JPH0927279A - Traveling wave tube - Google Patents

Traveling wave tube

Info

Publication number
JPH0927279A
JPH0927279A JP19904595A JP19904595A JPH0927279A JP H0927279 A JPH0927279 A JP H0927279A JP 19904595 A JP19904595 A JP 19904595A JP 19904595 A JP19904595 A JP 19904595A JP H0927279 A JPH0927279 A JP H0927279A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
helix
cylindrical
dielectric
traveling wave
metal
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.)
Pending
Application number
JP19904595A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Nobe
武 野辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP19904595A priority Critical patent/JPH0927279A/en
Publication of JPH0927279A publication Critical patent/JPH0927279A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Microwave Tubes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To avoid nonconformity that may be caused by the disturbance of helix pitches due to movement of a dielectric pole and to improve the characteristics of a waveguide by placing a cylindrical nonmagnetic metallic pipe at the end of the dielectric pole inside a metallic cylindrical envelope. SOLUTION: In a slow-wave circuit 2, a dielectric pole 10 and a helix 14 are provided inside a metallic cylindrical envelope 15, and stoppers 23, 24 respectively for the input and output sides of a nonmagnetic metallic pipe are placed at both ends of the dielectric pole 10. Each of the stoppers 23, 24 is in the form of a cylinder with a notch in part of it, the notch being shaped so that it does not make contact with the coaxial inner conductor 11 and the helix conductor 13 of input and output coaxial circuits 21, 22. Therefore, both ends of the dielectric pole 10 are held into place to prevent movement of the dielectric pole 10, thus preventing mismatching and degradation of oscillation and frequency characteristics that may result from the disturbance or deformation of helix pitches due to the movement of the pole.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は進行波管に関し、特
に、ヘリックス型進行波管におけるヘリックス型遅波回
路のヘリックス、誘電体支柱の支持に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a traveling wave tube, and more particularly to supporting a helix of a helix type slow wave circuit and a dielectric support in a helix type traveling wave tube.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、マイクロ波通信の中継局、衛星通
信地球局用の電力増幅管として使用される進行波管は高
効率、低消費電力、広帯域、小型軽量化及び耐環境性の
向上、高信頼性等が要求されてきている。これらは、情
報伝達システムが従来のように一部の限られた分野のも
のでなく、マルチメディアに象徴されるように一般の顧
客を対象としたものへ移行し、情報の多様化が進んでき
ているためである。例えば、一般の顧客が進行波管を使
用した電力増幅装置を保有する場合には、屋外のアンテ
ナ架に設置されるため小型軽量化は必須であり、厳しい
環境下でも耐え得るだけの耐環境性を有し、長期安定性
に優れると同時に電力の低消費電力化をはかったもので
なければならない。本発明は上述した問題を解決するた
めの一手段である。
2. Description of the Related Art In recent years, traveling wave tubes used as power amplifier tubes for microwave communication relay stations and satellite communication earth stations have high efficiency, low power consumption, wide band, small size and light weight, and improved environmental resistance. High reliability is required. The diversification of information has progressed as the information transmission system has shifted to those for general customers, as symbolized by multimedia, rather than in some limited fields as in the past. This is because For example, if a general customer owns a power amplification device that uses a traveling wave tube, it is necessary to reduce the size and weight because it is installed on an outdoor antenna rack, and the environment resistance is sufficient to withstand even harsh environments. In addition, it should have excellent long-term stability, and at the same time, should have low power consumption. The present invention is one means for solving the above-mentioned problems.

【0003】従来技術について、図5、図6、および図
7に示す。図5、図6は、従来例1のヘリックス型進行
波管の断面図、および詳細図を示すものである。電子ビ
ーム(9)を放射する電子銃(1)はヒータ(5)、カ
ソード(6)、アノード(7)及びウェネルト電極
(8)で構成されている。遅波回路(2)は、金属円筒
外囲器(15)内に複数の誘電体支柱(10)でヘリッ
クス(14)が支持され、金属円筒外囲器外周部には円
環状磁極で形成される周期磁界集束装置が設置され、電
子銃(1)から放射された電子ビーム(9)をコレクタ
(4)まで集束させている。
Prior art is shown in FIGS. 5, 6 and 7. 5 and 6 are a cross-sectional view and a detailed view of the helix type traveling wave tube of the first conventional example. The electron gun (1) that emits an electron beam (9) is composed of a heater (5), a cathode (6), an anode (7) and a Wehnelt electrode (8). The slow wave circuit (2) has a helix (14) supported by a plurality of dielectric columns (10) in a metal cylindrical envelope (15), and is formed with an annular magnetic pole on the outer peripheral portion of the metal cylindrical envelope. A periodic magnetic field focusing device is installed to focus the electron beam (9) emitted from the electron gun (1) to the collector (4).

