JPS5842579B2 - マイクロ波管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空胴結合形マイクロ波管に関する。

大電力用クライストロンなどのマイクロ波管は、電子銃
から発した電子ビームがコレクタに捕集される１での直
進経路に沿って複数の共振空胴が連結されてなる。

そしてこれから共振空胴内にかいて電子ビーム通路を構
成するとともに空胴壁から管軸に沿って対向突出し、そ
のギャップが共振回路の容量Ｃ成分を構成する。

さて、空胴の共振周波数を調整する方式としては空胴壁
の一部を可変にして誘導り成分を変える方式と、容量成
分を可変とする方式とがあり、それぞれの特徴を生かし
て用途別に採用されている。

ところで大電力用のマイクロ波管にかいては、空胴壁に
例えば短絡板を設け、これを摺動させる構造にすると、
真空気密をセラミックスのような誘電体をつくり、その
外側にいわゆる外部空胴を配置して構成する必要があり
、従って真空気密壁及び短絡板の摺動部分の高周波損失
が大きくなって使用に耐えない。

一方、容量成分を可変とする構造としては第１図及び第
２図に示す如く、共振空胴１１の内部に相互に突出する
ドリフト管１２゜１３のギャップ１４近くに、半径方向
に可動な容量可変板１５を設けたものがある。

この容量可変板１５を点線１５ａの如くドリフト管に近
づけるように移動すれば、この可変板を介してドリフト
管相互のギャップ間にできる容量を増加でき、こうして
実質的に容量を変えることができる。

このようにギャップ付近に容量可変板を設ける方式では
空胴内の電界分布が不均一になりやすいため、共振器が
ある点から別の共振モードに変ることがある。

渣た、この容量可変板は空胴内のギャップに極く近い所
に設けなげれば周波数可変幅が大きくできないため、ギ
ャップ付近からの二次電子の影響によるマルチパクタ現
象と呼ばれる不安定動作が生じることもある。

従って大電力用としては実用性に乏しい。

一方大電力用のマイクロ波管に共通の問題である冷却方
法について考えた場合、可変短絡板を使用する前者の方
式ではこの可変短絡部を積極的に冷却することは不可能
に近く、容量可変板を使用する後者の方式に釦いてもと
の空胴内に突出した容量可変板を十分に冷却するために
は可成り複雑な冷却構造となる。

このようにいずれもとくに大電力用マイクロ波管として
は十分使用に耐えうるものではない。

本発明は以上のような不都合を解消しうる構造の大電力
用空胴結合形マイクロ波管を提供するものである。

以下図面を参照してその実施例を説明する。

なか同一部分は同一符号であられす。

第３図に示す実施例は、有底円筒状の空胴壁２１．２２
によって形成された円筒状共振空胴２３．２４が管軸Ｏ
に沿って複数個縦続され、互いにドリフト管部２５．２
６によって結合されてなる。

そこで本発明は空胴内に突出したドリフト管のギャップ
２７を管軸方向に直接可変にするものである。

この場合、隣り合う空胴２３，２４の間隔は変えないよ
うにしである。

そこで隣り合う空胴な連結するドリフト管部２６のうち
の一方の空胴壁２２に固定ドリフト管２８を設け、他方
の空胴壁２１に可動ドリフト管２９を第１のベローズ３
０を介して設けである。

なか固定ドリフト管２８には冷媒を流しうる空間Ａを形
成するように補助的な空胴壁２２ａを設けである。

この空胴壁２２ａと他方の空胴壁２１とを周囲に３〜４
本設けたポル）３１．３２によって固定する。

可動ドリフト管２９は空胴２３の外に設けられた径大部
３３が固定ドリフト管２８の端部の外周に密に摺動可能
に嵌合されている。

さらに可動ドリフト管２９は径大部３３につづいて外方
にのびるフランジ３４を有し、このフランジ３４にはボ
ルト３１３２に螺合されたねじ３５．３６が自由に回動
しうるようにはめられている。

これらのねじ３５゜３６の外周は歯車３５ａ、３６ａと
なってかり、図示しないチェーンがかげられ、外部に設
けられる周波数調整用ダイヤルに連動して回転される。

これによってフランジは管軸Ｏ方向に平行移動可能とな
ってかり、従ってドリフト管ギャップ２７は点線２９ａ
の如く可動ドリフト管の移動に応じて変化させられるよ
うになっている。

空胴壁２１゜２２ａとフランジ３４との間には、ドリフ
ト管をとり１くようにして真空気密用の第２のベローズ
３８、冷却空間Ｂを形成するための第３のベローズ３９
が各々気密に固着されている。

従って空間Ｃは真空に保たれる。

こうして隣り合う共振空胴の間隔は固定の１１ドリフト
管のギャップが管軸方向に変えうるようになって卦り、
さらにドリフト管の外周は冷却（例えば液冷）可能とな
っている。

このような本発明の空胴結合形マイクロ波管は、直接ド
リフト管ギャップを可変としたため、周波数可変範囲を
広くすることができる。

筺た共振空胴を構成し高周波電流が流れる空胴壁には、
ベローズ以外機械的に摺動する部分が存在しないので、
高周波損失が増加せず、従って大電力用途にも適してい
る。

勿論共振モードの変化を起こすような余分の突起物がな
いので安定に動作する。

以上説明したようにこの発明によれば、実用的価値大な
る空胴結合形マイクロ波管を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来構造を示す要部縦断面図、第２図は第１図
のものの横断面図、第３図は本発明の実施例を示す要部
縦断面図である。 ２３．２４・・・共振空胴、２５．２６・・・ドリフト
管部、３０．３８．３９・・・ベローズ、２８・・・固
定ドリフト管、２９・・・可動ドリフト管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 隣り合う一方の共振空胴の空胴壁に固定ドリフト管
   を設け、他方の共振空胴の空胴壁に第１のベローズを介
   して可動ドリフト管を設けて上記固定ドリフト管の端部
   外周に密に摺動可能に固定し、更に上記可動ドリフト管
   に上記雨空胴壁の間で外方に延びるフランジを設け、こ
   のフランジの一部を第２、第３のベローズで気密に覆う
   と共に、覆われていない周縁部を上記雨空胴壁間に設け
   たボルト及びネジで保持させて管軸方向に平行移動可能
   に構成されてなるマイクロ波管。