JPH0552014B2 - - Google Patents
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- JPH0552014B2 JPH0552014B2 JP57209647A JP20964782A JPH0552014B2 JP H0552014 B2 JPH0552014 B2 JP H0552014B2 JP 57209647 A JP57209647 A JP 57209647A JP 20964782 A JP20964782 A JP 20964782A JP H0552014 B2 JPH0552014 B2 JP H0552014B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grooves
- collector
- section
- straight
- electron beam
- Prior art date
- 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.)
- Expired - Lifetime
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J23/00—Details of transit-time tubes of the types covered by group H01J25/00
- H01J23/02—Electrodes; Magnetic control means; Screens
- H01J23/027—Collectors
- H01J23/033—Collector cooling devices
Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、ビーム直進形マイクロ波管の改良
に関する。 〔発明の技術的背景〕 一般にマイクロ波の増幅、発振を行なわせるマ
イクロ波管の代表的な管種に、直進形クライスト
ロンや進行波管がある。 例えば直進形大電力クライストロンは、電子銃
と、入力空洞、中間空胴、出力空洞をドリフト管
で連結した高周波増幅部と、コレクタ部とで構成
し、電子銃から発射された電子ビームを入力空洞
に導入された入力信号で速度変調し、中間空洞お
よびドリフト管で徐々に密度変調に変え、その密
度変調された電子ビームが出力空洞のドリフト管
ギヤツプを通過することにより、出力空洞から増
幅されたマイクロ波を得るもので、この際、用済
みとなつた電子ビームはコレクタ部に捕集され
る。 なお一般的にコレクタ部は、比較的低出力形で
は水冷構造とされるが、数百kW以上の平均出力
の超大電力用マイクロ波管では蒸発冷却構造とさ
れる。 〔背景技術の問題点〕 このようなビーム直進形マイクロ波管では、動
作条件によりコレクタ内部に入射する電子ビーム
のエネルギー分布が著しく異なる。すなわち、高
周波によるビーム変調がない場合や非常に小さい
変調度の場合は、電子の速度エネルギーが大きく
且つよく揃つたままコレクタ内部に入射する。そ
のため、電子ビームの大半がコレクタ部の先端部
すなわちビーム下流の内壁に比較的集中して入射
する。一方、高周波によるビーム変調度が大きい
場合は、速度エネルギーが相対的に小さいがエネ
ルギー分布の広い電子ビームがコレクタ内に入射
し、入口付近すなわちビーム上流側の内壁に多く
入射する。 このようなことから実際のマイクロ波管の動作
時においては、コレクタ内壁への電子ビーム衝撃
は複雑に変化し、局部的に集中して流入する場合
も多い。そのため、コレクタ壁が局部的な膨脹、
収縮を繰返すので、コレクタ構体はその応力に十
分耐えるものでなければならない。また、コレク
タ外周壁からの熱散散性が全面で十分且つ均一で
ある必要がある。 ところで、コレクタ外周壁に軸方向に沿つて多
