JPS5855561Y2 - マグネトロン - Google Patents
マグネトロンInfo
- Publication number
- JPS5855561Y2 JPS5855561Y2 JP1980138713U JP13871380U JPS5855561Y2 JP S5855561 Y2 JPS5855561 Y2 JP S5855561Y2 JP 1980138713 U JP1980138713 U JP 1980138713U JP 13871380 U JP13871380 U JP 13871380U JP S5855561 Y2 JPS5855561 Y2 JP S5855561Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- magnetic pole
- action space
- cathode
- magnetron
- 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
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- Microwave Tubes (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はマグネトロンに係り、とくにその磁気回路構造
の改良に関する。
の改良に関する。
従来、マグネトロンの永久磁石として例えばサマリウム
・コバルト系磁石や、セリウム・コバルト系磁石などの
希土類磁石あるいはアルニコ系の小形高性能磁石が開発
されて実用になりつつある。
・コバルト系磁石や、セリウム・コバルト系磁石などの
希土類磁石あるいはアルニコ系の小形高性能磁石が開発
されて実用になりつつある。
これらの磁石は高保持力、高エネルギー積をもつため著
しく小さい体積でもって所定の磁界強度を得ることがで
きる。
しく小さい体積でもって所定の磁界強度を得ることがで
きる。
マイクロ波出力が数百ワット（Ｗ）の定格の電子レンジ
用マグネトロンでは磁石が数十グラム（ｇ）の重量でよ
く、従来のフェライト磁石などにくらべ、体積は１／２
０程度で足りる。
用マグネトロンでは磁石が数十グラム（ｇ）の重量でよ
く、従来のフェライト磁石などにくらべ、体積は１／２
０程度で足りる。
ところが一方これらの磁石は、小形になしうる反面、そ
れによって磁極付近の磁界分布の均一性がよくなく、従
ってマグネトロンの電子作用空間における磁界分布を均
一にすることが困難である。
れによって磁極付近の磁界分布の均一性がよくなく、従
ってマグネトロンの電子作用空間における磁界分布を均
一にすることが困難である。
このためこのような磁石は電子作用空間にきわめて近接
して配置することが可能であるが、逆に磁界分布を均一
にする施策をとる必要がある。
して配置することが可能であるが、逆に磁界分布を均一
にする施策をとる必要がある。
例えば電子作用空間に中空円筒状の磁石及び有孔リング
状の磁極片を対向、近接配置したものとして特公昭４３
−４７７４号公報に開示された磁気回路構造がある。
状の磁極片を対向、近接配置したものとして特公昭４３
−４７７４号公報に開示された磁気回路構造がある。
この磁気回路は第１図に示すものと同様で、陰極１１と
陽極ベイン１２との間の電子作用空間１３の両がわに中
空円筒状の永久磁石１４゜１５、及びこれらに接続され
たリング状磁極片１６゜１７が近接配置され、２つの磁
石１４．１５が磁極体ヨーク１８によって結合されてな
るものである。
陽極ベイン１２との間の電子作用空間１３の両がわに中
空円筒状の永久磁石１４゜１５、及びこれらに接続され
たリング状磁極片１６゜１７が近接配置され、２つの磁
石１４．１５が磁極体ヨーク１８によって結合されてな
るものである。
この構造は全体を小形になしうるとはいえ、両方とも中
空円筒状の磁石とリング状磁極片との組み合わせのため
、第２図に示すように電子作用空間中の磁界強度の分布
がきわめて不均一とならさ゛るを得ない。
空円筒状の磁石とリング状磁極片との組み合わせのため
、第２図に示すように電子作用空間中の磁界強度の分布
がきわめて不均一とならさ゛るを得ない。
即ち実測してみると（Ｚ−０）の曲線は電子作用空間の
軸方向位置が中央部分において、半径方向位置ｒに対す
る磁束密度Ｂを示し、比較的均一性がよい。
軸方向位置が中央部分において、半径方向位置ｒに対す
る磁束密度Ｂを示し、比較的均一性がよい。
しかしくＺ＝５）の曲線は電子作用空間の両端部付近に
おける分布をあられしており、このようにとくに両端部
