JPH0538523Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、ヘリツクス型進行波管の入出力回路
に関し、特に同軸・導波管交換器部を有する大電
力のヘリツクス型進行波管の入出力回路の構造の
改良に関する。

従来の技術 現在、様々な進行波管が、通信、放送などの分
野で使用されている。進行波管は、電子ビームを
射出する電子銃と、その電子銃からの電子ビーム
を捕捉するコレクタと、電子銃とコレクタとの間
に配置されたヘリツクスより成る遅波回路と、該
遅波回路の外周に位置して電子ビームをほぼ一定
の径に集束させる周期磁界集束装置とにより基本
的に構成されている。

かかる進行波管の動作時、入力回路部から遅波
回路内のヘリツクスに印加された入力信号が遅波
回路に沿つて進むとき、電子ビームと相互作用
し、遅波回路の下流側の出力回路部において増幅
された高周波が取り出すようになされている。

そのような進行波管の入出力回路部として、特
に、動作周波数の高い大電力のヘリツクス型進行
波管では耐熱性の点から導波管が一般的に使用さ
れている。そのため進行波管の遅波回路に直接接
続される同軸線路と導波管との接続部には同軸・
導波管変換器部が形成されている。

また、かかる進行波管の動作時には、ヘリツク
スでの発生熱や高周波損失で発生する熱が同軸線
路の内導体に伝わり、特に出力側の同軸内導体は
高温に加熱される。従つて、大電力の進行波管に
おいては、いかにこの熱を放散させるかが重要で
ある。

第２図及び第３図は、同軸・導波管変換器部を
有する大電力用ヘリツクス型進行波管の従来の入
出力回路である。第２図によれば、進行波管の遅
波回路１に同軸線路２が接続し、更に同軸線路２
には導波管３が同軸線路と直角に接続している。
同軸線路２の内導体４の一端はヘリツクス５の端
部に、他端は導波管方向に伸び導波管内壁にそれ
ぞれ接触している。また同軸線路２内部には、遅
波回路１内を真空封止するためベリリア磁気等か
ら成るセラミツクスの絶縁板６が配設されてい
る。

かかる構造において、同軸内導体４の熱放散
は、その内導体に接触する導波管３あるいは導波
管に連がるケース基板（図示せず）を介して行な
われる。第２図に示す構造によれば、同軸内導体
４が熱膨張あるいは収縮することで絶縁板６に与
ぼす応力は、内導体４が接続する導波管壁面７の
肉厚を薄くし変形させることで吸収できるように
している。

ところが、第２図の構造は、同軸線路と導波管
とのインピーダンス整合の帯域が狭いという欠点
がある。そのため現在では、第３図に示すように
導波管３の内壁部に接触する同軸内導体４の先端
部分を太くして電磁界分布を変化させることによ
り広帯域の整合をとる構造が一般的である。

第３図によれば、同軸線路の内導体４は、導波
管３の対壁に設けられた貫通口８にポスト９を介
して接触固定されている。ここで、更に詳細に述
べるならば、内導体４は、ポスト９に寸法精度よ
く設けられた嵌合穴１０に挿入され、導波管の貫
通口８の内周壁とポスト７の外周壁とは、互いに
螺合し、かかる同軸・導波管変換路が良好なイン
ピーダンス整合が行なえるようにその深さが調整
できるようになされている。

考案が解決しようとする問題点 しかしながら、以上のように、ポスト９と同軸
内導体４とは穴嵌合であるため、製品製作の精度
に限界によつて発生するポストの穴１０の内径、
同軸内導体４の外径の寸法的誤差、また動作中の
熱膨張差によつて、接触状態の変化により、イン
ピーダンス整合の周波数の特性が変わり易いとい
う問題があつた。

また、接触状態が不十分であることは熱放散も
十分に行なえず、同軸内導体が加熱し、ひいて
は、高周波発振、放電が起こり絶縁板３の破損に
つながるなどの危険性があり、進行波管に致命的
な損傷を及ぼすという問題も有していた。

そこで、本考案は、上記のような問題を取り除
き、インピーダンス整合の周波数特性が常に安定
でかつ良好な熱放散も行なえる同軸・導波管変換
部を有するヘリツクス形進行波管の入出回路を提
供するものである。

問題点を解決するための手段 すなわち、本考案によれば、導波管と、該導波
管内に配設されたポストと、該ポストに穴嵌合す
る内導体を有する同軸線路とにより形成される同
軸・導波管変換器部を具備したヘリツクス型進行
波管の入出力回路において、前記ポストの前記同
軸線路の内導体と穴嵌合する部分に少なくとも１
つ以上のすり割りを設ける。