数の溝及びこれら溝間にできる凸条片を設けて冷
却する構造のマイクロ波管が、例えば特公昭42−
19842号公報、あるいは実開昭56−75459号公報、
実開昭57−121050号公報などに開示されている。
しかしながら、これら刊行物に記載された構成に
よると、凸条片がコレクタのビーム上流側から下
流側先端まで連続しているので、冷却水の流れが
よい反面、機械的にはコレクタ壁が実質的に厚く
剛体的であり、熱変形による応力がきわめて大き
くなる。そのため、径大、長尺となる超大電力用
マイクロ波管のコレクタ部としては必ずしも実用
性が十分でない。 〔発明の目的〕 この発明は、以上のような事情に鑑みてなされ
たもので、外周壁からの熱放散性を良好に維持し
つつ電子ビームの不均一入射によるコレクタ壁の
局部的熱膨脹、収縮に対し機械的に十分耐え得る
構造のコレクタ部をもつビーム直進形マイクロ波
管を提供することを目的とする。 〔発明の概要〕 そこで第１の発明は、電子ビームを捕集する略
釣鐘形状のコレクタ部が、そのビーム上流側の円
筒部およびビーム下流側のテーパ条先端部ともそ
れぞれ軸方向に対して垂直に輪切りされた複数個
の単体部品からなつていてこれらが気密ろう接に
より一体化されてなり、且つ各単体部品の外周壁
に形成された多数の溝が一定又はほぼ一定幅を有
し軸方向に沿つて一直線上に整列しており、さら
に単体部品相互のろう接部外周の凸条片が欠如さ
れていてそれにより隣合う単体部品の凸条片同士
が所定間隔を保つて離隔されてなるビーム直進形
マイクロ波管である。 また第２の発明は、コレクタ部のテーパ状先端
部が、深さがビーム上流側円筒部の第１の溝群と
同等の深さを有する第２の溝群、およびビーム上
流側端部で前記第１の溝群の深さと同等の深さを
有しビーム下流側に行くにつれて除々に浅くなつ
て終る第３の溝群とが円周方向に交互に穿設され
てなる複数個の単体部品が接合されてなることを
特徴としている。 ［発明の実施例］ この発明を出力１メガワツト（MW）級の超大
電力直進形大電力クライストロン装置に実施した
例の概略を、第１図により説明する。 このクライストロン装置は、電子銃部１１、高
周波増幅部１２、出力導波管部１３、およびコレ
クタ部１４を有する管本体と、上記電子銃部１１
が収納され電源が接続される絶縁油充填タンク１
５、高周波増幅部１２のまわりに配置される集束
磁石装置１６、コレクタ部１４のまわりに取付け
られた蒸発冷却用ボイラ１７とが組み合わされて
なる。 電子銃部１１は凹面状の電子放射カソード１
８、第１アノード１９、第２アノード２０を有し
てなり、絶縁筒２１ａ，２１ｂで真空気密が保た
れ、図の下端部に金属排気管２２が設けられてな
る。そしてフイラメント、カソード端子２３，２
４および第１アノード端子１９ａを介して電源が
接続されるようになつている。これらは絶縁油充
填タンク１５内の絶縁油中に入れられて動作させ
られる。 高周波増幅部１２は、電子ビームの上流側から
高周波入力用共振空洞である第１空洞２５、第２
空洞２６、第３空洞２７、第４空洞２８、第５空
洞２９および出力空洞である第６空洞３０が縦列
に配置され、それぞれらが各々ドリフト管３１，
３１……により連結されてなる。各空洞には、同
調周波数可変用の容量板をもつチユーナ３２，３
２……が設けられており、これらは管軸に平行に
延びる駆動軸３３，３３……によりコレクタ側ポ
ールピース３４の上部に設けられた駆動体および
適当なギヤ機構で駆動される。 第１空洞２５には、結合度をギヤにより調整し
得る可変入力結合部３６が設けられている。第２
空洞２６には、同様に可変入力結合部３７が設け
られ、これに図示しない高周波吸収器が接続され
る。 なお、入力空洞の下方の第２アノード２０に
は、カソード側ポールピース３８が一体的に連結
されている。第４空洞２８と第５空洞２９との間
