルス伝送装置に出力さ
れる。パルスは、同軸ケーブル３１を伝わって、バイア
ス電圧・ヒータ電力供給ボックス３２に伝わり、電子銃
２０のカソード２２に伝わる。バイアス電圧・ヒータ電
力供給ボックス３２の中では直流電源１７１へパルスが
抜けないようにインダクタンスを作るフェライトコア９
３に単芯の絶縁線２６を数回巻き、抵抗器１１を介して
端子台２９につなげ、直流電源１７２にパルスが抜けな
いようにフェライトコア９２に二芯の絶縁線２７を数回
巻き付けてインダクタンスを作り、端子台２９をつげて
いる。一般には、パルス発生装置１６をグリッドパル
サ、直流電源１７１をバイアス電源、直流電源１７２を
ヒータ電源と呼ぶ。2. Description of the Related Art FIG. 13 shows a conventional pulse transmission device.
In FIG. 13, 31 is a coaxial cable, 15, 27, 2
8 is a vinyl insulated stranded cable, 29 is a terminal block, 31
Is a 50Ω coaxial cable, 32 is a bias voltage / heater power supply box, 2 of which are a capacitor, 1
1 is a resistor, and 92 and 93 are ferrite cores. 16
Is a short pulse generator, 171 and 172 are DC power supplies, 18
Is a pulse source, 19 is an output resistor, 20 is an electron gun, 2
1 is a heater, 22 is a cathode, 23 is a grid, and 24 is an anode. The operation will be described below. The short pulse generated from the pulse source 18 is
(Generally 50Ω) and output to the short pulse transmission device. The pulse is transmitted through the coaxial cable 31, transmitted to the bias voltage / heater power supply box 32, and transmitted to the cathode 22 of the electron gun 20. In the bias voltage / heater power supply box 32, the ferrite core 9 that forms an inductance so that the pulse does not escape to the DC power supply 171.
3, a single-core insulated wire 26 is wound several times, connected to the terminal block 29 via the resistor 11, and a two-core insulated wire 27 is wound around the ferrite core 92 several times so that the DC power supply 172 does not lose a pulse. An inductance is created and the terminal block 29 is connected. Generally, the pulse generator 16 is called a grid pulser, the DC power supply 171 is called a bias power supply, and the DC power supply 172 is called a heater power supply.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来のパルス伝送装置
は、以上のように構成されているので、以下に記載する
ような問題点があった。 （１）バイアス電圧・ヒータ電力供給ボックスが１００
ｍｍぐらいの大きさになるため、短パルス発生器・電子
銃間の伝送路が長くなるため、１ｎｓ以下のパルスにお
いてはインピーダンスのミスマッチが生じる。 （２）短パルス発生器・電子銃等をつなぐ線路が線ケー
ブルにより構成されているため、伝送される間に、低周
波から高周波まで含むパルス波形が変形する。 （３）パルスの直流電源への抜けを防止するためにフェ
ライトコア巻き構造にするとインダクタンスの周波数特
性が悪くなる。Since the conventional pulse transmission device is configured as described above, it has the following problems. (1) 100 bias voltage / heater power supply boxes
Since the size becomes about mm, the transmission path between the short pulse generator and the electron gun becomes long, so that a pulse of 1 ns or less causes an impedance mismatch. (2) Since the line connecting the short pulse generator, the electron gun, and the like is constituted by a line cable, a pulse waveform including low to high frequencies is deformed during transmission. (3) When a ferrite core winding structure is used in order to prevent the pulse from leaking to the DC power supply, the frequency characteristics of the inductance deteriorate.
【０００４】この発明は、以上のような問題点を解決す
るためになされたもので、インピーダンスのミスマッ
チ、フェライトコア巻きのインダクタンスは周波数特性
が悪い、パルス中の高周波成分のバイアス線路への抜け
ることによるパルス波形の変形、減少を解消し、エミッ
ション電子がパルス発生装置から生じた波形の通り発生
するように伝送する電子銃用パルス伝送装置を得ること
を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. The impedance mismatch, the inductance of the ferrite core winding is poor in frequency characteristics, and high-frequency components in a pulse escape to a bias line. Therefore, it is an object of the present invention to obtain a pulse transmission device for an electron gun, which eliminates the deformation and reduction of the pulse waveform caused by the above, and transmits the emission electrons so as to be generated according to the waveform generated from the pulse generator.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項１の電子銃用パル
ス伝送装置は、短パルス発生装置で発生した短パルスを
電子銃に伝送し、かつ直流電源からバイアス電圧及びヒ
ータ電力を前記電子銃に供給する電子銃用パルス伝送装
置において、前記直流電源から前記電子銃までを同軸線
路としたことを特徴とするものである。 A pallet for an electron gun according to claim 1.
The transmitter transmits short pulses generated by the short pulse generator.
Transmitted to the electron gun, and the bias voltage and
Gun pulse transmission device for supplying power to the electron gun
A coaxial line from the DC power supply to the electron gun.
It is characterized by a road.
【０００６】請求項２の電子銃用パルス伝送装置は、請
求項１記載の電子銃用パルス伝送装置において、直流電
源から電子銃までの同軸線路は、フェライトコアを装荷
したことを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The pulse transmission device for an electron gun according to claim 1, wherein
Coaxial line from source to electron gun loaded with ferrite core
It is characterized by having done.