作 用 以上のようにポストが、同軸内導体と穴嵌合す
る部分にすり割りを有していることで、内導体は
そのすり割りのバネ作用によりポストとの接触状
態を常に良好に維持される。また、内導体は、進
行波管の動作時に熱膨張あるいは収縮を起こして
もポストの嵌合穴内をすり割りのバネ作用に支持
されて安定にスライドできることから絶縁板にも
応力を与ぼすことがない。

実施例 次に本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。第１図ａは本考案を採用したヘリツクス型進
行波管の同軸・導波管変換器部を有する入出力回
路部の断面図である。図示の同軸・導波管変換器
部のポスト付近以外の構造は、第２図及び第３図
に示す従来の構造と同一てあるので同一部分につ
いては同一の参照番号を付してその説明を省略す
る。第１図ａにおいて、導波管３内に位置するポ
スト１１は、第１図ｂの斜視図に示すように円錐
形の先端部に複数のすり割りを有する金属から形
成されている。また、ポスト１１の中空部には、
銅などの熱伝導率の良い金属より成る金属円管１
２がポスト１１の内径に精度よく嵌合している。

従つて、同軸内導体４は、ポスト１１が有する
複数のすり割りのバネ作用によりポストの嵌合穴
に良好に接触するとともに金属円筒１２の嵌合穴
内を貫通している。

ポスト１１及び金属円筒１２は、ともに導波管
壁の貫通穴１３の縁にかかり、互いに重なり合う
フランジ部を有しており、そられフランジ部と導
波管壁との間に円板状の金属製スペーサ１４を挟
んで、落とし込まれている。導波管壁の貫通穴１
３から伸びる周壁１５の内側面には、ねじ１６と
螺合するねじが切つてあり、ポスト１１及び金属
円筒１３は金属製スペーサー１４を介して導波管
壁に固定されるようになつている。

また、かかる構造により、円板状の金属製スペ
ーサー１４の厚さを変えることで、ポスト１１の
位置を調整することかできる。そして、そのポス
ト１１の位置の調整により、同軸・導波管変換器
の良好なインピーダンス整合を実現できる。

以上、本実施例によれば、同軸内導体４とポス
ト１１とは、そのすり割り部のバネ作用により接
触が十分に保たれ、さらに金属円管１２を介して
導波管壁に接続されているので、同軸内導体から
の熱はポスト１１および金属円管１２を介し、導
波管壁を経てさらにはケース基板（図示せず）へ
と伝導し、良好に放散されることになる。従つ
て、同軸内導体の異常な温度上昇もなく、同軸内
導体の酸化、高周波放電、絶縁板３の割れなどの
不具合は生じない。

また、すり割りのバネ作用によりポスト１１と
同軸内導体４と接触が常に十分に保たれるので安
定したインピーダンス整合特性を維持することが
できるとともに同軸内導体４の熱膨張あるいは収
縮による伸縮に対しても、ポスト１１のすり割り
のバネ作用により支持されて内導体４は安定にス
ライドでき絶縁板６に無理な応力が加わることは
ない。

更に、本実施例においては、ポスト１１と導波
管壁との接触が、第３図に示す従来の構造のよう
にネジ嵌合でないため、前述のとおり熱伝導効果
が良いというばかりでなく、高周波の漏れも防止
できる。

従つて、本実施例によれば、高効率かつ高信頼
の大電力のヘリツクス型進行波管の入出力回路が
実現できる。

考案の効果 以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、インピーダンス整合特性が安定で、かつ同軸
内導体の熱による伸縮を吸収し、また、同軸内導
体からの熱放散を十分に行ない得る同軸・導波管
変換器部を有するヘリツクス型進行波管の入出力
回路を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本考案によるヘリツクス型進行波管
の入出力回路の実施例を示す断面図であり、第１
図ｂは第１図ａに示すポストの斜視図であり、第
２図および第３図は従来のヘリツクス型進行波管
の入出力部の断面図である。 主な参照番号、１……遅波回路、２……同軸線
路、３……導波管、４……内導体、５……ヘリツ
クス、６……絶縁板、９，１１……ポスト、１２
……金属円管、１４……金属製スペーサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 導波管と、該導波管内に配設されたポストと、
   該ポストに穴嵌合する内導体を有する同軸線路と
   により形成される同軸・導波管変換器部を具備し
   たヘリツクス型進行波管の入出力回路において、
   前記ポストは、前記同軸線路の内導体と穴嵌合す
   る部分に少なくとも１つ以上のすり割りが設けら
   れていることを特徴とするヘリツクス型進行波管
   の入出力回路。