JPH05205645A - 進行波管の遅波回路構造体の製造方法 - Google Patents

進行波管の遅波回路構造体の製造方法

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JPH05205645A
JPH05205645A JP1233192A JP1233192A JPH05205645A JP H05205645 A JPH05205645 A JP H05205645A JP 1233192 A JP1233192 A JP 1233192A JP 1233192 A JP1233192 A JP 1233192A JP H05205645 A JPH05205645 A JP H05205645A
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JP
Japan
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helix
vacuum container
wave circuit
high frequency
combination structure
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Application number
JP1233192A
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English (en)
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Manabu Sato
学 佐藤
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、ヘリックス遅波回路の両端部の入
力端子部分、あるいは出力端子部分の位置ずれなく、高
周波特性が劣化するおそれのない進行波管の遅波回路構
造体の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】この発明の製造方法は、円盤状ポールピース17
及び円筒状スペーサ18が相互に気密接合された長尺の真
空容器19の内径寸法と、複数本の誘電体支持棒20でヘリ
ックス21を包囲したヘリックス組合せ構造体Pの輪郭径
寸法との寸法差を、予め、遅波回路の高周波入力端子部
16又は出力端子部24の位置における寸法差に比べて遅波
回路の中央部における寸法差が徐々に大きくなる構成と
し、真空容器を加熱して熱膨脹させ、その内側にヘリッ
クス組合せ構造体を挿入し、遅波回路の高周波入力端子
部又は出力端子部の位置における相対位置を定めてから
真空容器を冷却する方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、進行波管の遅波回路
構造体の製造方法に係わり、とくにヘリックス形遅波回
路の組立方法に関する。
【0002】
【従来の技術】進行波管のヘリックス形遅波回路とし
て、強磁性体製の円盤状ポールピースと、非磁性体製の
円筒状スペーサとを交互に配列して気密ろう接し、真空
容器としたものが実用になっている。そして、この真空
容器の内側に、複数本の誘電体支持棒でヘリックスを包
囲したヘリックス組合せ構造体を挿入する。このような
ヘリックス形遅波回路の組立方法として、特公昭45−
25427号公報に開示されるような、いわゆる焼嵌め
方法がある。すなわちこの方法は、ポールピースとスペ
ーサとで構成される真空容器を高温度に加熱して膨脹さ
せた状態で、その内側に複数本の誘電体支持棒でヘリッ
クスを包囲したヘリックス組合せ構造体を挿入し、その
後真空容器を冷却して内側のヘリックス組合せ構造体を
締付け固定する方法である。
【0003】
【発明が解決しようとす課題】このような焼嵌め方法に
よると、真空容器が加熱によって直径が拡大することの
他、軸方向へも熱膨張している状態でヘリックス組合せ
構造体を挿入することになる。例えばモリブデン製ヘリ
ックスとベリリアセラミックス製誘電体支持棒とのヘリ
ックス組合せ構造体に比べて、鉄のようなポールピース
およびステンレス鋼のようなスペーサからなる真空容器
は、熱膨張率が相当大きい。しかも、焼嵌め時の両者の
温度差が大きいので、真空容器内にヘリックス組合せ構
造体を挿入した後の冷却の際の収縮量に格段の差が生じ
る。すなわち、ヘリックス組合せ構造体の収縮量に比べ
て、真空容器の収縮量がはるかに大きい。例えば、真空
容器の軸方向長さが10cmの場合では、収縮量に約1
0倍の差が生じる。また、真空容器の内径寸法、あるい
はヘリックス組合せ構造体の輪郭径寸法は、軸方向に完
全に均等に製作することが困難である。
【0004】そのため、両者の焼嵌めの冷却過程におい
て、どこか最初にヘリックス組合せ構造体が真空容器の
内壁で締付けられた箇所を起点として、それ以外の部分
では両者にずれが生じる。とくに、ヘリックス遅波回路
の両端部の入力端子部分、あるいは出力端子部分に位置
ずれが生じると、ヘリックス遅波回路と同軸導波管とで
構成される高周波入力変換部、または高周波出力変換部
の定在波比(VSWR)が高くなり、所要の高周波特性