のドリフト管部分には、その上下の各空洞および
ドリフト管の軸を微調整するための軸調整装置３
９が設けられている。そして、出力空洞である第
６空洞３０には、折り曲げテーパ導波管４０が結
合され、これはコレクタ側ポールピース３４部分
を貫通し、コレクタとボイラとの間の空間から横
方向に延長されて、真空気密を保つ誘電体板４１
を有する出力導波管部１３と一体化されている。 集束磁石装置１６はヨーク４２と、その内側に
設けられた複数の電磁石コイル４３，４３……と
を有し、両ポールピース３４，３８に磁気的に接
続されている。 なお、高周波増幅部１２は円筒状カバー４４に
より覆われ、その外側に磁石装置が配置される。 コレクタ部１４はほぼ釣鐘形状に形成され、そ
の外周は凹凸に形成されている。このコレクタ部
１４を囲む蒸発冷却用ボイラ１７には、下方に導
水口４５が設けられ、上部に排水口４６が設けら
れ、そして天井部分には蒸気の排出口４７が形成
されている。排水口４６の内側には、コレクタ部
１４の先端よりも所定の高さまで常に水が充填さ
れるように排水管４８の開口端が突設されてい
る。 なお、各ドリフト管、各空洞外壁、コレクタの
電子ビーム入口部分、コレクタ側ポールピース、
および出力導波管部は強制水冷されるようになつ
ている。 さて、コレクタ部１４は、全体としてほぼ釣鐘
形状をなしていて、一定の内外直径を有するビー
ム上流側円筒部１４ａ、および先細りとなつてい
るビーム下流側のテーパ状先端部１４ｂが一体構
造をなしている。そして、上流側円筒部１４ａは
軸方向に対し垂直に輪切りされた形状の３個の円
筒単体部品５０ａ，５０ｂ，５０ｃからなり、ま
たテーパ状先端部１４ｂは円錘筒の一部の形状を
もつ３個の円筒単体部品５０ｄ，５０ｅ，５０
ｆ、および最先端の傘状単体部品５０ｇからな
り、これらが気密ろう接部５１ａ，５１ｂ，…５
１ｆで連結されて一体構造になつている。 また各単体部品の外周壁には、後述する多数の
溝５２、およびこれら溝の間の凸条片５３が、コ
レクタ部１４の根元部分１４ｃから平坦な先端１
４ｄまで軸方向に沿つて一直線上に並ぶように穿
設されている。そしてコレクタ外周壁のこれら溝
および凸条片のすべての面が露出しており、冷却
媒体に接するようになつている。さらに各単体部
品の接合部５１ａ〜５１ｆの外周では、各溝を形
成している凸条片が軸方向に所定寸法欠如されて
おり、隣合う単体部品の凸条片同士は所定間隔の
〓間Ｇを保つて離隔されている。 溝５２の円周方向の幅Ｗは、すべての単体部品
においてどこでも一定又はほぼ一定寸法で形成さ
れている。そのため、上流側円筒部１４ａの凸条
片５３の円周方向の幅はすべて一定であり、下流
側のテーパ状先端部１４ｂでは各単体部品の凸条
片の幅は上流側に対し下流側に行くにしたがつて
除々に狭くなつている。そしてとくに、コレクタ
壁の傾斜角度が大きい最先端の傘状単体部品５０
ｇ、およびそのすぐ１つ上流の単体部品５０ｆで
は、第３図および第４図に示す構成になつてい
る。すなわち、この２つの単体部品のうち上流側
の円錘筒状単体部品５０ｆには、その外周にこれ
よりも上流側の円筒部品の溝５２（これを第１の
溝と記す）と同じ深さの第２の溝５４と、深さが
上流側端部で第１の溝と同じで下流側に行くにし
たがつて除々に浅くなり下流端で零となつて終る
第３の溝５５とが、交互に、複数、軸方向に沿つ
て穿設され、いずれも第１の溝に続いて一直線上
に整列させられている。 さらに最先端の単体部品５０ｆには、深さが第
１の溝５２と同じ第４の溝５６と、深さが上流側
端部で第１の溝と同じで下流側に行くにしたがつ
て除々に浅くなり下流端で零となつて終る第５の
溝５７とが、交互に、複数、軸方向に沿つて穿設
され、いずれも第２の溝に続いて一直線上に整列
させられている。したがつて、この単体部品の溝
の数はすぐ１つ上流の単体部品５０ｆの溝の数の
半分になつている。上流の単体部品５０ｆの凸条
