JPH0447644A - 高周波透過窓構体 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は高周波透過窓構体に係わり、特にその透過窓
の通過周波数帯域の調整手段の改良に関する。

（従来の技術） クライストロンや進行波管、あるいはジャイロトロンの
ようなマイクロ波管の出力部には、多くの場合、矩形又
は円形の導波管を横切って誘電体セラミックス板からな
る透過窓が気密に接合された高周波透過窓構体が一体的
に用いられる。

サイクロトロンメーザ作用を動作原理とし、ミリ波から
サブミリ波帯における高周波大電力源として利用される
ジャイロトロンを例にとれば、これは一般的に第３図に
示すように構成されている。

即ち、中空電子ビームを発生する電子銃部１の電子ビー
ム下流には、次第に径小となるテーパ状電子ビーム導入
部２が配置され、この電子ビーム導入部２の下流には、
共振空胴部３が連続的に設けられている。この共振空胴
部３の下流には、次第に径大になるテーパ状案内部４が
連続的に設けられている。このテーパ状案内部４の下流
には、円筒状のコレクタ部５が配置され、このコレクタ
部５の下流には、誘電体セラミックス板を有する出力窓
部６が配置されている。

この出力窓部６としては、ＵＳＰ４，２８６゜２４０号
やＵＳＰ４，６２０，１７０号等に示されている２枚の
誘電体セラミックス板からなるダブルディスク型、或い
は１枚の誘電体セラミックス板からなるシングルディス
ク型かある。第３図では便宜上ダブルディスク型を図示
しである。

又、特開昭６３−３４８３８号公報には、ダブルディス
ク型が開示されている。

ところで、ダブルディスク型のジャイロトロンにおいて
は、２枚の誘電体セラミックス板の間隔を調整すること
により、出力窓の通過周波数帯域を調整することか出来
る。

（発明が解決１．ようとする課題） 従来のジャイロＩ・ロンにおいて２枚の誘電体セラミッ
クス板の間隔を調整するには、外付は導波管・伝送系を
取外して行イつなげればならない。更に、上記の特開昭
６３−３４８３８号公報のダブルディスク型では、２枚
の誘電体セラミックス板の一方を軸方向に移動可能にし
ているか、螺旋溝にセラミックス板の外周の一部を嵌合
させ、これを回転させて移動させる構造であるため、２
枚のセラミックス板の平行度を保つことが容易でなく、
又、２ｍｍ以下というような薄いセラミックス板の場合
は、組立構造自体が実施困難性を伴なうものと考えられ
る。

この発明は、以上のような不都合を解消するものであり
、外付導波管・伝送系を取付けた状態でも、外部から２
つのセラミックス板の間隔を連続的に而も精密に変える
ことが出来る高周波透過窓構体を提供することを目的と
する。

［発明の構成Ｊ （課題を解決するための手段） この発明は、導波管の結合部付近の内側に離隔近接して
設けられた２つの誘電体セラミックス板のうち、一方の
誘電体セラミックス板は第１の導波管に気密接合され、
他方の誘電体セラミックス板は第１及び第２の導波管の
間に設けられた軸方向に移動可能な中間リングに機械的
に保持されてなる高周波透過窓構体である。

（作　用） この発明によれば、外（−Ｊ導波管・伝送系を取付げた
状態でも、外部から２つの誘電体セラミックス板の間隔
を連続的に而も精密に変えることが出来、透過窓の通過
周波数帯域を調整することが出来る。

（実施例） 以下、図面を参照して、この発明をジャイロトロンの出
力窓部分に適用した実施例を詳細に説明する。

尚、ジャイロトロンの全体構成についての説明は省略し
、出力窓部についてのみ述べる。

即ち、この発明における高周波透過窓構体つまりジャイ
ロトロンの出力窓部は、第１図及び第２図に示すように
構成され、熱伝導、電気伝導の良い金属例えば銅製のコ
レクタ部に連続する第１の円形導波管］］と、外部回路
に接続される第２の円形導波管１２とが一体的に結合さ
れている。第］の円形導波管フランジ部１２ａと、第２
の円形導波管フランジ部１２ｂとが複数のボルト１３及
びナツト］４により締結されている。

