JPH04368751A - ヘリックス型進行波管 - Google Patents
ヘリックス型進行波管Info
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- JPH04368751A JPH04368751A JP14451091A JP14451091A JPH04368751A JP H04368751 A JPH04368751 A JP H04368751A JP 14451091 A JP14451091 A JP 14451091A JP 14451091 A JP14451091 A JP 14451091A JP H04368751 A JPH04368751 A JP H04368751A
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- Japan
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- helix
- traveling wave
- wave tube
- base material
- dielectric support
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 28
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Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はヘリックス型進行波管
に係り、特にその高周波作用部の改良に関する。
に係り、特にその高周波作用部の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ヘリックス型進行波管は電子ビ
−ムとマイクロ波の相互作用を利用してマイクロ波を増
幅するものであり、従来のヘリックス型進行波管は図２
に示すように構成されている。即ち、電子ビ−ムを発生
する電子銃部１と、電子ビ−ムとマイクロ波を相互作用
させる高周波作用部（遅波回路）２と、相互作用に関与
し終った電子ビ−ムを捕捉するコレクタ部３とからなっ
ている。そして、高周波作用部２は、図３からも明らか
なように、パイプ状真空外囲器４内にヘリックス５が３
本の誘電体支持棒６に支持固定されてなり、この高周波
作用部２の両端には、それぞれ入力接栓７と出力接栓８
が突設されている。尚、高周波作用部２の外側には、電
子ビ−ムを集束させるための磁場発生装置（図示せず）
が設けられている。
−ムとマイクロ波の相互作用を利用してマイクロ波を増
幅するものであり、従来のヘリックス型進行波管は図２
に示すように構成されている。即ち、電子ビ−ムを発生
する電子銃部１と、電子ビ−ムとマイクロ波を相互作用
させる高周波作用部（遅波回路）２と、相互作用に関与
し終った電子ビ−ムを捕捉するコレクタ部３とからなっ
ている。そして、高周波作用部２は、図３からも明らか
なように、パイプ状真空外囲器４内にヘリックス５が３
本の誘電体支持棒６に支持固定されてなり、この高周波
作用部２の両端には、それぞれ入力接栓７と出力接栓８
が突設されている。尚、高周波作用部２の外側には、電
子ビ−ムを集束させるための磁場発生装置（図示せず）
が設けられている。
【０００３】さて動作時には、マイクロ波が電子ビ−ム
と相互作用して増幅されながら、ヘリックス５を伝送す
る訳であるが、マイクロ波の伝送損失や電子ビ−ムのヘ
リックス５への流入等の影響により、ヘリックス５は発
熱する。この発生した熱を外部へ効率良く放散すること
が、進行波管の性能にとって重大な要素となる。最近の
進行波管の高出力化の要求に伴なって、ヘリックス５か
らの熱放散性の向上はより一層望まれる。これを解決す
る手段として、ヘリックス５とそれを支持する誘電体支
持棒６をろう付けする技術がある。この技術を用いた場
合の高周波作用部２の横断面を示したのが図４であり、
ヘリックス５と誘電体支持棒６をろう材９によりろう付
けしている。
と相互作用して増幅されながら、ヘリックス５を伝送す
る訳であるが、マイクロ波の伝送損失や電子ビ−ムのヘ
リックス５への流入等の影響により、ヘリックス５は発
熱する。この発生した熱を外部へ効率良く放散すること
が、進行波管の性能にとって重大な要素となる。最近の
進行波管の高出力化の要求に伴なって、ヘリックス５か
らの熱放散性の向上はより一層望まれる。これを解決す