片５３ａの下流端の円周方向の幅ａと、最先端の
単体部品の凸条片５３ｂの上流端の幅ｂとはほぼ
同等になつている。 なお上述のように、各溝（５３〜５７）の幅Ｗ
はすべてのところで均等又はほぼ均等であり、管
軸方向に沿つて一直線上に並んで形成されてい
る。 これらを模式的展開図で示すと第５図のように
なり、コレクタ部の根元１４ｃから先端１４ｄま
で同じ幅と深さで直線的に続く溝群イと、最先端
の単体部品５０ｇで除々に浅くなつて終る溝群ロ
と、その１つ上流の単体部品５０ｆで除々に浅く
なつて終る溝群ハとが、同周方向に周期的に並ん
でいる。これらの溝内の矢印の如く冷却水が流通
するようになつている。 なお、第４図から明らかなように、予め分割さ
れている各単体部品の被接合部分の凸条片端面に
は、複数個の孔５８が穿たれている。これらは、
コレクタ部の組立て時の各単体部品の吊下げ、お
よび位置合わせに利用される。 また、第２図中の符号６０は冷却水の流れ、６
１，６２は冷却水用パイプ、６３は冷却水通路を
あらわしている。 〔発明の効果〕 この発明によれば、釣鐘状のコレクタ部が外周
に多数の溝および凸条片を有する輪切り状の複数
の単体部品の一体気密接合物からなり、隣り合う
単体部品の各凸条片同士は接合部を挾んで互いに
離間しているので、単体部品相互のすべての接合
部が熱応力の吸収に寄与する。それによりコレク
タ全体が内壁への不均一電子ビーム入射による局
部的熱膨脹、収縮に対し機械的に柔軟性があり、
破損のおそれが少なくなる。 また、外周の溝幅が実質的に均等であり、ビー
ム下流側のテーパ状先端部の各単体部品ごとに
除々に浅くなつて終る溝が組合わせられているの
で、各溝内を流通する冷却水や気泡が乱流を起す
ことなくスムースに上昇する。それによつて、各
単体部品の溝形成が容易であるとともに、放熱性
もすぐれている。 こうしてこの発明は、とくに径大、長尺なコレ
クタ構造となる超大電力用のビーム直進形マイク
ロ波管に好適である。
に関する。 〔発明の技術的背景〕 一般にマイクロ波の増幅、発振を行なわせるマ
イクロ波管の代表的な管種に、直進形クライスト
ロンや進行波管がある。 例えば直進形大電力クライストロンは、電子銃
と、入力空洞、中間空胴、出力空洞をドリフト管
で連結した高周波増幅部と、コレクタ部とで構成
し、電子銃から発射された電子ビームを入力空洞
に導入された入力信号で速度変調し、中間空洞お
よびドリフト管で徐々に密度変調に変え、その密
度変調された電子ビームが出力空洞のドリフト管
ギヤツプを通過することにより、出力空洞から増
幅されたマイクロ波を得るもので、この際、用済
みとなつた電子ビームはコレクタ部に捕集され
る。 なお一般的にコレクタ部は、比較的低出力形で
は水冷構造とされるが、数百kW以上の平均出力
の超大電力用マイクロ波管では蒸発冷却構造とさ
れる。 〔背景技術の問題点〕 このようなビーム直進形マイクロ波管では、動
作条件によりコレクタ内部に入射する電子ビーム
のエネルギー分布が著しく異なる。すなわち、高
周波によるビーム変調がない場合や非常に小さい
変調度の場合は、電子の速度エネルギーが大きく
且つよく揃つたままコレクタ内部に入射する。そ
のため、電子ビームの大半がコレクタ部の先端部
すなわちビーム下流の内壁に比較的集中して入射
する。一方、高周波によるビーム変調度が大きい
場合は、速度エネルギーが相対的に小さいがエネ
ルギー分布の広い電子ビームがコレクタ内に入射
し、入口付近すなわちビーム上流側の内壁に多く
入射する。 このようなことから実際のマイクロ波管の動作
時においては、コレクタ内壁への電子ビーム衝撃
は複雑に変化し、局部的に集中して流入する場合
も多い。そのため、コレクタ壁が局部的な膨脹、
収縮を繰返すので、コレクタ構体はその応力に十
分耐えるものでなければならない。また、コレク
タ外周壁からの熱散散性が全面で十分且つ均一で