【0004】コレクタ(4)は、低消費電力化を図るた
め第一コレクタ(16)及び第二コレクタ(17)の二
段低下型とし、2個の円筒状セラミック(20)を配設
して金属外囲器(15)とは電気的に絶縁されている。
マイクロ波の出入口である入力部同軸回路(21)及び
出力部同軸回路(22)は、同軸内導体(11)、同軸
外導体(12)より構成されており、各々の同軸内導体
(11)はヘリックス導電体(13)を介してヘリック
ス(14)と接続されている。誘電体支柱(10)にお
いては、ベリリア磁器やボロンナイトライド等を用い、
エネルギ変換効率の向上、ヘリックス(14)の熱放散
を高めている。
The collector (4) is a two-stage lower type of the first collector (16) and the second collector (17) in order to reduce the power consumption, and two cylindrical ceramics (20) are arranged. It is electrically insulated from the metal envelope (15).
The input coaxial circuit (21) and the output coaxial circuit (22), which are the entrances and exits of the microwave, are composed of a coaxial inner conductor (11) and a coaxial outer conductor (12), and each coaxial inner conductor (11). Is connected to the helix (14) via the helix conductor (13). In the dielectric strut (10), beryllia porcelain, boron nitride, etc. are used,
It improves energy conversion efficiency and heat dissipation of the helix (14).

【0005】ヘリックス(14)及び誘電体支柱(1
0)は、金属円筒外囲器(15)を予め加熱膨張させた
後挿入する焼きばめ方式や機械的に圧入する方式により
金属円筒外囲器(15)内に締結固定されている。電子
銃(1)より放射された電子ビーム(9)は、ヘリック
ス(14)において入力部同軸回路(21)から入力さ
れたマイクロ波と相互作用を行い、増幅されたマイクロ
波は出力部同軸回路(22)より出力され、ヘリックス
(14)を通過した電子ビーム(9)はコレクタ(4)
によって補足される。
The helix (14) and the dielectric support (1
0) is fastened and fixed in the metal cylindrical envelope (15) by a shrink fitting method in which the metal cylindrical envelope (15) is heated and expanded in advance and then inserted, or a mechanical press-fitting method. The electron beam (9) emitted from the electron gun (1) interacts with the microwave input from the input coaxial circuit (21) in the helix (14), and the amplified microwave is the output coaxial circuit. The electron beam (9) output from (22) and passing through the helix (14) is the collector (4).
Supplemented by.

【0006】図7は、従来例2(特開昭56−9135
5号)のろう付けヘリックス型遅波回路の断面図を示す
ものである。ろう付けヘリックス型低速回路(28)
は、誘電体支柱(10)の出力側の一部を分割し、出力
端の誘電体支柱(10)をヘリックス(14)および金
属円筒外囲器(15)にろう付け固定して構成されてい
る。これは電力密度が高いヘリックス(14)の出力端
子近傍で発生する熱を効率よく放散するものである。
FIG. 7 shows a conventional example 2 (JP-A-56-9135).
5) is a sectional view of a brazing helix type slow wave circuit of No. 5). Brazing helix type low speed circuit (28)
Is configured by dividing a part of the output side of the dielectric support column (10) and brazing and fixing the dielectric support column (10) at the output end to the helix (14) and the metal cylindrical envelope (15). There is. This is for efficiently dissipating the heat generated near the output terminal of the helix (14) having a high power density.

【0007】さらに、図示していないが、進行波管にお
いて、入力部同軸回路と電子銃の間にビームシェーバを
配設し電子ビームの外縁部の不要電子がヘリックスに入
射することを防止する従来例3(例えば、特開平4−2
80038号、特開平3−173045号)が提案され
ている。
Further, although not shown, in the traveling wave tube, a beam shaver is provided between the input coaxial circuit and the electron gun to prevent unnecessary electrons at the outer edge of the electron beam from entering the helix. Example 3 (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-2
No. 80038 and Japanese Patent Laid-Open No. 3-173045) have been proposed.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来例1の図
5、図6に示すヘリックス型進行波管においては、誘電
体支柱(10)とヘリックス(14)は金属円筒外囲器
(15)の金属応力で締結されている。誘電体支柱(1
0)およびヘリックス(14)には比較的熱膨張係数の
小さなベリリア磁器およびモリブデンが使用されるが、
一方金属円筒外囲器(15)には熱膨張係数の大きい非
磁性のステンレス材が一般に用いられている。
In the helix type traveling wave tube shown in FIGS. 5 and 6 of the above-mentioned conventional example 1, the dielectric support column (10) and the helix (14) are the metal cylindrical envelope (15). It is fastened with metal stress. Dielectric support (1
0) and helix (14) use beryllia porcelain and molybdenum, which have relatively small thermal expansion coefficients.
On the other hand, a non-magnetic stainless material having a large coefficient of thermal expansion is generally used for the metal cylindrical envelope (15).

【0009】従って、進行波管の排気工程でのベーキン
グにおいて、進行波管管球を約500℃の雰囲気中にお
くため金属円筒外囲器(15)と収納されている誘電体
支柱(10)、ヘリックス(14)の熱膨張係数の差に
より締結応力が減少する。各部品の出来上がり寸法によ
っては金属円筒外囲器(15)と誘電体支柱(10)、
ヘリックス(14)の支持力が低下し、誘電体支柱(1
0)の位置ずれが発生する。誘電体支柱(10)の位置
ずれは、ベーキング時の管球の取付向きにもよるが、管
軸方向、径方向又は両方向同時に起きる場合がある。
Therefore, in baking in the evacuation process of the traveling wave tube, the dielectric support column (10) housed with the metal cylindrical envelope (15) is placed in order to keep the traveling wave tube bulb in an atmosphere of about 500 ° C. The fastening stress decreases due to the difference in the coefficient of thermal expansion of the helix (14). Depending on the finished size of each part, the metal cylindrical envelope (15) and the dielectric support (10),
The supporting force of the helix (14) is reduced, and the dielectric support (1
The position shift of 0) occurs. The displacement of the dielectric support column (10) may occur in the tube axial direction, the radial direction, or both directions at the same time, depending on the mounting direction of the tube during baking.