【０００７】請求項３の電子銃用パルス伝送装置は、請
求項１記載の電子銃用パルス伝送装置において、直流電
源から電子銃までの同軸線路は、中心にヒータ線、その
外周にカソード線、さらに最外周にグリッド線で３重に
構成したことを特徴とするものである。 A third aspect of the present invention is a pulse transmission device for an electron gun.
The pulse transmission device for an electron gun according to claim 1, wherein
The coaxial line from the source to the electron gun has a heater wire in the center,
Triple with cathode line on outer periphery and grid line on outermost periphery
It is characterized by having comprised.
【０００８】請求項４の電子銃用パルス伝送装置は、請
求項１記載の電子銃用パルス伝送装置において、直流電
源から電子銃までの同軸線路は、中心のヒータ線及びカ
ソード線の線径を、カソードパルス導入部から電子銃ま
での特性インピーダンスよりバイアス電圧、ヒータ電力
導入部から前記電子銃までの特性インピーダンスが高く
なるように、細くしたことを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The pulse transmission device for an electron gun according to claim 1, wherein
The coaxial line from the source to the electron gun has a central heater wire and
Adjust the diameter of the sword wire from the cathode pulse introduction section to the electron gun.
Voltage, heater power from characteristic impedance at
High characteristic impedance from the introduction section to the electron gun
It is characterized in that it is made thinner.
【０００９】請求項５の電子銃用パルス伝送装置は、短
パルス発生装置で発生した短パルスを電子銃に伝送し、
かつ直流電源からバイアス電圧及びヒータ電力を前記電
子銃に供給する電子銃用パルス伝送装置において、前記
直流電源からのバイアス電圧を前記電子銃に供給する第
１の同軸線路と、前記直流電源からのヒータ電力を前記
電子銃に供給する第２の同軸線路とを備えたことを特徴
とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The short pulse generated by the pulse generator is transmitted to the electron gun,
And a bias voltage and a heater power from the DC power supply.
In the pulse transmission device for an electron gun for supplying a secondary gun,
Supplying a bias voltage from a DC power supply to the electron gun;
1 and the heater power from the DC power supply
And a second coaxial line for supplying to the electron gun.
And
【００１０】請求項６の電子銃用パルス伝送装置は、請
求項２記載の電子銃用パルス伝送装置において、同軸線
路のフェライトコアに抵抗器を設けたことを特徴とする
ものである。 The pulse transmission device for an electron gun according to claim 6 is a contractor.
The pulse transmission device for an electron gun according to claim 2, wherein the coaxial line
Characterized by providing a resistor on the ferrite core of the road
Things.
【００１１】[0011]
【００１２】[0012]
【作用】請求項１の電子銃用パルス伝送装置は、短パル
ス発生装置で生じた直流電源側の経路に流れ、そのパル
スが反射して短パルス発生装置・電子銃間の経路に帰還
した場合に、直流電源から電子銃までの線路が同軸線路
であるため、短パルス発生装置で発生したパルスと同じ
波形のまま帰還され、電子銃へ入力されるパルス波形を
変形することなく伝送できる。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
Flows into the path on the DC power supply side generated by the
Is reflected back to the path between the short pulse generator and the electron gun
The line from the DC power supply to the electron gun is a coaxial line
Is the same as the pulse generated by the short pulse generator.
The pulse waveform that is fed back to the
Can be transmitted without deformation.
【００１３】請求項２の電子銃用パルス伝送装置は、直
流電源へのパルス抜けの割合も周波数依存なく、反射波
による波形歪みを発生しない。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The ratio of missing pulses to the power supply does not depend on the frequency,
No waveform distortion is caused.
【００１４】請求項３の電子銃用パルス伝送装置は、直
流電源へのパルス抜けの割合も周波数依存なく、反射波
による波形歪みを発生しない。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The ratio of missing pulses to the power supply does not depend on the frequency,
No waveform distortion is caused.
【００１５】請求項４の電子銃用パルス伝送装置は、同
軸線路の特性インピーダンスが大きくなり、直流電源方
向へのパルス抜けを小さくできる。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The characteristic impedance of the shaft line increases,
Pulse omission in the direction can be reduced.
【００１６】請求項５の電子銃用パルス伝送装置は、低
周波から高周波までの成分を含んだパルス波形をさらに
効率良く伝送できる。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
Further increase the pulse waveform including components from the high frequency to the high frequency
It can be transmitted efficiently.
【００１７】請求項６の電子銃用パルス伝送装置は、フ
ェライトコア毎に抵抗器を設けることにより、直流電源
方向へ伝送されるパルスは序々に減衰し、波形の乱れ、
ダブルパルスを防ぐことができる。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
By providing a resistor for each ferrite core, DC power
The pulse transmitted in the direction gradually attenuates, the waveform is distorted,
Double pulses can be prevented.