ある必要がある。 ところで、コレクタ外周壁に軸方向に沿つて多
数の溝及びこれら溝間にできる凸条片を設けて冷
却する構造のマイクロ波管が、例えば特公昭42−
19842号公報、あるいは実開昭56−75459号公報、
実開昭57−121050号公報などに開示されている。
しかしながら、これら刊行物に記載された構成に
よると、凸条片がコレクタのビーム上流側から下
流側先端まで連続しているので、冷却水の流れが
よい反面、機械的にはコレクタ壁が実質的に厚く
剛体的であり、熱変形による応力がきわめて大き
くなる。そのため、径大、長尺となる超大電力用
マイクロ波管のコレクタ部としては必ずしも実用
性が十分でない。 〔発明の目的〕 この発明は、以上のような事情に鑑みてなされ
たもので、外周壁からの熱放散性を良好に維持し
つつ電子ビームの不均一入射によるコレクタ壁の
局部的熱膨脹、収縮に対し機械的に十分耐え得る
構造のコレクタ部をもつビーム直進形マイクロ波
管を提供することを目的とする。 〔発明の概要〕 そこで第１の発明は、電子ビームを捕集する略
釣鐘形状のコレクタ部が、そのビーム上流側の円
筒部およびビーム下流側のテーパ条先端部ともそ
れぞれ軸方向に対して垂直に輪切りされた複数個
の単体部品からなつていてこれらが気密ろう接に
より一体化されてなり、且つ各単体部品の外周壁
に形成された多数の溝が一定又はほぼ一定幅を有
し軸方向に沿つて一直線上に整列しており、さら
に単体部品相互のろう接部外周の凸条片が欠如さ
れていてそれにより隣合う単体部品の凸条片同士
が所定間隔を保つて離隔されてなるビーム直進形
マイクロ波管である。 また第２の発明は、コレクタ部のテーパ状先端
部が、深さがビーム上流側円筒部の第１の溝群と
同等の深さを有する第２の溝群、およびビーム上
流側端部で前記第１の溝群の深さと同等の深さを
有しビーム下流側に行くにつれて除々に浅くなつ
て終る第３の溝群とが円周方向に交互に穿設され
てなる複数個の単体部品が接合されてなることを
特徴としている。 ［発明の実施例］ この発明を出力１メガワツト（MW）級の超大
電力直進形大電力クライストロン装置に実施した
例の概略を、第１図により説明する。 このクライストロン装置は、電子銃部１１、高
周波増幅部１２、出力導波管部１３、およびコレ
クタ部１４を有する管本体と、上記電子銃部１１
が収納され電源が接続される絶縁油充填タンク１
５、高周波増幅部１２のまわりに配置される集束
磁石装置１６、コレクタ部１４のまわりに取付け
られた蒸発冷却用ボイラ１７とが組み合わされて
なる。 電子銃部１１は凹面状の電子放射カソード１
８、第１アノード１９、第２アノード２０を有し
てなり、絶縁筒２１ａ，２１ｂで真空気密が保た
れ、図の下端部に金属排気管２２が設けられてな
る。そしてフイラメント、カソード端子２３，２
４および第１アノード端子１９ａを介して電源が
接続されるようになつている。これらは絶縁油充
填タンク１５内の絶縁油中に入れられて動作させ
られる。 高周波増幅部１２は、電子ビームの上流側から
高周波入力用共振空洞である第１空洞２５、第２
空洞２６、第３空洞２７、第４空洞２８、第５空
洞２９および出力空洞である第６空洞３０が縦列
に配置され、それぞれらが各々ドリフト管３１，
３１……により連結されてなる。各空洞には、同
調周波数可変用の容量板をもつチユーナ３２，３
２……が設けられており、これらは管軸に平行に
延びる駆動軸３３，３３……によりコレクタ側ポ
ールピース３４の上部に設けられた駆動体および
適当なギヤ機構で駆動される。 第１空洞２５には、結合度をギヤにより調整し
得る可変入力結合部３６が設けられている。第２
空洞２６には、同様に可変入力結合部３７が設け
られ、これに図示しない高周波吸収器が接続され
る。 なお、入力空洞の下方の第２アノード２０に
は、カソード側ポールピース３８が一体的に連結