【0010】このような誘電体支柱(10)の位置ずれ
は、ベーキングが終了し管球が常温に戻った時ヘリック
ス(14)のピッチ乱れや変形を引き起こし、入出力部
回路の不整合や周波数特性の悪化や発振等の不具合の原
因となる。またヘリックス(14)と誘電体支柱(1
0)の接触不良が生じ、ヘリックス(14)の熱放散が
悪くなり、ヘリックス(14)の温度上昇によって回路
の損失が増加し出力低下等の不具合が生じる。金属円筒
外囲器(15)と収納するヘリックス(14)および誘
電体支柱(10)の嵌合代はおよそ10ミクロン程度で
あるため、各部品寸法を精度良く作る必要があり、高価
格となるため安価な製品の提供が困難となる。
The positional deviation of the dielectric support column (10) causes pitch irregularity and deformation of the helix (14) when baking is completed and the temperature of the tube returns to room temperature, resulting in mismatch of input / output circuit and frequency. This may cause deterioration of characteristics and problems such as oscillation. Also, the helix (14) and the dielectric support (1
0) Contact failure occurs, the heat dissipation of the helix (14) deteriorates, and the temperature increase of the helix (14) increases the loss of the circuit and causes a problem such as output reduction. Since the fitting allowance of the helix (14) and the dielectric strut (10) to be housed with the metal cylindrical envelope (15) is about 10 microns, it is necessary to accurately make the dimensions of each part, which results in a high price. Therefore, it becomes difficult to provide inexpensive products.

【0011】従来例2の図7に示すヘリックス形進行波
管の遅波回路構造では、出力同軸回路側の分された誘電
体支柱(10)がヘリックス(14)および金属円筒外
囲器(15)にろう付け接合されているため、上述した
不具合は起きにくいが、ろう付けしていない部分での誘
電体支柱(10)の位置ずれは発生する可能性がある。
特に分割されたアッテネータ(26)のある誘電体支柱
(10)は、固定されていないため誘電体支柱(10)
に位置ずれが発生した場合の影響は大きく、ヘリックス
(14)のピッチ乱れや変形が生じ、電力密度の高い領
域であるために反射波の増大に伴う発振や出力低下等の
不具合が発生しやすい。また、従来例2では分割した誘
電体支柱(10)をろう付けした状態で他方の誘電体支
柱(10)を配設しなければならず、ろう付けによる金
属応力の不均一、熱履歴等による誘電体支柱(10)の
破損、ヘリックスのピッチ乱れや嵌合の不具合が生じる
危険がある。
In the slow wave circuit structure of the helix type traveling wave tube shown in FIG. 7 of the conventional example 2, the divided dielectric support column (10) on the output coaxial circuit side has the helix (14) and the metal cylindrical envelope (15). However, the above-mentioned problems are unlikely to occur, but there is a possibility that displacement of the dielectric support column (10) in the non-brazing portion may occur.
Especially, the dielectric support column (10) having the divided attenuator (26) is not fixed, and thus the dielectric support column (10) is not fixed.
If the position shift occurs, the helix (14) is disturbed or deformed, and since the area of high power density is high, problems such as oscillation and output reduction due to an increase in reflected waves are likely to occur. . Further, in Conventional Example 2, the other dielectric support pillar (10) must be disposed in a state in which the divided dielectric support pillars (10) are brazed, which may be caused by uneven metal stress due to brazing, thermal history, etc. There is a risk that the dielectric support (10) may be damaged, the pitch of the helix may be disturbed, or fitting failure may occur.

【0012】さらに、従来例1(図5、図6)は、低消
費電力化のため2段電位低下形コレクタを使用している
が、この構造では第二コレクタ(17)の電位を大幅に
下げているため、コレクタ(4)に捕捉される電子ビー
ム(9)中の低速度電子がヘリックス(14)に戻り易
くなり、戻り電子による発振や混変調特性の不具合要因
となる。また、円筒外囲器(15)の終端部と第一コレ
クタ(16)とで形成される空間部が進行波管の動作周
波数と共振するような場合ヘリックス(14)で増幅さ
れたマイクロ波の一部がコレクタ(4)側に伝播し、遅
波回路(2)と第一コレクタ(16)を絶縁支持してい
る円筒状セラミック(20)から漏洩する不具合が生じ
る。
Further, the conventional example 1 (FIGS. 5 and 6) uses the two-stage potential-decreasing collector to reduce the power consumption, but in this structure, the potential of the second collector (17) is greatly increased. Since it is lowered, the low-velocity electrons in the electron beam (9) trapped by the collector (4) are likely to return to the helix (14), which causes oscillation and cross-modulation characteristics of the return electrons. When the space formed by the end of the cylindrical envelope (15) and the first collector (16) resonates with the operating frequency of the traveling wave tube, the microwave amplified by the helix (14) A part of it propagates to the collector (4) side and leaks from the cylindrical ceramic (20) that insulates and supports the slow wave circuit (2) and the first collector (16).