【００１８】[0018]
【００１９】[0019]
実施例１．以下、この発明の実施例１を図について説明
する。図１において、１は同軸管の中心導体、２はコン
デンサ、３は同軸管の中心導体、４は３重同軸管の最も
中心にある第一中心導体、５は第一中心導体４の外にあ
る第二中心導体、６は外部導体、７は３重同軸管の第二
中心導体、８は第二中心導体７の内にある第一中心導
体、９は第二中心導体の外にある、フェライトコア、１
０は外部導体、１１は抵抗器、１２，１３は同軸コネク
タ、１４は同軸ケーブル、１５はビニル絶縁のより線ケ
ーブル、１６は短パルス発生装置、１７１，１７２は直
流電源、１８はパルス発生源、１９は出力抵抗器、２０
は電子銃、２１はヒータ、２２はカソード、２３はグリ
ッド、２４はアノードである。Embodiment 1 FIG. Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, 1 is the center conductor of the coaxial tube, 2 is the capacitor, 3 is the center conductor of the coaxial tube, 4 is the first center conductor at the center of the triple coaxial tube, and 5 is the outside of the first center conductor 4. A second central conductor, 6 is an outer conductor, 7 is a second central conductor of the triple coaxial tube, 8 is a first central conductor within the second central conductor 7, 9 is outside the second central conductor, Ferrite core, 1
0 is an outer conductor, 11 is a resistor, 12 and 13 are coaxial connectors, 14 is a coaxial cable, 15 is a vinyl-insulated stranded cable, 16 is a short pulse generator, 171 and 172 are DC power supplies, and 18 is a pulse source. , 19 are output resistors, 20
Denotes an electron gun, 21 denotes a heater, 22 denotes a cathode, 23 denotes a grid, and 24 denotes an anode.
【００２０】図１の動作について以下に説明する。パル
ス発生源１８から発生した短パルスは、出力抵抗器１９
（一般には５０Ω）をとおり短パルス伝送装置に出力さ
れる。出力されたパルスは中心導体１と外部導体６から
構成される同軸線路中をＴＥＭモードで伝送され、コン
デンサ２を通過し、点Ｐまで到達する。パルスは電子銃
２０のカソードにつながっている第二中心導体５と外部
導体６から構成される同軸線路とバイアス電源につなが
る第二中心導体７、フェライトコア９と外部導体１０か
ら構成される同軸線路に分割される。それぞれの同軸線
路は、図１におけるＡ−Ａ断面は図２のように、Ｂ−Ｂ
断面は図３のように、Ｃ−Ｃ断面は図４のようになって
おり、ｂ／ａ＝２．３とすることにより特性インピーダ
ンス＝５０Ωの同軸線路が構成され、図４の同軸線路の
特性インピーダンスはフェライトの比透磁率＝１００と
し、ｄ／ｃ＝２．３とすると、Ｚ０＝５００Ωとなり、
５０：５００の割合でパルスは伝わっていく。それぞれ
同軸線路としているため、低周波から高周波までインピ
ーダンスが一定であり、波形歪を起こしにくい。同軸管
の特性インピーダンスＺ０は、数１で表される。直流電
源１７からの＋電圧は、同軸ケーブル１４をとおし同軸
コネクタ１２に接続され、抵抗器１１を第二中心導体
７，５をとおし、電子銃２０のカソード２２に接続さ
れ、所定のバイアス電圧が印加される。また、バイアス
電圧はコンデンサ２で直流的に絶縁される。直流電源１
８から２芯のケーブル１５は、第一中心導体８，４をと
おし、電子銃２０のヒータ２１に接続され、第二中心導
体５，７、２芯のケーブル１５をとおり直流電源１８に
戻ってくる。The operation of FIG. 1 will be described below. The short pulse generated from the pulse source 18 is
(Generally 50Ω) and output to the short pulse transmission device. The output pulse is transmitted in a TEM mode through a coaxial line composed of the center conductor 1 and the outer conductor 6, passes through the capacitor 2, and reaches the point P. The pulse is a coaxial line composed of a second central conductor 5 and an external conductor 6 connected to the cathode of an electron gun 20, a second central conductor 7 connected to a bias power supply, and a coaxial line composed of a ferrite core 9 and an external conductor 10. Is divided into Each of the coaxial lines has a cross section AA in FIG.
The cross section is as shown in FIG. 3 and the CC cross section is as shown in FIG. 4. By setting b / a = 2.3, a coaxial line having a characteristic impedance of 50Ω is formed. Assuming that the relative magnetic permeability of the ferrite is 100 and d / c = 2.3, Z0 = 500Ω,
The pulse propagates at a ratio of 50: 500. Since each is a coaxial line, the impedance is constant from low frequencies to high frequencies, and waveform distortion is unlikely to occur. The characteristic impedance Z0 of the coaxial waveguide is represented by the following equation (1). The + voltage from the DC power supply 17 is connected to the coaxial connector 12 through the coaxial cable 14, the resistor 11 is connected to the cathode 22 of the electron gun 20 through the second central conductors 7 and 5, and a predetermined bias voltage is applied. Applied. The bias voltage is DC-insulated by the capacitor 2. DC power supply 1
The 8-core to 2-core cable 15 is connected to the heater 21 of the electron gun 20 through the first central conductors 8 and 4 and returns to the DC power supply 18 through the second central conductors 5 and 7 and the 2-core cable 15. come.