付近においては、軸上の磁束密度が小さく、陽極ベイン
の方にゆくにしたがって急激に増加する傾向をもつこと
、さらに電子作用空間中の磁束密度のばらつきが大きい
傾向となる。
おける分布をあられしており、このようにとくに両端部
付近においては、軸上の磁束密度が小さく、陽極ベイン
の方にゆくにしたがって急激に増加する傾向をもつこと
、さらに電子作用空間中の磁束密度のばらつきが大きい
傾向となる。
これは、実際問題として磁石の外径寸法を電子作用空間
の外郭径と同程度に形成することは磁石の性能上不可能
であり、現実にはかなり大きくせさ゛るを得ないことに
起因しているものと考えられる。
の外郭径と同程度に形成することは磁石の性能上不可能
であり、現実にはかなり大きくせさ゛るを得ないことに
起因しているものと考えられる。
つまり電子作用空間の外郭径は、出力数百ワットの電子
レンジ用マグネトロンでは約ｌＱｍｍ（内径は約５ｍｍ
）であり、これに対して磁石及び磁極片は小形に成形し
うるとはいえ外径が約２０ｍｍ、内径（中空部径）が陰
極支持体を貫通せしめうるように最小でも約７ｍｍであ
る。
レンジ用マグネトロンでは約ｌＱｍｍ（内径は約５ｍｍ
）であり、これに対して磁石及び磁極片は小形に成形し
うるとはいえ外径が約２０ｍｍ、内径（中空部径）が陰
極支持体を貫通せしめうるように最小でも約７ｍｍであ
る。
従って中空円筒状の磁石及びリング状磁極片を電子作用
空間に対して完全に同径寸法で対向させることは困難で
、実際には磁石及び磁極片が電子作用空間よりも若干外
側に対向配置されることとなる。
空間に対して完全に同径寸法で対向させることは困難で
、実際には磁石及び磁極片が電子作用空間よりも若干外
側に対向配置されることとなる。
このため上述の如く不均一な磁界分布となってしまうも
のと考えられる。
のと考えられる。
本考案は以上のような事情に鑑みてなされたもので、小
形の中空円筒状磁石を用いながら電子作用空間中の磁界
分布をかなり均一な分布に容易になしうる磁気回路構造
をもつマグネトロンを提供するものである。
形の中空円筒状磁石を用いながら電子作用空間中の磁界
分布をかなり均一な分布に容易になしうる磁気回路構造
をもつマグネトロン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。
なお同一部分は同一符号であられす。
第３図及び第４図ａ、ｌ）に示す実施例のマグネトロン
は、筒状陽極体３１の内側に放射状に複数の陽極ベイン
３２が配列され、中心軸上に陰極３３が配置されてなる
。
は、筒状陽極体３１の内側に放射状に複数の陽極ベイン
３２が配列され、中心軸上に陰極３３が配置されてなる
。
この陰極と陽極ベイン３２との間の空間は電子作用空間
３４を構成する。
３４を構成する。
陰極３３は管軸に沿って延長突設された陰極ステム３５
によって保持される。
によって保持される。
この陰極ステム３５は陰極体３１の一端部を気密に封止
した非磁性封着体３６によって封着され保持される。
した非磁性封着体３６によって封着され保持される。
陽極体３１の他端部は同様に非磁性封着体３７によって
気密封止され、一部に出力アンテナ３８が突設される。
気密封止され、一部に出力アンテナ３８が突設される。
以上の各部材はこのマグネトロンの全振部本体３０を構
成し、その内側は真空領域をなす。
成し、その内側は真空領域をなす。
さてそこで、全振部本体３０の電子作用空間をはさんだ
両側に中空円筒状の例えば希土類磁石３９ 、４０が配
置され、相対向する磁極は夫々有孔リング状磁極片４１
．及び無孔円板状の磁極片４２を介して封着体３６ 、
３７外面に接触される。
両側に中空円筒状の例えば希土類磁石３９ 、４０が配
置され、相対向する磁極は夫々有孔リング状磁極片４１
．及び無孔円板状の磁極片４２を介して封着体３６ 、
３７外面に接触される。
これら磁石の外径は陽極体３１の径よりも十分小さい寸
法をなしている。
法をなしている。
なお一方の磁石３９の中央孔を陰極ステムに連なる陰極
支持体３５ａが非接触で貫通している。
支持体３５ａが非接触で貫通している。
そしてこの一方の磁石３９及び他方の磁石４０の外側の
磁極は磁気閉回路を形成する磁性体ヨーク４３及び４４
に結合される。
磁極は磁気閉回路を形成する磁性体ヨーク４３及び４４
に結合される。
さて磁極片４１．４２は第４図ａ及びｂに夫々拡大して
示すようにその電子作用空間に対向するがわに凹面状部
４１ａ、４２ａが形成されている。
示すようにその電子作用空間に対向するがわに凹面状部
４１ａ、４２ａが形成されている。
即ち中央部分は作用空間に遠く、周辺部分は作用空間に
