JPH0541154A - ヘリツクス形進行波管用周期磁界装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ビーム透過特性を損なわず、かつ低価格で周期
磁界装置の全長を調整する。 【構成】周期磁界装置の全長を調整する環状のスペーサ
を、高周波回路外囲器にポールピースとともに予め装着
しておく。装着後高周波回路外囲器には電子銃部、コレ
クタ部が接続され排気等の工程を経る。その後周期磁界
装置を完成すべくポールピースの間に順次磁石を装着す
る。このとき高周波回路の全長と周期磁界装置の全長が
一致するように、予め装着してあるスペーサを除去し周
期磁界装置の全長を調整する。つまり除去するスペーサ
の個数を変えることにより周期磁界装置の全長を変える
ことができる。本発明で用いるスペーサは完全な環状で
装着されているため、高周波回路に対し精度よく同心状
に設置できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヘリックス形進行波管
に用いられる周期磁界装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ヘリックス形進行波管は、電子ビームを
射出する電子銃部、電子ビームと高周波との相互作用に
より高周波の増幅が行なわれる高周波回路部、相互作用
の終った電子ビームを捕捉するコレクタ部、並びに電子
ビームを集束して細いビームを形成させるための磁界を
発生する周期磁界装置から構成される。

【０００３】従来の周期磁界装置の製造方法を図２を用
いて説明する。図２（ａ）において、１，２，３，４は
それぞれ前述した電子銃部，高周波回路部，コレクタ
部，周期磁界装置である。周期磁界装置は環状のポール
ピース４１と環状の磁石４２から成っている。ポールピ
ース４１は電子銃部，高周波回路部，コレクタ部を結合
する前にヘリックス２２が挿入された高周波回路外囲器
２１の外部に装着される。磁石４２は、前記の各部が結
合され、排気，ベーキング，真空封止の各工程を経た後
ポールピースの間に装着される。磁石４２は半割りにな
っており、分割された磁石を合わせて環状にすることに
より装着される。

【０００４】周期磁界装置は、このようにしてポールピ
ース間に、磁石を順次装着していき形成されるが、ポー
ルピースと磁石の合計寸法（以後周期磁界装置の全長と
呼ぶ）と電子銃外囲器１１とコレクタ外囲器３１の間隔
（以後高周波回路の全長と呼ぶ）が一致しない場合が生
じる。つまり、最後の磁石がきつくて装着できなかった
り、装着できても緩かったりする場合が生じる。これ
は、高周波回路の全長ののばらつきやポールピース及び
磁石の厚さのばらつきにより生じるものである。磁石の
装着が緩いと何らかの機械的な力が加わったとき、ポー
ルピースや磁石が動き良好なビーム透過が得られなくな
る。

【０００５】従来は周期磁界装置の全長と高周波回路の
全長を２つの方法により一致させていた。その１つは、
若干厚さの異なる環状磁石を準備しておき、何箇所かで
正規の厚さの磁石と交換して周期磁界装置の全長を調整
する方法である（この方法は図示していない。）。もう
一つの方法は、周期磁界装置を高周波回路の全長より短
く製作しておき、スペーサを挿入することにより高周波
回路の全長と一致させる方法である。スペーサ４３は図
２（ｂ）に示すように半割りになっており、図２（ａ）
に示すように磁石とポールピースの間に挿入される。ス
ペーサには通常ポールピースと同じである鉄が用いられ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の方法で
は以下のような問題点があった。まず、第１の方法では
厚さの異なる磁石を何種類か準備しておく必要がある。
また、これらの磁石は交換される箇所の磁石と同じ磁束
密度を有していなければならない。何故ならば、交換し
ても同じ磁束密度が得られる必要があるからである。こ
のように第１の方法では、余分に磁石を作らねばならな
いため磁石費用ひいては進行波管の製造原価が高くなる
という問題点があった。

【０００７】第２の方法では、半割りのスペーサを磁石
とポールピースのすき間に挿入するため、きつい場合に
は高周波回路と完全に同心状に設置することが困難であ
る。同心状に設置できないと磁束密度の軸対称性が損な
われ、良好なビーム透過が得られない場合が生じる。特
に近年の高周波数化、高性能化により進行波管の構造は
精緻になってきており、スペーサの位置ずれはビーム透
過に影響しやすくなってきている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の周期磁界装置の
製造方法は、高周波回路外囲器にポールピースを装着す
るときに、半割り状でなく完全な環状で１個以上のスペ
ーサを装着しておき、磁石を装着する工程で周期磁界装
置の全長が高周波回路の全長と一致するようにスペーサ
を除去する方法を採っている。