されている。第４空洞２８と第５空洞２９との間
のドリフト管部分には、その上下の各空洞および
ドリフト管の軸を微調整するための軸調整装置３
９が設けられている。そして、出力空洞である第
６空洞３０には、折り曲げテーパ導波管４０が結
合され、これはコレクタ側ポールピース３４部分
を貫通し、コレクタとボイラとの間の空間から横
方向に延長されて、真空気密を保つ誘電体板４１
を有する出力導波管部１３と一体化されている。 集束磁石装置１６はヨーク４２と、その内側に
設けられた複数の電磁石コイル４３，４３……と
を有し、両ポールピース３４，３８に磁気的に接
続されている。 なお、高周波増幅部１２は円筒状カバー４４に
より覆われ、その外側に磁石装置が配置される。 コレクタ部１４はほぼ釣鐘形状に形成され、そ
の外周は凹凸に形成されている。このコレクタ部
１４を囲む蒸発冷却用ボイラ１７には、下方に導
水口４５が設けられ、上部に排水口４６が設けら
れ、そして天井部分には蒸気の排出口４７が形成
されている。排水口４６の内側には、コレクタ部
１４の先端よりも所定の高さまで常に水が充填さ
れるように排水管４８の開口端が突設されてい
る。 なお、各ドリフト管、各空洞外壁、コレクタの
電子ビーム入口部分、コレクタ側ポールピース、
および出力導波管部は強制水冷されるようになつ
ている。 さて、コレクタ部１４は、全体としてほぼ釣鐘
形状をなしていて、一定の内外直径を有するビー
ム上流側円筒部１４ａ、および先細りとなつてい
るビーム下流側のテーパ状先端部１４ｂが一体構
造をなしている。そして、上流側円筒部１４ａは
軸方向に対し垂直に輪切りされた形状の３個の円
筒単体部品５０ａ，５０ｂ，５０ｃからなり、ま
たテーパ状先端部１４ｂは円錘筒の一部の形状を
もつ３個の円筒単体部品５０ｄ，５０ｅ，５０
ｆ、および最先端の傘状単体部品５０ｇからな
り、これらが気密ろう接部５１ａ，５１ｂ，…５
１ｆで連結されて一体構造になつている。 また各単体部品の外周壁には、後述する多数の
溝５２、およびこれら溝の間の凸条片５３が、コ
レクタ部１４の根元部分１４ｃから平坦な先端１
４ｄまで軸方向に沿つて一直線上に並ぶように穿
設されている。そしてコレクタ外周壁のこれら溝
および凸条片のすべての面が露出しており、冷却
媒体に接するようになつている。さらに各単体部
品の接合部５１ａ〜５１ｆの外周では、各溝を形
成している凸条片が軸方向に所定寸法欠如されて
おり、隣合う単体部品の凸条片同士は所定間隔の
〓間Ｇを保つて離隔されている。 溝５２の円周方向の幅Ｗは、すべての単体部品
においてどこでも一定又はほぼ一定寸法で形成さ
れている。そのため、上流側円筒部１４ａの凸条
片５３の円周方向の幅はすべて一定であり、下流
側のテーパ状先端部１４ｂでは各単体部品の凸条
片の幅は上流側に対し下流側に行くにしたがつて
除々に狭くなつている。そしてとくに、コレクタ
壁の傾斜角度が大きい最先端の傘状単体部品５０
ｇ、およびそのすぐ１つ上流の単体部品５０ｆで
は、第３図および第４図に示す構成になつてい
る。すなわち、この２つの単体部品のうち上流側
の円錘筒状単体部品５０ｆには、その外周にこれ
よりも上流側の円筒部品の溝５２（これを第１の
溝と記す）と同じ深さの第２の溝５４と、深さが
上流側端部で第１の溝と同じで下流側に行くにし
たがつて除々に浅くなり下流端で零となつて終る
第３の溝５５とが、交互に、複数、軸方向に沿つ
て穿設され、いずれも第１の溝に続いて一直線上
に整列させられている。 さらに最先端の単体部品５０ｆには、深さが第
１の溝５２と同じ第４の溝５６と、深さが上流側
端部で第１の溝と同じで下流側に行くにしたがつ
て除々に浅くなり下流端で零となつて終る第５の
溝５７とが、交互に、複数、軸方向に沿つて穿設
され、いずれも第２の溝に続いて一直線上に整列
させられている。したがつて、この単体部品の溝