が得られなくなる。
【0005】この発明は、以上のような不都合を解消
し、ヘリックス遅波回路の両端部の入力端子部分、ある
いは出力端子部分の位置ずれなく、高周波特性が劣化す
るおそれのない進行波管の遅波回路構造体の製造方法を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、円盤状ポー
ルピース及び円筒状スペーサが相互に気密接合された長
尺の真空容器の内径寸法と、複数本の誘電体支持棒及び
ヘリックスの組合せ構造体の輪郭径寸法との寸法差を、
予め、遅波回路の高周波入力端子部又は出力端子部の位
置における寸法差に比べて遅波回路の中央部における寸
法差が徐々に大きくなる構成とし、真空容器を加熱して
熱膨脹させ、その内側にヘリックス組合せ構造体を挿入
し、遅波回路の高周波入力端子部又は出力端子部の位置
における相対位置を定めてから真空容器を冷却する進行
波管の遅波回路構造体の製造方法である。
【0007】
【作用】この発明によれば、真空容器とヘリックス組合
せ構造体との焼嵌めの冷却過程において、高周波入力端
子部又は出力端子部の位置で最初に締付け固定され、そ
の後次第に寸法差の大きい遅波回路の中央部が締付けら
れる。したがって、高周波入力端子部又は出力端子部の
相対位置が正確に定まり、しかも軸方向の全体に位置ず
れや無理な収縮力が局部にかからず、寸法、位置精度、
並びに高周波特性の劣化がほとんど起きない。
【0008】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。なお、同一部分は同一符号であらわす。図1乃
至図3に示す実施例は、ヘリックス遅波回路を予め軸方
向に2分割して組立て、最終的に一体的に連結して完成
するものである。すなわち、入力側遅波回路構体11と、
出力側遅波回路構体12とを、各々後述する方法で組立
て、両者の連結用ポールピース13,14 を合致させてこの
ポールピースの外周縁を気密溶接し、遅波回路構体を一
体化して完成する。
【0009】入力側遅波回路構体11は、図示しない電子
銃構体を接続するためのフランジ15、同軸導波管となる
高周波入力端子16、複数の円盤状ポールピース17および
円筒状スペーサ18が交互に配列されて気密ろう接された
真空容器19、その内側に挿入された3本の誘電体支持棒
20およびヘリックス21からなるヘリックス組合せ構造体
Pを有している。真空容器19の内径寸法、およびヘリッ
クス21の外径寸法は、ともに高周波入力端子16の位置A
における直径よりも、連結用ポールピース13の位置に対
応する他端部Bにおける直径が大きく、テーパ状に拡大
されている。3本の誘電体支持棒20は、このような真空
容器とヘリックスとの寸法関係を満足する半径方向の幅
寸法をそれぞれ有している。なおこれら誘電体支持棒20
の他端部Bの近傍には、高周波減衰器の被膜22が被着さ
れている。
【0010】出力側遅波回路構体12は、図示しないコレ
クタ電極を接続するためのフランジ23、同軸導波管とな
る高周波出力端子24、複数の円盤状ポールピース25およ
び円筒状スペーサ26が交互に配列されて気密ろう接され
た真空容器27、その内側に挿入された3本の誘電体支持
棒28およびヘリックス29からなるヘリックス組合せ構造
体Pを有している。真空容器27の内径寸法は、連結用ポ
ールピース14の位置に対応する端部Cにおける直径に比
べて、高周波出力端子24の位置Dにおける直径が小さ
く、テーパ状に縮小されている。ヘリックス29は、端部
Cの位置における直径よりも、高周波出力端子24の位置
Dにおける直径が大きく、テーパ状に拡大されている。
3本の誘電体支持棒28は、このような真空容器とヘリッ
クスとの寸法関係を満足する半径方向の幅寸法をそれぞ
れ有している。なおこれら誘電体支持棒28の端部Cの近
傍には、高周波減衰器の被膜30が被着されている。な
お、図では各遅波回路構体の両端部間の直径の大小関係
を誇張して描いてある。また、ポールピースの内側円筒
部およびスペーサからなる真空容器の外径寸法は、全長
にわたって均等にし、内径寸法をテーパ状に異ならせて
もよい。
【0011】そこで、各部の寸法関係と組立て方法につ
いて、入力側遅波回路構体11を例として説明する。図2
に示すように、室温状態において、高周波入力端子16の
位置Aにおける真空容器19の内径寸法e1 は、3本の誘
電体支持棒20とヘリックス21とのヘリックス組合せ構造
体Pの輪郭径寸法f1 よりもわずか小さく、その寸法差
(f1 −e1 )は約30マイクロメートルにしてある。
一方、完成した遅波回路構体の中央部となる連結用ポー
ルピース13の位置Bにおける真空容器19の内径寸法e2
は、ヘリックス組合せ構造体Pの輪郭径寸法f2 よりも
ごくわずか小さく、その寸法差(f2 −e2 )は約20
マイクロメートルにしてある。
【0012】そして、焼嵌め方法により真空容器19を非
酸化雰囲気中で約650℃に加熱する。それによって、
真空容器の内径は、室温状態よりも約30マイクロメー
トル熱膨張する。この状態で、真空容器19の内側にヘリ
ックス組合せ構造体Pを、連結用ポールピース13の方か
ら挿入する。ヘリックス組合せ構造体Pは、真空容器19