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明は、金属円筒外囲
器内部に誘電体支柱およびヘリックスが配設され、前記
ヘリックス、誘電体支柱が金属円筒外囲器に締結支持さ
れるヘリックス型遅波回路を有する進行波管において、
前記金属円筒外囲器内の前記誘電体支柱端部の入力側端
および出力側端、あるいは入力側端または出力側端のい
ずれか一方に円筒状の非磁性金属管が配設されているこ
とを特徴とする進行波管である。また本発明は、円筒状
の非磁性金属管の内径が、ヘリックス内径とほぼ同等で
あることを特徴とする上記に記載の進行波管である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a helix type retarder in which a dielectric strut and a helix are arranged inside a metal cylindrical envelope, and the helix and the dielectric strut are fastened and supported by the metal cylindrical envelope. In a traveling wave tube having a wave circuit,
A cylindrical non-magnetic metal tube is disposed at the input side end and the output side end of the dielectric strut end in the metal cylindrical envelope, or at either the input side end or the output side end. Is a traveling wave tube. Further, the present invention is the traveling wave tube described above, wherein the inner diameter of the cylindrical non-magnetic metal tube is substantially equal to the inner diameter of the helix.

【0014】また本発明は、円筒状の非磁性金属管の外
周部に円筒状の絶縁体を配設し、円筒状金属外囲器と円
筒状の非磁性金属管を電気的に絶縁していることを特徴
とする上記に記載の進行波管である。また本発明は、入
力部同軸回路および出力部同軸回路を形成する各々の内
導体とヘリックス端を繋ぐ導電体を延展し、円筒状非磁
性金属と接合していることを特徴とする上記に記載の進
行波管である。
Further, according to the present invention, a cylindrical insulator is disposed on the outer periphery of the cylindrical nonmagnetic metal tube to electrically insulate the cylindrical metal envelope from the cylindrical nonmagnetic metal tube. The traveling wave tube described above. Further, the present invention is characterized in that each of the inner conductors forming the input part coaxial circuit and the output part coaxial circuit and a conductor connecting the end of the helix are extended and joined to a cylindrical non-magnetic metal. Is a traveling wave tube.

【0015】[0015]

【作用】本発明は、ヘリックス型進行波管において金属
円筒外囲器内の誘電体支柱端部の入力側端および出力側
端、あるいは入力側端または出力側端のいずれか一方に
円筒状の非磁性金属管が配設されているおり、金属円筒
外囲器内に配設される非磁性金属管がストッパの機能を
するもので、誘電体支柱のずれを防止するもので、ずれ
によって生ずるヘリックスピッチの乱れや変形に伴う不
整合や発振、周波数特性の悪化を防止する作用をするも
のである。すなわち、金属円筒外囲器内にヘリックスお
よび誘電体支柱を配設しているヘリックス型進行波管に
おいて、誘電体支柱のずれによるピッチ乱で起こる不具
合を解消すると同時に特性の改善を行うことができるも
のである。
According to the present invention, in the helix type traveling wave tube, the end portion of the dielectric support in the metal cylindrical envelope has an input side end and an output side end, or a cylindrical shape at either the input side end or the output side end. A non-magnetic metal tube is provided, and the non-magnetic metal tube provided in the metal cylinder envelope functions as a stopper to prevent the dielectric support column from being displaced. It serves to prevent misalignment, oscillation, and deterioration of frequency characteristics due to disturbance or deformation of the helix pitch. That is, in the helix type traveling wave tube in which the helix and the dielectric support are arranged in the metal cylindrical envelope, it is possible to eliminate the problem caused by the pitch disturbance due to the displacement of the dielectric support and improve the characteristics. It is a thing.

【0016】本発明において、誘電体支柱とヘリックス
は金属円筒外囲器に金属の応力で締結されているもので
あり、金属円筒外囲器内に配設され、ストッパとしての
機能をする円筒状の金属管は、金属円筒外囲器と同じ材
質、若しくは膨脹係数が近い非磁性体金属で、外径が金
属円筒外囲器の内径と適合嵌合するものである。例え
ば、誘電体支柱およびヘリックスには比較的熱膨張係数
の小さなベリリア磁器およびモリブデンが使用される。
また、金属円筒外囲器には非磁性のステンレス材が用い
られる。
In the present invention, the dielectric column and the helix are fastened to the metal cylindrical envelope by the stress of the metal, and are arranged in the metal cylindrical envelope and have a cylindrical shape that functions as a stopper. The metal tube is made of the same material as that of the metal cylindrical envelope or a non-magnetic metal having a coefficient of expansion close to that of the metal cylindrical envelope, and the outer diameter of the metal tube fits the inner diameter of the metal cylindrical envelope. For example, beryllia porcelain and molybdenum, which have a relatively low coefficient of thermal expansion, are used for the dielectric columns and helices.
A non-magnetic stainless material is used for the metal cylinder envelope.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図面を参照して
説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0018】[0018]

