JPH02301938A - 進行波管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は広帯域、高ピーク出力そしてまたは平均出力レ
ベルで動作する進行波管に関する。

〔従来の技術〕

進行波管は長く細い電子ビームと、増幅されるべきマイ
クロ波を導くための遅延線のような構造とにより形成さ
れている。この遅延線は、はぼ矩形の断面を有し、非連
続巻回を形成するようにらせん状に巻かれた薄い金属条
片でしばしばつくられている。これによりらせん体が得
られる。

このらせん体は進行波管の本体を形成する金属スリーブ
内で誘電体ロッドにより中心づけられ保持される。これ
らロッドの数は一般に３以上である。

従来のこのらせん体は熱的および電気的な良導体である
金属の、はぼ矩形断面をもつ薄い条片でつくられる。こ
のらせん体はスリーブの内側にろう付されたロッドにろ
う付される。このらせん体は例えば銅でつくられる。し
ばしば、同じく銅のスリーブとベリリウム酸化物のロッ
ドが用いられる。銅の電気抵抗は小さいから、ジュール
の熱漬は小さい。銅およびろう付接合部の高い熱伝導性
により、らせん体とスリーブに沿って自゛効な熱散逸が
得られる。らせん体の加熱は最少となり、高ピーク出力
そしてまたは高平均出力値での動作が可能となる。この
種の構造は広帯域進行波管に使用出来る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながらこの構造は１つの欠点を有する。

すなわち、らせん体／ロッドの界面にろう付のためのビ
ードが存在することである。ろう付を信頼しうるちのと
するためには半田材料の盛り上げすなわちビードがらせ
ん体の巻回のそれぞれの側に対して与えられねばならな
い。各ビードは巻回の一方の側およびロッドに接触する
。

非常に大きな出力でのパルス動作においてはニードル効
果（これにより電荷が荷電された鋭角をもつ物体の先端
に蓄櫃される）によって２つの隣接する巻回上の２個の
対面するビード間にアークが生じる。

そのようなヘリカル巻線ををする進行波管はそれ故ピー
ク出力値に制限を有する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明はろう付けられたヘリカル遅延線を有し、高ピー
ク出力そしてまたは高平均出力値で動作しうる進行波管
を提案することにより上記欠点を解決しようとするもの
である。このためにニードル効果を除去するものである
。、 本発明は金属スリーブにそう入され、少くとも３個の誘
電体ロッドにより中心づけられそしてこれらロッドにろ
う付された外表面部分を有するヘリカル遅延線からなる
らせん体を有し、１つのロッド上の２つの対面するろう
付接合間のニードル効果を除くため１どこのらせん体は
少くとも上記ロッドにろう付される部分のすべてにおい
てほぼ丁字形の断面を有する金属条片で形成されそして
この丁字形の基部により上記ロッドにろう付されるごと
くなった、進行波管を提供する。

〔作　用〕

このらせん体は全体的に熱的および電気的な良導体であ
る金属でつくるかあるいは積層された２つの金属層によ
り形成される。後者の場合には熱的および電気的に良導
体である金属をロッドにろう付けされる層に使用する。

この層は連続的でもあるいは不連続でもよい。

らせん体の内側となるこの金属層は耐熱金属または熱的
および電気的に良導体である金属である。

これら２層はろう付または他の手段で接合される。

Ｃ実施例３ 第１図は進行波管のヘリカル遅延線を示す。この１で示
す遅延線すなわちらせん体は複数の非連続巻回２を有す
る。らせん体１は金属スリーブ３内に装着される。これ
はこのスリーブ３の中心に誘電体ロッド４により保持さ
れる。ウッドの数は３以上である。らせん体１はロッド
４と接触するその外表面部分８を有する。らせん体１は
銅のような熱的および電気的な良導体である金属の薄い
条片でつくられる。この条片はほぼ矩形の断面を有する
。らせん体１はロッド４と接触する部分８においてろう
付け接合部５によりロッド４に固定される。ロッド４自
体はろう何部６によりスリーブ３に固定される。らせん
体１、ロッド４およびスリーブ３の材料はろう付け中に
生じる変形に対して抵抗することの出来るものであるべ
きである。

このためスリーブ３については銅、ロッド４はベリリウ
ム酸化物が好適である。

巻回２をロッド４にろう付けするときには半田材料がそ
の巻回のいずれかの側に流れてビード７を形成する。こ
れらビードは巻回２の垂直の側とロッド４の両方に乗る
。

ニードル効果により、２つの隣接する巻回２上の２個の
対面するビード７間にアークが生じることがある。この
形式のろう付されたらせん体１を用いパルスモードで動
作する進行波管はそのためにピーク出ノＪレベルを制限
される。

第２図は本発明によりろう付けされて装着された進行波
管のヘリカル遅延線の断面図である。らせん体２０の巻
回２１は連続ではない。らせん体２０は金属スリーブ２
２に装着される。これは３個以上の誘電体ロッド２３に
よりスリーブ２２の中心に保持される。らせん体２０は
ロッド２３に接触する外表面部分２９を有する。らせん
体２０は部分２９における半田接合部２４によりロッド
２３に固定される。ロッド２３自体は他のろう何部２５
によりスリーブ２２に固定される。

第１図の構造におけるごとくにらせん体２０は熱的およ
び電気的な良導体である金属の薄い条片によりつくられ
る。しかしながらここではその断面は矩形ではなく全長
にわたり丁字形である。この丁字形の基部２８が誘電体
ロッドに接触し、そのバ一部分２７がらせん体２０の内
側に置かれる。