る手段として、ヘリックス５とそれを支持する誘電体支
持棒６をろう付けする技術がある。この技術を用いた場
合の高周波作用部２の横断面を示したのが図４であり、
ヘリックス５と誘電体支持棒６をろう材９によりろう付
けしている。
【０００４】又、一方で進行波管の高周波数化が望まれ
ているが、周波数が高くなると共にヘリックス５上のマ
イクロ波伝送損失が大きくなるという問題がある。この
伝送損失を低減する目的で、ヘリックス５の表面にヘリ
ックスの母材よりも導電率の高い金属をめっき等により
被覆するという手法が知られている。この手法を用いた
場合の高周波作用部２の断面を示したのが図５であり、
ヘリックス５の表面を高導電性金属被膜１０が覆ってい
る。
ているが、周波数が高くなると共にヘリックス５上のマ
イクロ波伝送損失が大きくなるという問題がある。この
伝送損失を低減する目的で、ヘリックス５の表面にヘリ
ックスの母材よりも導電率の高い金属をめっき等により
被覆するという手法が知られている。この手法を用いた
場合の高周波作用部２の断面を示したのが図５であり、
ヘリックス５の表面を高導電性金属被膜１０が覆ってい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、ヘリックスの
母材を誘電体支持棒に直接ろう付けすると、伝送損失が
増大することが知られている。そのために、上記のよう
にヘリックスを誘電体支持棒にろう付けすると共に、ヘ
リックスを高導電性金属被膜で被覆することが望ましい
。
母材を誘電体支持棒に直接ろう付けすると、伝送損失が
増大することが知られている。そのために、上記のよう
にヘリックスを誘電体支持棒にろう付けすると共に、ヘ
リックスを高導電性金属被膜で被覆することが望ましい
。
【０００６】ところで、誘電体支持棒６にはＢｅＯやＢ
Ｎなどのセラミックが広く使用されている。このセラミ
ックと金属とのろう付けには、セラミック上でのろう材
の濡れ性を良くするために、Ｔｉ等の活性金属を含んだ
ろう材が一般的に使用されている（例えば特開昭６３−
３０３８７３号公報、特開昭６３−３０７１７３号公報
、特開昭６４−７６６４１号公報）。又、ヘリックス５
を被覆する高導電性金属被膜１０としてＡｕが使用され
る例が多い。ところが、ろう材中の活性金属Ｔｉとヘリ
ックス５表面の金属被膜１０のＡｕとは、熱力学的に反
応し易いために容易に合金となり、ろう材中のＴｉが急
速に消費され、セラミックとのろう付けが不可能もしく
は不完全なものとなり、十分な熱放散性が得られない。
Ｎなどのセラミックが広く使用されている。このセラミ
ックと金属とのろう付けには、セラミック上でのろう材
の濡れ性を良くするために、Ｔｉ等の活性金属を含んだ
ろう材が一般的に使用されている（例えば特開昭６３−
３０３８７３号公報、特開昭６３−３０７１７３号公報
、特開昭６４−７６６４１号公報）。又、ヘリックス５
を被覆する高導電性金属被膜１０としてＡｕが使用され
る例が多い。ところが、ろう材中の活性金属Ｔｉとヘリ
ックス５表面の金属被膜１０のＡｕとは、熱力学的に反
応し易いために容易に合金となり、ろう材中のＴｉが急
速に消費され、セラミックとのろう付けが不可能もしく
は不完全なものとなり、十分な熱放散性が得られない。
【０００７】この発明は、以上のような不都合を解決す
るものであり、熱放散性が優れ、且つマイクロ波の伝送
損失を低減することが出来るヘリックス型進行波管を提
供することを目的とする。
るものであり、熱放散性が優れ、且つマイクロ波の伝送
損失を低減することが出来るヘリックス型進行波管を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は、ヘリックス
の母材と誘電体支持棒とが直接ろう付けされ、且つこの
ろう付け箇所以外のヘリックス母材表面にこのヘリック
ス母材よりも電気伝導率の高い金属の被膜が形成されて
なるヘリックス型進行波管である。
の母材と誘電体支持棒とが直接ろう付けされ、且つこの
ろう付け箇所以外のヘリックス母材表面にこのヘリック
ス母材よりも電気伝導率の高い金属の被膜が形成されて
なるヘリックス型進行波管である。
【０００９】
【作用】この発明によれば、ヘリックスと誘電体支持棒
との安定なろう付け状態が得られ、ヘリックスから外部
への熱放散が効率良く行なわれ、且つマイクロ波の伝送
損失を低減することが出来る。
との安定なろう付け状態が得られ、ヘリックスから外部