【実施例1】図1、図2および図3で本発明の第一実施
例を説明する。図1はヘリックス型進行波管の断面図、
図2は入力側拡大断面図、図3は各種ストッパを示すも
のである。図1において、電子銃(1)はヒータ
(5)、カソード(6)、アノード(7)及びウェネル
ト電極(8)で構成されている。遅波回路(2)は金属
円筒外囲器(15)内に複数の誘電体支柱(10)、ヘ
リックス(14)が設けられ、また金属円筒外囲器外周
部には円環状磁極(18)円環状磁石(19)で形成さ
れる周期磁界集束装置(3)が設置され、電子銃(1)
から放射された電子ビーム(9)をコレクタ(4)まで
集束させている。
First Embodiment A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2 and 3. Figure 1 is a cross-sectional view of a helix type traveling wave tube.
2 is an enlarged sectional view of the input side, and FIG. 3 shows various stoppers. In FIG. 1, the electron gun (1) is composed of a heater (5), a cathode (6), an anode (7) and a Wehnelt electrode (8). The slow wave circuit (2) is provided with a plurality of dielectric columns (10) and helices (14) in a metal cylindrical envelope (15), and an annular magnetic pole (18) is provided on the outer periphery of the metal cylindrical envelope. A periodic magnetic field focusing device (3) formed by an annular magnet (19) is installed, and an electron gun (1) is installed.
The electron beam (9) emitted from the laser is focused to the collector (4).

【0019】コレクタ(4)は、第一コレクタ(16)
および第二コレクタ(17)を有し、2個の円筒状セラ
ミック(20)を配設している。金属外囲器(15)と
は電気的に絶縁されている。入力部同軸回路(21)お
よび出力部同軸回路(22)は、同軸内導体(11)、
同軸外導体(12)より構成されており、各々の同軸内
導体(11)はヘリックス導電体(13)を介してヘリ
ックス(14)と接続されている。
The collector (4) is the first collector (16).
And a second collector (17) with two cylindrical ceramics (20) arranged. It is electrically insulated from the metal envelope (15). The input coaxial circuit (21) and the output coaxial circuit (22) are composed of a coaxial inner conductor (11),
It is composed of an outer coaxial conductor (12), and each inner coaxial conductor (11) is connected to the helix (14) through a helix conductor (13).

【0020】電子銃(1)よりも放出された電子ビーム
(9)は遅波回路(2)の金属円筒外囲器(15)と誘
電体支柱(10)で支持固定されたヘリックス(14)
を通過する際、マイクロ波との相互作用によりマイクロ
波を増幅し、ヘリックス(14)を通過した後第一コレ
クタ(16)および第二コレクタ(17)に捕捉され
る。
The electron beam (9) emitted from the electron gun (1) is supported and fixed by the metal cylindrical envelope (15) of the slow wave circuit (2) and the dielectric support (10), and the helix (14).
When passing through, the microwave is amplified by the interaction with the microwave, and after passing through the helix (14), it is trapped by the first collector (16) and the second collector (17).

【0021】誘電体支柱(10)の両端には、入力側ス
トッパ(23)および出力側ストッパ(24)が配設さ
れている。この誘電体支柱(10)は、上述した従来例
2のアッテネータのある誘電体支柱のように、誘電体支
柱(10)を両端で押さえ固定することにより、位置ず
れの発生等を防ぐことが可能となる。また、入力側スト
ッパ(23)、出力側ストッパ(24)の基本的形状は
円筒状をなし一部に切り欠きを有しており、外径は金属
円筒外囲器(15)の内径と適正嵌合する寸法とし、内
径は電子ビームの軌道等に影響を与えないためヘリック
ス(14)の外径のおよそ2倍としている。材料には非
磁性の金属を用いている。
An input side stopper (23) and an output side stopper (24) are arranged at both ends of the dielectric support column (10). This dielectric support column (10) can prevent misalignment by pressing and fixing the dielectric support column (10) at both ends like the above-mentioned conventional dielectric support column with an attenuator. Becomes Further, the input side stopper (23) and the output side stopper (24) have a cylindrical shape and have a notch in a part, and their outer diameters are appropriate to the inner diameter of the metal cylindrical envelope (15). The dimensions are such that they fit together, and the inner diameter is approximately twice the outer diameter of the helix (14) because it does not affect the trajectory of the electron beam or the like. A non-magnetic metal is used as the material.

【0022】入力側ストッパ(23)、出力側ストッパ
(24)は、切り欠きを設ける側端部を誘電体支柱(1
0)の両端に接し、切り欠き部を入力部同軸回路(2
1)、出力部同軸回路(22)の方向に位置合わせした
後、金属円筒外囲器(15)との嵌合部をレーザ溶接等
で接合固定する。ストッパ(23)の切り欠き部は、入
出力部同軸回路(21)の同軸内導体(11)とヘリッ
クス導電体(13)に接触しない形状に成形されてい
る。また、ストッパ(24)も同様の形状に成形するこ
とが好ましい。
The input side stopper (23) and the output side stopper (24) are provided with a notch on the side end portion where the notch is formed.
0) contact both ends and connect the notch to the input coaxial circuit (2
1) After positioning in the direction of the output portion coaxial circuit (22), the fitting portion with the metal cylindrical envelope (15) is joined and fixed by laser welding or the like. The notch of the stopper (23) is formed in a shape that does not contact the coaxial inner conductor (11) and the helix conductor (13) of the input / output coaxial circuit (21). Further, it is preferable that the stopper (24) is also formed in the same shape.