【００２１】[0021]
【数１】 (Equation 1)
【００２２】この実施例１によれば、パルス伝送装置を
パルス発生装置から電子銃までのパルス伝送線路を電子
銃のインピーダンスと同じ特性を持つ同軸線路とし、さ
らにバイアス電圧、ヒータ電力を供給する線路もフェラ
イトコアを装荷した同軸線路を用いるように構成したの
で、低周波から高周波までの成分を含んだパルス波形を
ロス無く伝送でき、またバイアス電圧、ヒータ電力を供
給する線路もフェライトコアを装荷した同軸線路を用い
るので、バイアス電源へのパルス抜けの割合も周波数依
存なく、反射波により波形歪みが発生しない。According to the first embodiment, the pulse transmission device from the pulse generator to the electron gun is a coaxial line having the same characteristic as the impedance of the electron gun, and the line for supplying the bias voltage and the heater power is used. Is also configured to use a coaxial line loaded with a ferrite core, so it can transmit a pulse waveform containing components from low to high frequency without loss, and the line that supplies bias voltage and heater power is also loaded with a ferrite core. Since a coaxial line is used, the rate of pulse omission to the bias power source does not depend on the frequency, and waveform distortion does not occur due to reflected waves.
【００２３】実施例２．以下、この発明の実施例２を図
について説明する。図５において、３は同軸管の中心導
体、４は３重同軸管の最も中心にあるヒータ線である第
一中心導体、５は第一中心導体４の外にあるカソード線
である第二中心導体、６はグリッド線である外部導体、
７１は細い銅管、８１は細い導管７１の内にある単芯の
絶縁線、９は細い銅管の外にあるフェライトコア、１０
は外部導体、１１は抵抗器、１２は同軸コネクタであ
る。図６に図５のＤ−Ｄ線断面図を示す。軸中心構造と
なっており、細い銅管７１が３重同軸管の第二中心導体
を、単芯の絶縁線８１が第二中心導体７１の内にある第
一中心導体を構成している。細い銅管７１の直径φｅを
できるだけ小さくし、フェライトコアの厚さ（ｇ−ｆ）
／２も飽和しない範囲で小さくすることにより、同軸線
路の特性インピーダンスを大きくしバイアス電源方向へ
のパルス抜けを小さくしている。図６での特性インピー
ダンスＺ０は数２のように与えられる。ｅ＝３，ｆ＝
８，ｇ＝１２，ｈ＝４０，μ* ＝４０，ε* ＝１とする
ことにより、Ｚ０＝９３０Ωと実施例の約１／２の伝送
ロスとなる。Embodiment 2 FIG. Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 5, reference numeral 3 denotes a center conductor of the coaxial tube, 4 denotes a first center conductor which is a heater wire located at the center of the triple coaxial tube, and 5 denotes a second center which is a cathode wire outside the first center conductor 4. A conductor, 6 is an outer conductor which is a grid line,
71 is a thin copper tube, 81 is a single core insulated wire inside the thin conduit 71, 9 is a ferrite core outside the thin copper tube, 10
Is an external conductor, 11 is a resistor, and 12 is a coaxial connector. FIG. 6 is a sectional view taken along the line DD of FIG. It has an axial center structure, and the thin copper tube 71 forms the second center conductor of the triple coaxial tube, and the single-core insulated wire 81 forms the first center conductor inside the second center conductor 71. The diameter φe of the thin copper tube 71 is made as small as possible, and the thickness of the ferrite core (g-f)
By reducing the value of / 2 within a range that does not saturate, the characteristic impedance of the coaxial line is increased, and pulse omission in the bias power supply direction is reduced. The characteristic impedance Z0 in FIG. e = 3, f =
By setting 8, g = 12, h = 40, μ * = 40, and ε * = 1, Z0 = 930Ω, which is about の of the transmission loss of the embodiment.
【００２４】[0024]
【数２】 (Equation 2)
【００２５】この実施例２によれば、細い銅管７１の直
径φｅをできるだけ小さくし、フェライトコアの厚さ
（ｇ−ｆ）／２も飽和しない範囲で小さくすることによ
り、同軸線路の特性インピーダンスを大きくしバイアス
電源方向へのパルス抜けを小さくできる効果を奏する。According to the second embodiment, the characteristic impedance of the coaxial line is reduced by reducing the diameter φe of the thin copper tube 71 as much as possible and reducing the thickness (g-f) / 2 of the ferrite core within a range that does not saturate. Is increased, and the pulse omission in the bias power supply direction can be reduced.
【００２６】実施例３．以下、この発明の実施例３を図
について説明する。図７において、３は同軸管の中心導
体、４は３重同軸管の最も中心にある第一中心導体、５
は第一中心導体４の外にある第二中心導体、６は外部導
体、７２，８２は細い導線、９は細い導線の外にあるフ
ェライトコア、１０は外部導体、１１は抵抗器、１２は
同軸コネクタである。Embodiment 3 FIG. Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 7, 3 is the center conductor of the coaxial tube, 4 is the first center conductor at the center of the triple coaxial tube, 5
Is a second center conductor outside the first center conductor 4, 6 is an outer conductor, 72 and 82 are thin conductors, 9 is a ferrite core outside the thin conductor, 10 is an outer conductor, 11 is a resistor, and 12 is a resistor. It is a coaxial connector.