への熱放散が効率良く行なわれ、且つマイクロ波の伝送
損失を低減することが出来る。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の一実施例
を詳細に説明する。
を詳細に説明する。
【００１１】この発明によるヘリックス型進行波管は高
周波作用部を改良したもので、高周波作用部についての
み述べることにする。即ち、高周波作用部は図１に示す
ように構成され、従来例（図３）と同一箇所は同一符号
を付すと、パイプ状真空外囲器４内にＭｏを母材とする
ヘリックス５が、３本のＢｅＯセラミックからなる誘電
体支持棒６に支持固定されている。このヘリックス５の
母材５ａと誘電体支持棒６の接合は、Ｔｉを含む活性金
属ろう１１を使用してろう付けされている。更に、この
ろう付け箇所以外のヘリックス５の表面には、ヘリック
ス５の母材５ａよりも電気伝導率の高い金属の被膜１２
が付着されている。この金属の被膜１２の付着に当たっ
ては、誘電体支持棒６に接する軸方向の各ろう付け箇所
をマスクし、それ以外のヘリックス５の母材５ａ表面に
Ａｕめっきを施すことにより付着している。
周波作用部を改良したもので、高周波作用部についての
み述べることにする。即ち、高周波作用部は図１に示す
ように構成され、従来例（図３）と同一箇所は同一符号
を付すと、パイプ状真空外囲器４内にＭｏを母材とする
ヘリックス５が、３本のＢｅＯセラミックからなる誘電
体支持棒６に支持固定されている。このヘリックス５の
母材５ａと誘電体支持棒６の接合は、Ｔｉを含む活性金
属ろう１１を使用してろう付けされている。更に、この
ろう付け箇所以外のヘリックス５の表面には、ヘリック
ス５の母材５ａよりも電気伝導率の高い金属の被膜１２
が付着されている。この金属の被膜１２の付着に当たっ
ては、誘電体支持棒６に接する軸方向の各ろう付け箇所
をマスクし、それ以外のヘリックス５の母材５ａ表面に
Ａｕめっきを施すことにより付着している。
【００１２】このように、Ａｕめっきされていない位置
で、ヘリックス５の母材５ａと誘電体支持棒６との直接
ろう付けにより、信頼の良いろう接状態が得られ、ヘリ
ックス５から真空外囲器４への熱放散性が良くなる。 又、ヘリックス５表面には、一般的なヘリックス５材料
であるＭｏやＷより電気伝導率の高いＡｕの金属の被膜
１２が形成されているので、マイクロ波の伝送損失を低
減することが出来る。
で、ヘリックス５の母材５ａと誘電体支持棒６との直接
ろう付けにより、信頼の良いろう接状態が得られ、ヘリ
ックス５から真空外囲器４への熱放散性が良くなる。 又、ヘリックス５表面には、一般的なヘリックス５材料
であるＭｏやＷより電気伝導率の高いＡｕの金属の被膜
１２が形成されているので、マイクロ波の伝送損失を低
減することが出来る。
【００１３】尚、ヘリックス５と誘電体支持棒６のろう
付けには、活性金属を含まないろう材を使用しても良い
。又、金属被膜１２の形成はめっきに限らず、真空蒸着
等、他の方法を用いても良く、金属被膜１２の材料はＡ
ｕに限らず、使用するヘリックス５の母材より電気伝導
率の高いものであれば良い。この発明の進行波管は、上
記の高周波作用部以外は図２と同様構成ゆえ、詳細な説
明を省略する。
付けには、活性金属を含まないろう材を使用しても良い
。又、金属被膜１２の形成はめっきに限らず、真空蒸着
等、他の方法を用いても良く、金属被膜１２の材料はＡ
ｕに限らず、使用するヘリックス５の母材より電気伝導
率の高いものであれば良い。この発明の進行波管は、上
記の高周波作用部以外は図２と同様構成ゆえ、詳細な説
明を省略する。
【００１４】
【発明の効果】この発明によれば、ヘリックス母材と誘
電体支持棒がろう付けされ、且つこのろう付け箇所以外
のヘリックス表面にこのヘリックスよりも電気伝導率の
高い金属被膜が形成されているので、困難であった２つ
の技術の両立、即ち、ろう付けと金属被覆の技術を両立
して用いることが可能になり、次のような優れた効果が
得られる。
電体支持棒がろう付けされ、且つこのろう付け箇所以外
のヘリックス表面にこのヘリックスよりも電気伝導率の
高い金属被膜が形成されているので、困難であった２つ
の技術の両立、即ち、ろう付けと金属被覆の技術を両立
して用いることが可能になり、次のような優れた効果が
得られる。
【００１５】即ち、ヘリックス母材と誘電体支持棒が直
接ろう付けされていることにより、良好なろう付け状態
が得られ、ヘリックスから真空外囲器への熱放散性が良