【0023】図2(A)は、図1に示すヘリックス型進
行波管の断面図の入力側拡大断面図、図2(B)は、A
−A矢視図(電子銃側から見た図)を示す。図2(A)
(B)に示すように、金属円筒外囲器(15)内に複数
の誘電体支柱(10)、ヘリックス(14)が設けら
れ、誘電体支柱(10)の端部に入力側ストッパ(2
3)が配設されている。ストッパ(23)の切り欠き部
を設ける側の先端は、誘電体支柱(10)の入力端に接
している。またストッパ(23)の切り欠き部は、入力
部同軸回路(21)の同軸外導体(12)の外周部に位
置し、同軸内導体(11)およびヘリックス伝導体(1
3)と接触するのを避けている。
FIG. 2A is an enlarged cross-sectional view on the input side of the cross-sectional view of the helix type traveling wave tube shown in FIG. 1, and FIG.
-A arrow view (view seen from the electron gun side) is shown. FIG. 2 (A)
As shown in (B), a plurality of dielectric columns (10) and helices (14) are provided in the metal cylindrical envelope (15), and the input side stopper (2) is provided at the end of the dielectric columns (10).
3) is provided. The tip of the stopper (23) on the side where the cutout is provided is in contact with the input end of the dielectric support (10). The notch of the stopper (23) is located on the outer periphery of the coaxial outer conductor (12) of the input coaxial circuit (21), and the coaxial inner conductor (11) and the helix conductor (1).
3) Avoid contact with.

【0024】入力側ストッパ(23)および出力側スト
ッパ(24)は、誘電体支柱(10)に接する側端部を
有し、また入力部同軸回路(21)、出力部同軸回路
(22)を位置させるもので、その形状として種々考え
られるが、図3(A)〜(C)に本発明の各種ストッパ
の一例を示す。図3(A)は、図2に示したストッパと
同じもので基本的な形状を示すものである。
The input-side stopper (23) and the output-side stopper (24) have side ends that come into contact with the dielectric support column (10), and also have an input coaxial circuit (21) and an output coaxial circuit (22). Although it is positioned, various shapes are conceivable, and FIGS. 3A to 3C show examples of various stoppers of the present invention. FIG. 3A is the same as the stopper shown in FIG. 2 and shows a basic shape.

【0025】図3(B)は、3つの溝(b)を有するも
ので、これは3本の誘電体支柱(10)の端部を組み込
むもので誘電体支柱(10)の管軸方向の位置ずれを防
止するだけでなく、管の径方向のずれ防止を考慮したも
のである。また、上記図3(A)(B)に示したストッ
パでは、内径がヘリックス内径の約2倍程度としている
ものであるが、図3(C)に示すストッパは、誘電体支
柱(10)の嵌合溝(b)を有すると共に、切り欠き部
(a)側の内径より、切り欠き部を設けていない側の内
径を小さくしたもので、すなわち切り欠き部を設けてい
ない側の内径をDとしてヘリックス内径とほぼ同等にし
たストッパである。また図示していないが、ストッパ全
部の内径をDとして、ヘリックス内径とほぼ同等にして
もよい。
FIG. 3 (B) has three grooves (b), which incorporates the ends of three dielectric struts (10) in the axial direction of the dielectric struts (10). This not only prevents the positional deviation but also prevents the radial deviation of the pipe. In the stopper shown in FIGS. 3A and 3B, the inner diameter is about twice the helix inner diameter, but the stopper shown in FIG. The fitting groove (b) is provided, and the inner diameter on the side not having the notch is smaller than the inner diameter at the notch (a) side, that is, the inner diameter on the side not having the notch is D It is a stopper that has almost the same inner diameter as the helix. Although not shown, the inner diameter of all the stoppers may be D and may be substantially equal to the helix inner diameter.

【0026】これらを使用することによりコレクタから
の戻り電子をストッパで捕捉し、また入力側では動作電
圧印加時の一時的に発散する電子を捕捉して、ヘリック
スに悪影響をおよぼさないためのビームシェーバの機能
を兼ねそなえることが可能である。また、ストッパ内径
寸法dを小さくし、且つ切り欠け部の高さを変えること
によりヘリックス(14)との間隔を小さくすると、こ
の部分の遅波回路伝播モードの電磁界が影響を受けるた
め適切な形状を選ぶことにより入出力同軸回路とのイン
ピーダンス整合の改善を図ることも可能となる。
By using these, the return electrons from the collector are trapped by the stopper, and the electrons diverging temporarily when the operating voltage is applied are trapped on the input side so as not to adversely affect the helix. It is possible to combine the functions of a beam shaver. Also, if the distance between the helix (14) and the helix (14) is reduced by reducing the stopper inner diameter dimension d and changing the height of the cutout portion, the electromagnetic field of the slow wave circuit propagation mode in this portion is affected. It is also possible to improve impedance matching with the input / output coaxial circuit by selecting the shape.