の数はすぐ１つ上流の単体部品５０ｆの溝の数の
半分になつている。上流の単体部品５０ｆの凸条
片５３ａの下流端の円周方向の幅ａと、最先端の
単体部品の凸条片５３ｂの上流端の幅ｂとはほぼ
同等になつている。 なお上述のように、各溝（５３〜５７）の幅Ｗ
はすべてのところで均等又はほぼ均等であり、管
軸方向に沿つて一直線上に並んで形成されてい
る。 これらを模式的展開図で示すと第５図のように
なり、コレクタ部の根元１４ｃから先端１４ｄま
で同じ幅と深さで直線的に続く溝群イと、最先端
の単体部品５０ｇで除々に浅くなつて終る溝群ロ
と、その１つ上流の単体部品５０ｆで除々に浅く
なつて終る溝群ハとが、同周方向に周期的に並ん
でいる。これらの溝内の矢印の如く冷却水が流通
するようになつている。 なお、第４図から明らかなように、予め分割さ
れている各単体部品の被接合部分の凸条片端面に
は、複数個の孔５８が穿たれている。これらは、
コレクタ部の組立て時の各単体部品の吊下げ、お
よび位置合わせに利用される。 また、第２図中の符号６０は冷却水の流れ、６
１，６２は冷却水用パイプ、６３は冷却水通路を
あらわしている。 〔発明の効果〕 この発明によれば、釣鐘状のコレクタ部が外周
に多数の溝および凸条片を有する輪切り状の複数
の単体部品の一体気密接合物からなり、隣り合う
単体部品の各凸条片同士は接合部を挾んで互いに
離間しているので、単体部品相互のすべての接合
部が熱応力の吸収に寄与する。それによりコレク
タ全体が内壁への不均一電子ビーム入射による局
部的熱膨脹、収縮に対し機械的に柔軟性があり、
破損のおそれが少なくなる。 また、外周の溝幅が実質的に均等であり、ビー
ム下流側のテーパ状先端部の各単体部品ごとに
除々に浅くなつて終る溝が組合わせられているの
で、各溝内を流通する冷却水や気泡が乱流を起す
ことなくスムースに上昇する。それによつて、各
単体部品の溝形成が容易であるとともに、放熱性
もすぐれている。 こうしてこの発明は、とくに径大、長尺なコレ
クタ構造となる超大電力用のビーム直進形マイク
ロ波管に好適である。
第１図はこの発明の実施例を示す概略縦断面
図、第２図はその要部拡大半断面図、第３図はそ
の一部拡大断面図、第４図はその斜視図、第５図
はその模式展開図である。 １１……電子銃部、１２……高周波増幅部、１
４……コレクタ部、１４ａ……ビーム上流側円筒
部、１４ｂ……ビーム下流側テーパ状先端部、５
０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅ，５０
ｆ，５０ｇ……単体部品、５２……第１の溝、Ｗ
……溝幅、５３，５３ａ，５３ｂ……凸条片、５
１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅ，５１ｆ
……接合部、Ｇ……〓間、５４，５６……第２の
溝、５５，５７……第３の溝。
図、第２図はその要部拡大半断面図、第３図はそ
の一部拡大断面図、第４図はその斜視図、第５図
はその模式展開図である。 １１……電子銃部、１２……高周波増幅部、１
４……コレクタ部、１４ａ……ビーム上流側円筒
部、１４ｂ……ビーム下流側テーパ状先端部、５
０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅ，５０
ｆ，５０ｇ……単体部品、５２……第１の溝、Ｗ
……溝幅、５３，５３ａ，５３ｂ……凸条片、５
１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅ，５１ｆ
……接合部、Ｇ……〓間、５４，５６……第２の
溝、５５，５７……第３の溝。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電子ビームを発生する電子銃部と、この電子
ビームの直流エネルギーの高周波エネルギーに変
換する高周波増幅部と、用済後の電子ビームを捕