好となるため、ヘリックスの温度上昇が抑制され、進行
波管の安定動作につながる。又、ヘリックス表面には、
該ヘリックスよりも電気伝導率の高い金属被膜が形成さ
れているので、マイクロ波の伝送損失を低減することが
出来、ヘリックスでの発熱も抑えられるので、高出力・
高周波数進行波管の安定動作に大きく寄与する。
接ろう付けされていることにより、良好なろう付け状態
が得られ、ヘリックスから真空外囲器への熱放散性が良
好となるため、ヘリックスの温度上昇が抑制され、進行
波管の安定動作につながる。又、ヘリックス表面には、
該ヘリックスよりも電気伝導率の高い金属被膜が形成さ
れているので、マイクロ波の伝送損失を低減することが
出来、ヘリックスでの発熱も抑えられるので、高出力・
高周波数進行波管の安定動作に大きく寄与する。
【図１】この発明の一実施例に係るヘリックス型進行波
管の要部（高周波作用部）を示す横断面図。
管の要部（高周波作用部）を示す横断面図。
【図２】従来のヘリックス型進行波管の全体を示す縦断
面図。
面図。
【図３】従来のヘリックス型進行波管の要部（高周波作
用部）を示す横断面図。
用部）を示す横断面図。
【図４】従来のヘリックス型進行波管の他の要部（高周
波作用部）を示す横断面図。
波作用部）を示す横断面図。
【図５】従来のヘリックス型進行波管の別の他の要部（
高周波作用部）を示す横断面図。
高周波作用部）を示す横断面図。
４…真空外囲器、５…ヘリックス、６…誘電体支持棒、
１１…活性金属ろう、１２…金属被膜。
１１…活性金属ろう、１２…金属被膜。
Claims (1)
- 【請求項１】 パイプ状真空外囲器の内側にヘリック
スが複数の誘電体支持棒により支持固定されてなるヘリ
ックス型進行波管において、上記ヘリックスの母材と上
記誘電体支持棒とはろう付けされ、且つこのろう付け箇
所以外のヘリックス母材表面に該ヘリックス母材よりも
電気伝導率の高い金属の被膜が付着されてなることを特
徴とするヘリックス型進行波管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14451091A JPH04368751A (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | ヘリックス型進行波管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14451091A JPH04368751A (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | ヘリックス型進行波管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04368751A true JPH04368751A (ja) | 1992-12-21 |
Family
ID=15364040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14451091A Pending JPH04368751A (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | ヘリックス型進行波管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04368751A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106128915A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-11-16 | 中国电子科技集团公司第十二研究所 | 一种螺旋线行波管用一体化高频结构及该高频结构的制备方法 |
-
1991
- 1991-06-17 JP JP14451091A patent/JPH04368751A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106128915A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-11-16 | 中国电子科技集团公司第十二研究所 | 一种螺旋线行波管用一体化高频结构及该高频结构的制备方法 |
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