【００２７】次に動作について説明する。実施例１と同
様に中心導体３から第二中心導体５をとおりパルスは電
子銃に伝わるのに対し、点Ｐで二個の同軸線路を追加し
ている。一つはバイアス電圧を供給するために、もう一
つは、ヒータ電力を供給するために設けている。第二中
心導体５は導線７２に、第一中心導体４は導線８２に接
続される。図７のＥ−Ｅ線断面図の図８における特性イ
ンピーダンスＺ０は、ｅ＝１，ｆ＝８，ｇ＝１０，ｈ＝
４０，μ* ＝１００とすることにより、Ｚ０＝１５１０
Ω、２ポートでているので７５０Ωとなり、実施例の約
３０％伝送ロスが小さくなる。Next, the operation will be described. As in the first embodiment, the pulse is transmitted from the center conductor 3 to the second center conductor 5 to the electron gun, while two coaxial lines are added at the point P. One is provided for supplying a bias voltage, and the other is provided for supplying a heater power. The second center conductor 5 is connected to the conductor 72, and the first center conductor 4 is connected to the conductor 82. The characteristic impedance Z0 in FIG. 8 of the sectional view taken along the line EE in FIG. 7 is e = 1, f = 8, g = 10, h =
By setting 40, μ * = 100, Z0 = 1510
.OMEGA., 750 .OMEGA. Because of two ports, and the transmission loss is reduced by about 30% in the embodiment.
【００２８】実施例３によれば、バイアス電圧供給用と
ヒータ電力供給用の二つの同軸線路を追加することによ
り、実施例１よりもさらに伝送ロスを小さくすることが
できる。According to the third embodiment, the transmission loss can be further reduced as compared with the first embodiment by adding two coaxial lines for supplying the bias voltage and for supplying the heater power.
【００２９】実施例４．以下、この発明の実施例４を図
について説明する。図９において、３は同軸管の中心導
体、４は３重同軸管の最も中心にある第一中心導体、５
は第一中心導体４の外にある第二中心導体、６は外部導
体、７１は細い銅管、８１は細い銅管７１の内にある単
芯の絶縁線、９は細い銅管の外にあるフェライトコア、
３０はフェライトコア９にリング上に取り付けた抵抗
器、１０は外部導体、１１は抵抗器、１２は同軸コネク
タである。Embodiment 4 FIG. Hereinafter, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 9, 3 is the center conductor of the coaxial tube, 4 is the first center conductor at the center of the triple coaxial tube, 5
Is a second center conductor outside the first center conductor 4, 6 is an outer conductor, 71 is a thin copper tube, 81 is a single-core insulated wire inside the thin copper tube 71, and 9 is an outside of the thin copper tube. A ferrite core,
Reference numeral 30 denotes a resistor attached to the ferrite core 9 on a ring, 10 denotes an external conductor, 11 denotes a resistor, and 12 denotes a coaxial connector.
【００３０】次に動作について説明する。実施例１と同
様に伝送されるパルスの一部はバイアス電源方向の同軸
伝送線路に伝わっていき、うまく終端できていないと、
反射して逆に戻ってくる。これを小さなフェライトコア
毎に適当な大きさの抵抗値を入れ、徐々に減衰させるこ
とにより、ＰＱＰの経路をとおってきたときには十分減
衰していることにより、波形の乱れ、ダブルパルスを防
ぐことができる。Next, the operation will be described. As in the first embodiment, part of the transmitted pulse is transmitted to the coaxial transmission line in the direction of the bias power supply, and if it is not terminated properly,
Reflects and returns. By adding an appropriate resistance value for each small ferrite core and gradually attenuating it, it is sufficiently attenuated when it goes through the PQP path, so that waveform disturbance and double pulse can be prevented. it can.
【００３１】実施例５．以下、この発明の実施例５を図
について説明する。図１０において、１６は短パルス発
生装置、１８はパルス発生源、１９は出力抵抗器、２０
は電子銃、２２はカソード、２３はグリッド、２４はア
ノード、５０はコンデンサでＤＣカットした５０Ω同軸
ケーブル、６０は低特性インピーダンス（２５Ω）の同
軸線路、４０はインピーダンス変換器である。次に動作
について説明する。短パルス発生装置１６で発生したパ
ルスは、５０Ω同軸ケーブル５０をとおり伝送され、イ
ンピーダンス変換器４０でインピーダンス５０Ωから２
５Ωに変換され、低特性インピーダンス（２５Ω）の同
軸線路上を伝送され電子銃２０の中のカソード２２に到
達する。このとき、無反射型のインピーダンス変換器４
０を使うことにより、短パルス発生装置１６で発生した
パルスの反射が無く、また電子銃から反射したパルスの
再度のインピーダンス変換器での反射を防いでいる。イ
ンピーダンス変換器の内部構造を図１１に示す。図１１
で４１，４２は抵抗器、４３，４４は同軸コネクタであ
る。抵抗器４１の抵抗値をＲ１、抵抗器４２の抵抗値を
Ｒ２とすると、数３が成り立つ。Embodiment 5 FIG. Hereinafter, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 10, 16 is a short pulse generator, 18 is a pulse source, 19 is an output resistor, 20
Is an electron gun, 22 is a cathode, 23 is a grid, 24 is an anode, 50 is a 50Ω coaxial cable cut by DC with a capacitor, 60 is a low characteristic impedance (25Ω) coaxial line, and 40 is an impedance converter. Next, the operation will be described. The pulse generated by the short pulse generator 16 is transmitted through a 50Ω coaxial cable 50 and is converted by an impedance converter 40 from an impedance of 50Ω to 2Ω.