両フランジ部１．２ａ、１２ｂ間には、両面にそれぞれ
Ｏリング１５．１６を介して中間リング１７が配設され
、この中間リング］７は円筒部１７ａと、両フランジ部
１．２ａ、１．２ｂ間に位置する周縁部１７ｂとを一体
に有している。そして、周縁部１．７　ｂはボルト１３
に支持され、ボルト１３に螺合された調整ナツト１８、
］９により管軸方向に移動可能に構成されている。」ユ
記の第１の円形導波管１１の端面には、外側にリング２
０がアーク溶接部Ｂで一体的に接合され、内側に上記の
中間リング１７の円筒部１７ａに対応する円筒部２１か
一体的に接合されている。そして、リング２０には外側
円筒２２が接合され、この円筒２２は上記の円形導波管
用フランジ］、　２　ａに接合されている。

更に、２つの導波管の結合部付近の内側には、例えばサ
ファイアからなる２枚の誘電体セラミックス板２３ａ、
２３ｂが離隔近接して設けられている。そして、一方の
誘電体セラミックス板２′３ａの周縁部の両側には、そ
れぞれコバール製の薄肉気密シールリング２４　ａ、２
４ｂか、バックアップセラミックスリング２５ａ、２５
ｂを用いて気密ろう付けされている。尚、気密シールリ
ング２４ａ、２４ｂの対向面には銅メツキ層を含むメタ
ライス層（図示せず）か形成され、このメタライズ層に
誘電体セラミックス板２３ａが気密ろう接されている。

そして、気密シールリング２４ａは上記のリング２０に
接合され、気密シルリング２４ｂはフランジ１２ａに接
合されている。又、他方の誘電体セラミックス板２３ｂ
の周縁部は、中間リング１７の円筒部１７ａに気密接合
されている。更に、円筒２２と気密シールリング２４ａ
、２４ｂとの間の空間２７は、冷媒例えば冷却水の通路
となり、円筒２２には冷却水の供給パイプ２８とＪＪｌ
出パイプ２９が取付けられ、矢印方向に冷却水か流され
る。

尚、上記のリング２０．円筒２］、２２は、第１の円形
導波管］］の一部を構成している。各構成体は第２図に
示すように予め各々組立てておき、順次組合わせて一体
化する。

さて、第２の円形導波管］２の外部接続用フランジ部１
．２　ｂに外付導波管・伝送系を取付けた状態で、誘電
体セラミックス板２３ａ、２３ｂの通過周波数帯域を調
整するには、調整ナツト１８．１９を操作することによ
り、中間リング１７を管軸方向に移動させると、中間リ
ング１−７に機械的に保持された誘電体セラミックス板
２３ｂも管軸方向に移動する。従って、２つの誘電体セ
ラミックス板２３ａ、２３ｂの間隔を連続的に面も精密
に変化させて、所望の通過周波数帯域に調整出来る。尚
、第１の円形導波管］１のフランジ１２ａ１中間リング
１７、第２の円形導波管１２にはそれぞれの嵌合部で電
気的に密接したまま、中間リング］７が軸方向に摺動出
来るようになっている。

又、外部接続用フランジ１２ｂの両面にＯリングを用い
ることにより、この外部接続用フランジ］２ｂを０リン
グの変形範囲（〜数ｍｍ）で動かす限りにおいては、外
付立体回路内を排気又はＳ　Ｆ　６の封入を行なうこと
が可能である。Ｏリングは導電性を有する材料で形成し
てもよい。又、画調電体セラミックス板２３ａ、２３ｂ
の間にマイクロ波非吸収性の冷媒ガスを流すように構成
してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば、第１の誘電体セ
ラミックス板は第１の導波管に気密接合され、第２の誘
電体セラミックス板は第１及び第２の導波管の間に設け
られた軸方向に移動可能な中間リングに機械的に保持さ
れているので、外付導波管・伝送系を取（−１けた状態
でも、外部から２つの誘電体セラミックス板の間隔を連
続的に面も精密に変えることが出来、透過窓の通過周波
数帯域を調整することか出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る高周波透過窓構体を
示す縦断面図、第２図は第１図の高周波透過窓構体を分
解して示す縦断面図、第３図は一般的なジャイロトロン
の全体を示す縦断面図である。 １・・・第１の円形導波管、 ２・・・第２の円形導 波管、 ７・・・中間リング、 　３　ａｌ ３ｂ・・・誘電 体セラミ ックス板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１及び第２の導波管の結合部付近の内側に、第１及び
   第２の誘電体セラミックス板が離隔近接して設けられて
   なる高周波透過窓構体において、上記第１の誘電体セラ
   ミックス板は上記第１の導波管に気密接合され、上記第
   ２の誘電体セラミックス板は上記第１及び第２の導波管
   の間に設けられた軸方向に移動可能な中間リングに機械
   的に保持されてなることを特徴とする高周波透過窓構体
   。