【0027】[0027]

【実施例2】図4に本発明の他の実施例を示す。図4は
ヘリックス型進行波管の出力側の断面図である。図4に
示すように、遅波回路(2)は金属円筒外囲器(15)
内に誘電体支柱(10)、ヘリックス(14)が設けら
れ、また金属円筒外囲器外周部には円環状磁極で形成さ
れる周期磁界集束装置が設置され、電子銃から放射され
た電子ビームをコレクタ(4)まで集束させている。コ
レクタ(4)は、第一コレクタ(16)およひ第二コレ
クタ(17)を有し、2個の円筒状セラミック(20)
を配設している。マイクロ波の出入口である出力部同軸
回路(22)は、同軸内導体(11)、同軸外導体(1
2)を有し、同軸内導体(11)はヘリックス導電体
(13)を介してヘリックス(14)と接続されてい
る。
Second Embodiment FIG. 4 shows another embodiment of the present invention. FIG. 4 is a sectional view of the output side of the helix type traveling wave tube. As shown in FIG. 4, the slow wave circuit (2) includes a metal cylindrical envelope (15).
An electron beam emitted from an electron gun is provided with a dielectric pillar (10) and a helix (14) inside, and a periodic magnetic field concentrator formed by an annular magnetic pole on the outer periphery of the metal cylindrical envelope. To the collector (4). The collector (4) has a first collector (16) and a second collector (17) and two cylindrical ceramics (20).
Is arranged. The output coaxial circuit (22), which is the entrance and exit of microwaves, includes a coaxial inner conductor (11) and a coaxial outer conductor (1).
2) and the coaxial inner conductor (11) is connected to the helix (14) through the helix conductor (13).

【0028】図4において、誘電体支柱(10)は出力
部同軸回路(22)の外導体(12)のコレクタ(4)
側の位置まで延展し、この位置に出力側ストッパ(2
4)を配設している。出力側ストッパ(24)は切り欠
き部を持たない円筒状金属とし、その外周部に円筒状の
絶縁セラミック(25)を配設して金属円筒外囲器(1
5)と電気的に絶縁している。さらに、ヘリックス導電
体(13)を同軸内導体(11)接続部より延展し、出
力側ストッパ(24)に接続している。出力ストッパ
(24)の全長は、使用周波数の管内波長λのおよそ1
/4とすることによりストッパ(24)にチョーク効果
を与えている。従ってコレクタ(4)に伝播するマイク
ロ波を阻止することにより第一コレクタ(16)と隣接
する円筒状セラミック(20)からの漏洩電波を低減す
ることが可能となる。
In FIG. 4, the dielectric support column (10) is the collector (4) of the outer conductor (12) of the output coaxial circuit (22).
Side to the position of the output side stopper (2
4) is provided. The output side stopper (24) is made of a cylindrical metal having no notch portion, and a cylindrical insulating ceramic (25) is arranged on the outer periphery of the metallic stopper.
It is electrically insulated from 5). Further, the helix conductor (13) extends from the coaxial inner conductor (11) connection portion and is connected to the output side stopper (24). The total length of the output stopper (24) is about 1 of the guide wavelength λ of the working frequency.
By setting / 4, a choke effect is given to the stopper (24). Therefore, by blocking the microwave propagating to the collector (4), it is possible to reduce the leakage electric wave from the cylindrical ceramic (20) adjacent to the first collector (16).

【0029】[0029]

【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明によれ
ば、ヘリックス形進行波管の遅波回路に円筒状金属スト
ッパを配設することにより、排気工程における誘電体支
柱のずれをおさえ、ずれによって生ずるヘリックスピッ
チの乱れや変形に伴う不整合や発振、周波数特性の悪化
を防止することができる効果を有する。また、ストッパ
の内径をヘリックス内径とほぼ同じにすることにより、
ビームシェーバとしての効果を発揮させたりコレクタか
らの戻り電子を抑制するばかりでなく、ストッパの形状
を調整することにより整合特性の改善も可能である。
尚、ストッパをチョーク構造とすることにより、コレク
タ側への漏洩電波を低減することもできる効果を奏する
ものである。
As described above, according to the present invention, by disposing the cylindrical metal stopper in the slow wave circuit of the helix type traveling wave tube, it is possible to suppress the displacement of the dielectric support column in the exhaust process and to displace it. This has the effect of preventing misalignment, oscillation, and deterioration of frequency characteristics due to disturbance or deformation of the helix pitch caused by the above. Also, by making the inner diameter of the stopper almost the same as the inner diameter of the helix,
Not only can the effect of the beam shaver be exerted and the return electrons from the collector be suppressed, but the matching characteristics can be improved by adjusting the shape of the stopper.
By using a choke structure for the stopper, it is possible to reduce the amount of radio waves leaking to the collector side.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例を示す断面図FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1実施例の入力側の拡大断面図FIG. 2 is an enlarged sectional view of an input side according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の各種ストッパを示す図FIG. 3 is a view showing various stoppers of the present invention.

【図4】本発明の第2実施例を示す部分断面図FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing a second embodiment of the present invention.

【図5】従来例1のヘリックス形進行波管を示す図FIG. 5 is a view showing a helix type traveling wave tube of Conventional Example 1.

【図6】従来例1の図5の一部の詳細図FIG. 6 is a detailed view of part of FIG. 5 of Conventional Example 1.