【０００９】

【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１（ａ）は本発明による方法で製造された周期磁
界装置を有するヘリックス形進行波管の断面図である。
図１（ｂ）は前記周期磁界装置に用いられたスペーサ４
４の斜視図である。本発明のスペーサと異なる点は、半
割りになっている点である。

【００１０】図１（ａ）に示す周期磁界装置４は以下の
ようにして製造される。まず、高周波回路外囲器２１に
ヘリックス２２を挿入した後、ポールピース４１とスペ
ーサ４４を装着する。装着されるスペーサは、周期磁界
装置の全長を高周波回路の全長に一致させるに足りる個
数を必要とする。またスペーサは、周期磁界の周期を大
きく変えないためポールピース間に１個ずつ装着するこ
とが望ましい。本実施例では厚さ０．０５ｍｍの鉄製ス
ペーサを１０箇所のポールピースの間に各１個ずつ装着
した。ポールピースとスペーサが、装着された高周波回
路外囲器２１には電子銃部１とコレクタ部３が接続され
る。その後、排気，ベーキング，真空封止の工程を経た
後、ポールピースの間に磁石を順次装着していく。この
とき、磁石がきつくて装着できない場合は、スペーサを
ハサミ等で切断し除去し周期磁界装置の全長を短くして
磁石を装着できるようにする。スペーサは、周期磁界装
置の全長が高周波回路の全長に一致し、全ての磁石が装
着できるまで除去する。本実施例では７個のスペーサを
除去し、残った３個のスペーサで全長を調整した。な
お、周期磁界装置の全長は高周波回路の全長より必ず短
くなるように設計しておく必要がある。何故ならば、全
てのスペーサを除去しても磁石が装着できなければなら
ないからである。

【００１１】上記のように本発明で用いるスペーサは、
完全な環状であるためポールピースとともに高周波回路
に対し同心状に装着できる利点がある。また、本製造方
法は、全長調整用の磁石を何種類か準備しておく必要が
ないため磁石の費用を７０％以下に下げることができ
た。更に、周期磁界装置の全長と高周波回路の全長は一
致させているため、磁石又はポールピースが緩くて動き
やすいという問題も生じない。

【００１２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明により製造
されたヘリックス形進行波管用周期磁界装置は、スペー
サが完全な環状でポールピースとともに高周波回路外囲
器に装着されているため、高周波回路に対し精度よく同
心状に設置でき、ビーム透過特性が良好でかつ安定な進
行波管が得られた。また、周期磁界装置と高周波回路の
全長を一致させる方法が、予め装着してあるスペーサを
除去する方法であるため、全長調整用の磁石を用いる方
法より磁石の費用を下げ、進行波管の製造原価を下げる
ことに寄与できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法により製造されたヘリックス形進
行波管で、（ａ）図は断面図、（ｂ）図は本発明で用い
たスペーサの斜視図である。

【図２】従来の方法により製造されたヘリックス形進行
波管で、（ａ）図は断面図、（ｂ）図は従来用いられて
いたスペーサの斜視図である。

【符号の説明】

１ 電子銃部 ２ 高周波回路 ３ コレクタ部 ４ 周期磁界装置 １１ 電子銃外囲器 ２１ 高周波回路外囲器 ２２ ヘリックス ３１ コレクタ外囲器 ４１ ポールピース ４２ 磁石 ４３ 従来用いていたスペーサ ４４ 本発明で用いたスペーサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヘリックス形進行波管の高周波回路部の
   一部を構成する管状の高周波回路外囲器に周期磁界装置
   の一部を構成する環状のポールピースと環状の磁性体よ
   り成るスペーサを装着をする工程で複数箇所をポールピ
   ースとポールピースの間にスペーサが装着されポールピ
   ースとポールピースの間に装着されるスペーサは１個以
   上であり、ポールピースとスペーサを装着した後の工程
   でポールピース間に半割りになっている環状の磁石を装
   着し周期磁界装置を形成するときに、スペーサの一部又
   は全数を除去することにより周期磁界装置の全長を調節
   することを特徴とするヘリックス形進行波管用周期磁界
   装置の製造方法。