前と同様にらせん体２０と誘電体ロッド２３の間に半田
ビード２６が生じる。これらビード２６はＴ形の基部２
８、バ一部分２７およびロッド２３にまたがる。バ一部
分２７は電気的なシールドとして作用してニードル効果
を除去する。２つの隣接する巻回２１上の２個の対面す
るビード２６は第１図の構造と比較して大きく離間され
ている。

これによりアークは著しく減少する。

この実施例において、スリーブ２２は銅のような熱的お
よび電気的に良導体である金属でつくるとよい。誘電体
ロッド２３は例えばベリリウム酸化物のようなろう付プ
ロセスに対して耐性をもつものでつくられる。

この薄い条片のＴ形断面を少くともロッド２３に接触す
るらせん体２０の部分２９のすべてにおいてのみ与える
ことが出来る。これを第４図に示す。断面で示すこの薄
い条片は巻回とされる前の状態である。この条片は断面
のＴ形の第１部分４０と断面矩形の第２部分４１を交互
にしたものにより形成される。第２部分４１はＴ形のバ
一部分に対応する断面をもつ。

これら構造において、らせん体は熱的および電気的な良
導体である金属の条片からなる。この条片の断面は少く
ともそのロッドと接触するらせん体の外表面部分でＴ形
とされる。この条片はワイヤドローイングそしてまたは
加工により得られる。

第３図は本発明の進行波管のヘリカル遅延線の他の実施
例の断面図である。らせん体３０はスリーブ３２内にロ
ッド３３によって中心づけられている。その巻回を３１
で示す。このらせん体３０はロッド３３と接触する外表
面の部分３９を有する。らせん体３０はろう何種合部３
４によりロッド３３に固定される。らせん体３０とロッ
ド３３の間には半田ビード３６がある。らせん体３０は
少くともロッド３３と接触する部分３９において断面が
丁字形となっている薄い金属条片からつくられる。

この実施例においてはらせん体３０をつくる金属条片は
第１層３７と第２層３８の積層体からなる。これらは半
田合金によりろう付けされている。

これら２層３７と３８は同じ幅ではない。らせん体３０
の外側となる第２層３８は第１層３７より狭くさ４てＴ
形を得ている。

第２層３８はそのＴのベースを形成し、一方第１層３７
はそのクロスバ−を形成する。

第２層３８はロッド３３と接触するものであって、銅あ
るいはアルミニウムのような熱的および電気的な良導体
である金属を用いる。らせん体３０の内側となる第１層
３７も同様の材料で形成される。第１層３７を例えばモ
リブデンあるいはタングステンのような耐熱弾性金属で
つくってもよい。

高出力動作ではらせん体をつくる条片の断面において隅
の部分を丸くするとよい。

スリーブ３２を銅、ロッド３３をベリリウム酸化物とす
るとよい。

この薄い条片がロッド３３に接触するらせん体の部分３
９のすべてのレベルでのみＴ形断面をもつ場合にはこれ
を第１層３７と第２層３８の積層体とすることが出来る
。らせん体の外側となる第２層３８の幅を第１層３７よ
り狭くする。これがロッド３３と接触する。これは不連
続であり、ロッド３３に接触する部分３９のすべてに配
置される。そしてこれがＴ形の基部をつくる。

らせん体の内側となる第１層３７は連続であり、ロッド
３３と接触する部分３９でＴ字のバ一部分を形成する。

金属材料の選択およびらせん体については前と同じであ
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば半田ビードによるニードル効果がなくな
り、高出力動作の可能な進行波管が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のろう付された進行波管のヘリカル遅延線
の断面図、第２図は本発明の進行波管のヘリカル遅延線
の断面図、第３図は本発明の他の実施例の断面図、第４
図はらせん体をつくるための薄い条片の他の例を示す断
面図である。 ２０・・・らせん体、２１・・・巻回、２２・−・スリ
ーブ、２３・・・ロッド、２４．２５・・・ろう何種合
部、２６・・・ビード、２７・・・バ一部分、２８・・
・基部、２９・・・接触部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金属スリーブにそう入され、少くとも３個の誘電体
   ロッドにより中心づけられそしてこれらロッドにろう付
   された外表面部分を有するヘリカル遅延線からなるらせ
   ん体を有し、１つのロッド上の２つの対向するろう付け
   接合間のニードル効果を除くためにこのらせん体は、少
   くとも上記ロッドにろう付けられる部分のすべてにおい
   てほぼＴ字形の断面を有する金属条片で形成されそして
   このＴ字形の基部により上記ロッドにろう付されるごと
   くなった、進行波管。 ２、前記条片は熱的および電気的な良導体である金属か
   らなる請求項１記載の進行波管。 ３、前記熱的および電気的な良導体である金属は銅また
   はアルミニウムである請求項２記載の進行波管。 ４、前記金属条片は熱的および電気的に良導体である第
   ２の連続または不連続金属層により、少くとも前記ロッ
   ドにろう付される前記らせん体の部分のすべてが覆われ
   た第１金属層の積層体で形成されるこどくなった請求項
   １記載の進行波管。 ５、前記第２金属層は銅またはアルミニウムである請求
   項４記載の進行波管。 ６、前記らせん体の内部となる前記第１層は耐熱金属か
   らなる請求項４または５記載の進行波管。 ７、前記耐熱金属はタングステンまたはモリブデンであ
   る請求項６記載の進行波管。 ８、前記第１層は熱的および電気的な良導体である金属
   からなる請求項４記載の進行波管。 ９、前記熱的および電気的な良導体である金属は銅また
   はアルミニウムである請求項８記載の進行波管。 １０、前記第１および第２金属層はろう付により接合さ
   れるごとくなった請求項４記載の進行波管。