の内側に抵抗なく挿入できる。そこで、高周波入力端子
16の位置Aにおいて、この高周波入力端子16の中心軸と
ヘリックス21の先端21a との相対位置を所要の関係に定
める。こうしてから、徐冷し真空容器19の温度を下げ
る。この冷却過程では、最初に図3に示すように、高周
波入力端子16の位置Aで真空容器19の内径がヘリックス
組合せ構造体Pの輪郭径寸法f1 と一致する。この段階
では、他端部Bにおいては真空容器19の内径寸法e2a
この位置のヘリックス組合せ構造体Pの輪郭径寸法f2
よりも大きい状態である。さらに真空容器を冷却する
と、高周波入力端子16の位置Aで真空容器19の内径がご
くわずか縮まってヘリックス組合せ構造体Pを締付け、
固定する。それによって、高周波入力端子16とヘリック
ス先端21a との相対位置が所要の位置関係で定まる。そ
して、真空容器内壁がヘリックス組合せ構造体Pを締付
ける位置は、徐々に連結用ポールピース13の方に向って
移って行き、最終的に全体にわたって真空容器がヘリッ
クス組合せ構造体を強固に締付け、保持する。
【0013】出力側遅波回路構体12も、同様に、焼嵌め
方法により真空容器27を加熱して熱膨脹させ、その内側
に誘電体支持棒28及びヘリックス29の組合せ構造体を連
結用ポールピース14のから方挿入し、高周波出力端子の
中心軸とヘリックスの先端との相対位置を定めてから、
真空容器を冷却する。そして、両遅波回路構体11,12
を、それぞれの連結用ポールピース13,14 を合致させて
気密溶接し、一体化する。
【0014】なお、以上説明した実施例では、真空容器
の内径寸法を入出力端子部に比べて他方を大きくして室
温状態の寸法差を前述のように設定したが、それに限ら
ず、真空容器の内径寸法は全体に一定とし、誘電体支持
棒及びヘリックスの組合せ構造体の輪郭径寸法を入力端
子部あるいはて出力端子部と遅波回路中央部とで異なら
せ、同様の関係に設定してもよい。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、高周波入力端子部あるいは出力端子部の相対位置が
正確に定まり、位置ずれや無理な収縮力が局部にかから
ず、寸法、位置精度、並びに高周波特性の劣化がほとん
ど起きない。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示す縦断面図である。
【図2】図1の要部の組立状態を示す分解縦断面図であ
る。
【図3】同じく図1の要部の組立状態を示す縦断面図で
ある。
【符号の説明】
17,25 …円盤状ポールピース、18,26 …円筒状スペー
サ、19,27 …真空容器、20,28 …誘電体支持棒、21,29
…ヘリックス、16…高周波入力端子部、24…高周波出力
端子部、P…ヘリックス組合せ構造体、e1,e2 …真空
容器の内径寸法、f1,f2 …ヘリックス組合せ構造体の
輪郭径寸法。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円盤状のポールピース及び円筒状のスペ
    ーサを交互に縦列配置するとともに相互に気密接合して
    長尺の真空容器を製作し、複数本の誘電体支持棒でヘリ
    ックスを包囲したヘリックス組合せ構造体を前記真空容
    器の内側に挿入して保持させる進行波管の遅波回路構造
    体の製造方法において、 上記真空容器の内径寸法と上記ヘリックス組合せ構造体
    の輪郭径寸法との寸法差を、予め、遅波回路の高周波入
    力端子部又は出力端子部の位置における寸法差に比べて
    遅波回路の中央部における寸法差が徐々に大きくなる構
    成とし、前記真空容器を加熱して熱膨脹させ、その内側
    に前記ヘリックス組合せ構造体を挿入し、前記遅波回路
    の高周波入力端子部又は出力端子部の位置における相対
    位置を定めてから前記真空容器を冷却することを特徴と
    する進行波管の遅波回路構造体の製造方法。
JP1233192A 1992-01-27 1992-01-27 進行波管の遅波回路構造体の製造方法 Pending JPH05205645A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08273549A (ja) * 1995-03-31 1996-10-18 Nec Corp 広帯域進行波管
US5658181A (en) * 1995-09-11 1997-08-19 Hughes Aircraft Company Die and method for applying radial forces to an eccentric workpiece
CN104576266A (zh) * 2014-12-29 2015-04-29 中国电子科技集团公司第十二研究所 一种用于返波振荡器的单侧折叠波导慢波结构

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH08273549A (ja) * 1995-03-31 1996-10-18 Nec Corp 広帯域進行波管
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