It is converted to 5Ω, transmitted on a coaxial line having a low characteristic impedance (25Ω), and reaches the cathode 22 in the electron gun 20. At this time, the non-reflection type impedance converter 4
By using 0, the pulse generated by the short pulse generator 16 is not reflected, and the pulse reflected from the electron gun is prevented from being reflected again by the impedance converter. FIG. 11 shows the internal structure of the impedance converter. FIG.
And 41 and 42 are resistors, and 43 and 44 are coaxial connectors. Assuming that the resistance value of the resistor 41 is R1 and the resistance value of the resistor 42 is R2, Equation 3 holds.
【００３２】[0032]
【数３】 (Equation 3)
【００３３】図１２に電子銃の電気的等価回路を示し
た。４５はカソード−グリッド間の静電容量、４６はバ
イアス電圧で設定した負荷抵抗値＝２５Ωである。Ｃ＝
１０ｐＦであり、立ち上がりの時定数は数４となり、実
施例１に比べ実施例５は１／２の時間で立ち上がる。す
なわち、短パルスでの伝送エミッションが可能となる。FIG. 12 shows an electrical equivalent circuit of the electron gun. 45 is a capacitance between the cathode and the grid, and 46 is a load resistance value set by a bias voltage = 25Ω. C =
It is 10 pF, the time constant of the rise is Equation 4, and the rise in the fifth embodiment is 1/2 of that in the first embodiment. That is, transmission emission with a short pulse becomes possible.
【００３４】[0034]
【数４】 (Equation 4)
【００３５】[0035]
【発明の効果】請求項１の電子銃用パルス伝送装置は、
短パルス発生装置で発生した短パルスを電子銃に伝送
し、かつ直流電源からバイアス電圧及びヒータ電力を前
記電子銃に供給する電子銃用パルス伝送装置において、
前記直流電源から前記電子銃までを同軸線路としたの
で、短パルス発生装置で生じた直流電源側の経路に流
れ、そのパルスが反射して短パルス発生装置・電子銃間
の経路に帰還した場合に、直流電源から電子銃までの線
路が同軸線路であるため、短パルス発生装置で発生した
パルスと同じ波形のまま帰還され、電子銃へ入力される
パルス波形を変形することなく伝送できる。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
Short pulse generated by the short pulse generator is transmitted to the electron gun
The bias voltage and heater power from the DC power supply.
In a pulse transmission device for an electron gun that supplies the electron gun,
A coaxial line was used from the DC power supply to the electron gun.
Flow through the path on the DC power supply side generated by the short pulse generator.
The pulse is reflected and reflected between the short pulse generator and the electron gun.
Return from the DC power supply to the electron gun
Since the path is a coaxial line, it was generated by a short pulse generator.
Feedback with the same waveform as the pulse is input to the electron gun
Transmission can be performed without changing the pulse waveform.
【００３６】請求項２の電子銃用パルス伝送装置は、請
求項１記載の電子銃用パルス伝送装置において、直流電
源から電子銃までの同軸線路は、フェライトコアを装荷
した構成したので、直流電源へのパルス抜けの割合も周
波数依存なく、反射波による波形歪みを発生しない。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The pulse transmission device for an electron gun according to claim 1, wherein
Coaxial line from source to electron gun loaded with ferrite core
The ratio of missing pulses to the DC power supply is also
Waveform distortion due to the reflected wave does not occur without depending on the wave number.
【００３７】請求項３の電子銃用パルス伝送装置は、請
求項１記載の電子銃用パルス伝送装置において、直流電
源から電子銃までの同軸線路は、中心にヒータ線、その
外周にカソード線、さらに最外周にグリッド線で３重に
構成したので、直流電源へのパルス抜けの割合も周波数
依存なく、反射波による波形歪みを発生しない。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The pulse transmission device for an electron gun according to claim 1, wherein
The coaxial line from the source to the electron gun has a heater wire in the center,
Triple with cathode line on outer periphery and grid line on outermost periphery
With this configuration, the rate of missing pulses to the DC power
No waveform distortion due to reflected waves occurs.
【００３８】請求項４の電子銃用パルス伝送装置は、請
求項１記載の電子銃用パルス伝送装置において、直流電
源から電子銃までの同軸線路は、中心のヒータ線及びカ
ソード線の線径を、カソードパルス導入部から電子銃ま
での特性インピーダンスよりバイアス電圧、ヒータ電力
導入部から前記電子銃までの特性インピーダンスが高く
なるように、細くした構成にしたので、同軸線路の特性
インピーダンスが大きくなり、直流電源方向へのパルス
抜けを小さくできる。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The pulse transmission device for an electron gun according to claim 1, wherein
The coaxial line from the source to the electron gun has a central heater wire and
Adjust the diameter of the sword wire from the cathode pulse introduction section to the electron gun.
Voltage, heater power from characteristic impedance at
High characteristic impedance from the introduction section to the electron gun
In order to make it thinner, the characteristics of the coaxial line
The impedance increases and the pulse toward the DC power supply
The omission can be reduced.