【図7】従来例2を示す図FIG. 7 is a diagram showing a second conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電子銃 2 遅波回路 3 周期磁界集束装置 4 コレクタ 5 ヒータ 6 カソード 7 アノード 8 ウエネルト 9 電子ビーム 10 誘電体支柱 11 同軸内導体 12 同軸外導体 13 ヘリックス導電体 14 ヘリックス 15 金属円筒外囲器 16 第一コレクタ 17 第二コレクタ 18 円盤状磁極 19 円環状磁石 20 円筒状セラミック 21 入力部同軸回路 22 出力部同軸回路 23 入力部ストッパ 24 出力部ストッパ 25 絶縁用セラミック 26 アッテネータ 27 ろう付け面 28 ろう付けヘリックス形低速回路 1 Electron Gun 2 Slow Wave Circuit 3 Periodic Magnetic Field Focusing Device 4 Collector 5 Heater 6 Cathode 7 Anode 8 Wehnelt 9 Electron Beam 10 Dielectric Column 11 Coaxial Inner Conductor 12 Coaxial Outer Conductor 13 Helix Conductor 14 Helix 15 Metal Cylindrical Enclosure 16 First collector 17 Second collector 18 Disc-shaped magnetic pole 19 Circular magnet 20 Cylindrical ceramic 21 Input coaxial circuit 22 Output coaxial circuit 23 Input stopper 24 Output stopper 25 Insulation ceramic 26 Attenuator 27 Brazing surface 28 Brazing Helix type low speed circuit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属円筒外囲器内部に誘電体支柱および
ヘリックスが配設され、前記ヘリックス、誘電体支柱が
金属円筒外囲器に締結支持されるヘリックス型遅波回路
を有する進行波管において、前記金属円筒外囲器内の前
記誘電体支柱端部の入力側端および出力側端、あるいは
入力側端または出力側端のいずれか一方に円筒状の非磁
性金属管が配設されていることを特徴とする進行波管。
1. A traveling wave tube having a helix type slow-wave circuit in which a dielectric strut and a helix are arranged inside a metal cylindrical envelope, and the helix and the dielectric strut are fastened and supported by the metal cylindrical envelope. A cylindrical non-magnetic metal tube is arranged at the input side end and the output side end of the dielectric strut end in the metal cylindrical envelope, or at either the input side end or the output side end. A traveling wave tube characterized in that
【請求項2】 円筒状の非磁性金属管の内径が、ヘリッ
クス内径とほぼ同等であることを特徴とする請求項1に
記載の進行波管。
2. The traveling wave tube according to claim 1, wherein the inner diameter of the cylindrical non-magnetic metal tube is substantially equal to the inner diameter of the helix.
【請求項3】 円筒状の非磁性金属管の外周部に円筒状
の絶縁体を配設し、円筒状金属外囲器と円筒状の非磁性
金属管を電気的に絶縁していることを特徴とする請求項
1または2に記載の進行波管。
3. A cylindrical insulator is provided on the outer peripheral portion of the cylindrical non-magnetic metal tube to electrically insulate the cylindrical metal envelope from the cylindrical non-magnetic metal tube. The traveling wave tube according to claim 1 or 2, characterized in that
【請求項4】 入力部同軸回路および出力部同軸回路を
形成する各々の内導体とヘリックス端を繋ぐ導電体を延
展し、円筒状非磁性金属と接合していることを特徴とす
る請求項1〜3のいずれかに記載の進行波管。
4. An electric conductor connecting an inner conductor forming each of an input coaxial circuit and an output coaxial circuit and a helix end is extended and joined to a cylindrical non-magnetic metal. A traveling wave tube according to any one of 3 to 3.
JP19904595A 1995-07-12 1995-07-12 Traveling wave tube Pending JPH0927279A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19904595A JPH0927279A (en) 1995-07-12 1995-07-12 Traveling wave tube

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19904595A JPH0927279A (en) 1995-07-12 1995-07-12 Traveling wave tube

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0927279A true JPH0927279A (en) 1997-01-28

Family

ID=16401203

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19904595A Pending JPH0927279A (en) 1995-07-12 1995-07-12 Traveling wave tube

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0927279A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108807113A (en) * 2018-05-03 2018-11-13 电子科技大学 A kind of quasi-coaxial complications ribbon beam slow-wave structure

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108807113A (en) * 2018-05-03 2018-11-13 电子科技大学 A kind of quasi-coaxial complications ribbon beam slow-wave structure
CN108807113B (en) * 2018-05-03 2020-05-26 电子科技大学 Coaxial-like zigzag banded slow wave injection structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3670196A (en) Helix delay line for traveling wave devices
US4296354A (en) Traveling wave tube with frequency variable sever length
US5173669A (en) Slow-wave structure having block supported helix structure
US6747412B2 (en) Traveling wave tube and method of manufacture
US4310786A (en) Magnetron tube with improved low cost structure
US3670197A (en) Delay line structure for traveling wave devices
US2800603A (en) Traveling wave electron discharge devices
US4358704A (en) Helix traveling wave tubes with reduced gain variation
US6670760B2 (en) Collector structure of traveling wave tube having a lossy ceramic member
US2947907A (en) Traveling wave tube
US4912366A (en) Coaxial traveling wave tube amplifier
JPH0927279A (en) Traveling wave tube
US2853644A (en) Traveling-wave tube
US3707647A (en) High frequency vacuum tube energy coupler
US3293478A (en) Traveling wave tube with longitudinal recess
US4370596A (en) Slow-wave filter for electron discharge device
JP2739833B2 (en) Broadband traveling wave tube
US4035687A (en) Traveling wave tube having a helix delay line
US7679462B2 (en) Apparatus and method for producing electromagnetic oscillations
US4742271A (en) Radial-gain/axial-gain crossed-field amplifier (radaxtron)
US3082351A (en) Crossed-field amplifier
JP2000215820A (en) Helix type slow-wave circuit
JPS6127034A (en) Structure of output window of helix-type traveling-wave tube
JP2765525B2 (en) Traveling wave tube
US3169209A (en) Electron tube apparatus having slanted output window between offset waveguides