集する略釣鐘形状のコレクタ部とを備え、このコ
レクタ部の外周壁に多数の溝が形成されていてこ
れら溝および溝間の凸条片のすべての面が冷却媒
体に接する構造のビーム直進形マイクロ波管にお
いて、 上記コレクタ部は、そのビーム上流側の円筒部
およびビーム下流側のテーパ状先端部ともそれぞ
れ軸方向に対して垂直に輪切りされた複数個の単
体部品からなつていてこれらが気密ろう接により
一体化されてなり、且つ各単体部品の外周壁に形
成された多数の溝が一定又はほぼ一定幅を有し軸
方向に沿つて一直線上に整列しており、 さらに前記単体部品相互のろう接部外周の凸条
片が欠如されていてそれにより隣合う単体部品の
凸条片同士が所定間隔を保つて離隔されてなるこ
とを特徴とするビーム直進形マイクロ波管。 ２ 電子ビームを発生する電子銃部と、この電子
ビームの直流エネルギーを高周波エネルギーに変
換する高周波増幅部と、用済後の電子ビームを捕
集する略釣鐘形状のコレクタ部とを備え、このコ
レクタ部の外周壁に多数の溝が形成されていてこ
れら溝および溝間の凸条片のすべての面が冷却媒
体に接する構造のビーム直進形マイクロ波管にお
いて、 上記コレクタ部は、そのビーム上流側の円筒部
およびビーム下流側のテーパ状先端部ともそれぞ
れ軸方向に対して垂直に輪切りされた複数個の単
体部品からなつていてこれらが気密ろう接により
一体化されてなり、且つ各単体部分の外周壁に形
成された多数の溝が一定又はほぼ一定幅を有し軸
方向に沿つて一直線上に整列しており、 さらに前記テーパ状先端部は、深さが上記ビー
ム上流側円筒部の第１の溝群と同等の深さを有す
る第２の溝群、およびビーム上流側端部で前記第
１の溝群の深さと同等の深さを有しビーム下流側
に行くにつれて除々に浅くなつて終る第３の溝群
が円周方向に交互に穿設されてなる複数個の単体
部品が接合されてなることを特徴とするビーム直
進形マイクロ波管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20964782A JPS5999643A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | ビ−ム直進形マイクロ波管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20964782A JPS5999643A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | ビ−ム直進形マイクロ波管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5999643A JPS5999643A (ja) | 1984-06-08 |
| JPH0552014B2 true JPH0552014B2 (ja) | 1993-08-04 |
Family
ID=16576256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20964782A Granted JPS5999643A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | ビ−ム直進形マイクロ波管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5999643A (ja) |
-
1982
- 1982-11-30 JP JP20964782A patent/JPS5999643A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5999643A (ja) | 1984-06-08 |
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