【００３９】請求項５の電子銃用パルス伝送装置は、短
パルス発生装置で発生した短パルスを電子銃に伝送し、
かつ直流電源からバイアス電圧及びヒータ電力を前記電
子銃に供給する電子銃用パルス伝送装置において、前記
直流電源からのバイアス電圧を前記電子銃に供給する第
１の同軸線路と、前記直流電源からのヒータ電力を前記
電子銃に供給する第２の同軸線路とを備えた構成にした
ので、低周波から高周波までの成分を含んだパルス波形
をさらに効率良く伝送できる。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The short pulse generated by the pulse generator is transmitted to the electron gun,
And a bias voltage and a heater power from the DC power supply.
In the pulse transmission device for an electron gun for supplying a secondary gun,
Supplying a bias voltage from a DC power supply to the electron gun;
1 and the heater power from the DC power supply
And a second coaxial line to be supplied to the electron gun.
Therefore, a pulse waveform containing components from low frequency to high frequency
Can be transmitted more efficiently .
【００４０】請求項６の電子銃用パルス伝送装置は、請
求項２記載の電子銃用パルス伝送装置において、同軸線
路のフェライトコアに抵抗器を設けた構成にしたので、
フェライトコア毎に抵抗器を設けることにより、直流電
源方向へ伝送されるパルスは序々に減衰し、波形の乱
れ、ダブルパルスを防ぐことができる。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a pulse transmission device for an electron gun.
The pulse transmission device for an electron gun according to claim 2, wherein the coaxial line
Since a resistor is provided on the ferrite core of the road,
By providing a resistor for each ferrite core,
Pulses transmitted to the source gradually attenuate, causing waveform disturbance.
As a result, double pulses can be prevented.
【００４１】[0041]
【図１】この発明の実施例１による短パルス伝送装置を
示す断面図。FIG. 1 is a sectional view showing a short pulse transmission device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】この発明の実施例１による短パルス伝送装置の
図１のＡ−Ａ線断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of the short pulse transmission device according to the first embodiment of the present invention, taken along line AA of FIG. 1;
【図３】この発明の実施例１による短パルス伝送装置の
図１のＢ−Ｂ線断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of the short pulse transmission device according to the first embodiment of the present invention, taken along line BB of FIG. 1;
【図４】この発明の実施例１による短パルス伝送装置の
図１のＣ−Ｃ線断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view of the short pulse transmission device according to the first embodiment of the present invention, taken along line CC of FIG. 1;
【図５】この発明の実施例２による短パルス伝送装置を
示す断面図。FIG. 5 is a sectional view showing a short pulse transmission device according to a second embodiment of the present invention.
【図６】この発明の実施例２による短パルス伝送装置の
図５のＤ−Ｄ線断面図。FIG. 6 is a sectional view of the short pulse transmission device according to the second embodiment of the present invention, taken along line DD in FIG. 5;
【図７】この発明の実施例３による短パルス伝送装置を
示す断面図。FIG. 7 is a sectional view showing a short pulse transmission device according to a third embodiment of the present invention.
【図８】この発明の実施例３による短パルス伝送装置の
図７のＥ−Ｅ線断面図。FIG. 8 is a cross-sectional view of the short pulse transmission device according to a third embodiment of the present invention, taken along line EE of FIG. 7;
【図９】この発明の実施例４による短パルス伝送装置を
示す断面図。FIG. 9 is a sectional view showing a short pulse transmission device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１０】この発明の実施例５による短パルス伝送装置
を示す断面図。FIG. 10 is a sectional view showing a short pulse transmission device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図１１】実施例５による短パルス伝送装置の中のイン
ピーダンス変換器のブロック図。FIG. 11 is a block diagram of an impedance converter in a short pulse transmission device according to a fifth embodiment.
【図１２】実施例５による電子銃のカソード−グリッド
の等価回路図。FIG. 12 is an equivalent circuit diagram of a cathode-grid of an electron gun according to a fifth embodiment.
【図１３】従来の短パルス伝送装置を示す側面図。FIG. 13 is a side view showing a conventional short pulse transmission device.
１ 同軸管の中心導体 ２ コンデンサ ３ 同軸管の中心導体 ４ ３重同軸管の最も中心にある第一中心導体 ５ 第二中心導体 ６ 外部導体 ７ ３重同軸管の第二中心導体 ８ 第一中心導体 ９ フェライトコア １０ 外部導体 １１ 抵抗器 １２ 同軸コネクタ １３ 同軸コネクタ １４ 同軸ケーブル １５ より線ケーブル １６ 短パルス発生装置 １８ パルス発生源 １９ 出力抵抗器 ２０ 電子銃 ２１ ヒータ ２２ カソード ２３ グリッド ２４ アノード ２７ ビニル絶縁のより線ケーブル ２８ ビニル絶縁のより線ケーブル ２９ 端子台 ３０ 抵抗器 ３１ 同軸ケーブル ３２ バイアス電圧・ヒータ電力供給ボックス ４１ 抵抗器 ４２ 抵抗器 ４３ 同軸コネクタ ４４ 同軸コネクタ ４５ カソード−グリッド間の静電容量 ４６ バイアス電圧で設定した負荷抵抗値 ５０ コンデンサでＤＣカットした５０Ω同軸ケーブル ６０ 低特性インピーダンス（２５Ω）の同軸線路 ７１ 細い銅管 ７２ 細い導線 ８１ 単芯の絶縁線 ８２ 細い導線 ９２ フェライトコア ９３ フェライトコア １７１ 直流電源 １７２ 直流電源 Reference Signs List 1 center conductor of coaxial tube 2 capacitor 3 center conductor of coaxial tube 4 triple first center conductor at the center of coaxial tube 5 second center conductor 6 outer conductor 7 triple second coaxial tube center conductor 8 first center Conductor 9 Ferrite core 10 Outer conductor 11 Resistor 12 Coaxial connector 13 Coaxial connector 14 Coaxial cable 15 Stranded cable 16 Short pulse generator 18 Pulse generator 19 Output resistor 20 Electron gun 21 Heater 22 Cathode 23 Grid 24 Anode 27 Vinyl insulation Stranded cable 28 vinyl-insulated stranded cable 29 terminal block 30 resistor 31 coaxial cable 32 bias voltage / heater power supply box 41 resistor 42 resistor 43 coaxial connector 44 coaxial connector 45 capacitance between cathode and grid 46 Load resistance value set by bias voltage 50 50 Ω coaxial cable DC-cut with capacitor 60 Low characteristic impedance (25 Ω) coaxial line 71 Thin copper tube 72 Thin conductor 81 Single core insulation wire 82 Thin conductor 92 Ferrite core 93 Ferrite core 171 DC power supply 172 DC power supply
Claims (6)
電子銃に伝送し、かつ直流電源からバイアス電圧及びヒ
ータ電力を前記電子銃に供給する電子銃用パルス伝送装
置において、前記直流電源から前記電子銃までを同軸線
路としたことを特徴とする電子銃用パルス伝送装置。 1. A short pulse generated by a short pulse generator is
Transmitted to the electron gun, and the bias voltage and
Gun pulse transmission device for supplying power to the electron gun
A coaxial line from the DC power supply to the electron gun.
A pulse transmission device for an electron gun, wherein the pulse transmission device is a path.
フェライトコアを装荷したことを特徴とする請求項１記
載の電子銃用パルス伝送装置。 2. The coaxial line from the DC power supply to the electron gun is:
2. A ferrite core is loaded.
On-board pulse transmission device for electron gun.
中心にヒータ線、その外周にカソード線、さらに最外周
にグリッド線で３重に構成したことを特徴とする請求項
１記載の電子銃用パルス伝送装置。 3. The coaxial line from the DC power supply to the electron gun is:
Heater wire at the center, cathode wire at the outer circumference, and outermost circumference
3. The structure according to claim 1, wherein the grid lines are tripled.
2. The pulse transmission device for an electron gun according to claim 1.
中心のヒータ線及びカソード線の線径を、カソードパル
ス導入部から電子銃までの特性インピーダンスよりバイ
アス電圧、ヒータ電力導入部から前記電子銃までの特性
インピーダンスが高くなるように、細くしたことを特徴
とする請求項１記載の電子銃用パルス伝送装置。 4. The coaxial line from the DC power supply to the electron gun is:
Adjust the diameter of the center heater wire and cathode wire to the
From the characteristic impedance from the
Characteristics from ass voltage, heater power introduction section to the electron gun
Characterized to be thin so that impedance is high
The pulse transmission device for an electron gun according to claim 1, wherein
電子銃に伝送し、かつ直流電源からバイアス電圧及びヒ
ータ電力を前記電子銃に供給する電子銃用パルス伝送装
置において、前記直流電源からのバイアス電圧を前記電
子銃に供給する第１の同軸線路と、前記直流電源からの
ヒータ電力を前記電子銃に供給する第２の同軸線路と、
を備えたことを特徴とする電子銃用パルス伝送装置。 5. A short pulse generated by a short pulse generator.
Transmitted to the electron gun, and the bias voltage and
Gun pulse transmission device for supplying power to the electron gun
A bias voltage from the DC power supply.
A first coaxial line for supplying a subgun, and a
A second coaxial line that supplies heater power to the electron gun;
A pulse transmission device for an electron gun, comprising:
けたことを特徴とする請求項２記載の電子銃用パルス伝
送装置。 6. A resistor is provided on the ferrite core of the coaxial line.
3. The pulse transmission for an electron gun according to claim 2, wherein
Feeder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5305366A JP2956454B2 (en) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | Pulse transmission device for electron gun |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5305366A JP2956454B2 (en) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | Pulse transmission device for electron gun |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07161330A JPH07161330A (en) | 1995-06-23 |
| JP2956454B2 true JP2956454B2 (en) | 1999-10-04 |
Family
ID=17944250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5305366A Expired - Lifetime JP2956454B2 (en) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | Pulse transmission device for electron gun |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2956454B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5713455B2 (en) * | 2012-01-24 | 2015-05-07 | 学校法人日本大学 | Terminator and pulse transmission device |
| CN104953987B (en) * | 2015-05-21 | 2017-07-28 | 西北核技术研究所 | Coaxial two-stage reentries pulse-forming line |
-
1993
- 1993-12-06 JP JP5305366A patent/JP2956454B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07161330A (en) | 1995-06-23 |
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