近い関係に形成されている。
近い関係に形成されている。
これによって封着体と磁極片とは接触面積がきわめて小
さい線接触となる。
さい線接触となる。
そして一方の磁極片４１には、陰極ステムに連なる陰極
支持体３５ ａが貫通しうるように透孔４１ ｂが形成
され、他方の磁極片４２は中空円筒状のこの磁石から出
る磁束を中心軸の方にも導びくように実質的に透孔を有
せず全体が磁性体円板で形成され、しかも電子作用空間
に対向する面は上記の如く凹面状部を有して形成されて
いる。
支持体３５ ａが貫通しうるように透孔４１ ｂが形成
され、他方の磁極片４２は中空円筒状のこの磁石から出
る磁束を中心軸の方にも導びくように実質的に透孔を有
せず全体が磁性体円板で形成され、しかも電子作用空間
に対向する面は上記の如く凹面状部を有して形成されて
いる。
なお図で４５．４６は陰極３３の両端部に設けられたエ
ンドバットである。
ンドバットである。
以上のような本考案のマグネトロンは、永久磁石が作用
空間に近接して配置されているため、磁石の利用効率が
高くなるとともに、一対の中空円筒状の永久磁石を用い
、しかもその片方の磁石にこの磁石から出る磁束を中心
軸の方にも導びくように板状の磁極片を接続しであるた
め磁石の総体積が小さいながらも磁界分布を改善しうる
。
空間に近接して配置されているため、磁石の利用効率が
高くなるとともに、一対の中空円筒状の永久磁石を用い
、しかもその片方の磁石にこの磁石から出る磁束を中心
軸の方にも導びくように板状の磁極片を接続しであるた
め磁石の総体積が小さいながらも磁界分布を改善しうる
。
そして磁極片として中央が凹面状をなすものを使用する
ことにより、作用空間中の磁界分布をより一層均一にし
うる。
ことにより、作用空間中の磁界分布をより一層均一にし
うる。
即ち上記の構造の磁気回路だけをとり出して示せば第５
図に示すようになり、これによる磁界分布の実測結果は
第６図に示すようになった。
図に示すようになり、これによる磁界分布の実測結果は
第６図に示すようになった。
これから明らかなように、本考案の構成により、中心軸
付近の磁束密度が第２図に示した従来例に比し高い値と
なっており、しかも全体の分布がより一層均一になって
いる。
付近の磁束密度が第２図に示した従来例に比し高い値と
なっており、しかも全体の分布がより一層均一になって
いる。
これは中空円筒状磁石に結合された無孔円板状磁極片が
、中心軸付近にも磁束を導びく作用をするためであると
考えられる。
、中心軸付近にも磁束を導びく作用をするためであると
考えられる。
なお第６図において（Ｚ−−５）の曲線は、円板状の磁
極片４２に近い方の作用空間端部付近の分布をあられし
ている。
極片４２に近い方の作用空間端部付近の分布をあられし
ている。
また、一対の中空円筒状磁石のうちの一方にリング状磁
極片を接続し、これらの内側を陰極支持体が貫通するよ
うに構成し、他方の中空円筒状磁石に無孔円板状磁極片
を接続して磁石の孔部を閉塞するようにし、この磁石の
側方を通って出力アンテナを引き出すように構成するこ
とにより、陰極の保持及び出力アンテナの配置を機械的
及び電気的に合理的になしうる。
極片を接続し、これらの内側を陰極支持体が貫通するよ
うに構成し、他方の中空円筒状磁石に無孔円板状磁極片
を接続して磁石の孔部を閉塞するようにし、この磁石の
側方を通って出力アンテナを引き出すように構成するこ
とにより、陰極の保持及び出力アンテナの配置を機械的
及び電気的に合理的になしうる。
なお中空円筒状磁石に接続される円板状磁極片は、中心
部に例えば組立、加工上必要とされるきわめて小さい寸
法の透孔が形成されても、磁石の中空部分をほぼ閉塞す
るように、そして磁束を中心軸付近に導びくように機能
するように形成されていれば、本考案の趣旨を満足する
ものである。
部に例えば組立、加工上必要とされるきわめて小さい寸
法の透孔が形成されても、磁石の中空部分をほぼ閉塞す
るように、そして磁束を中心軸付近に導びくように機能
するように形成されていれば、本考案の趣旨を満足する
ものである。
なおまた一対の磁極片の外径寸法はそれぞれが接続され
る永久磁石の外径寸法と同等もしくはそれより若干小さ
く、且つ厚さ寸法は磁石の厚さ寸法よりも薄く形成する
。
る永久磁石の外径寸法と同等もしくはそれより若干小さ
く、且つ厚さ寸法は磁石の厚さ寸法よりも薄く形成する
。
また磁極片は薄い板状体を積層して構成してもよく、こ
の場合内径の異なるものを積み重ねて事実上凹面状部を
形成するようにしてもよい。
の場合内径の異なるものを積み重ねて事実上凹面状部を
形成するようにしてもよい。
第１図は従来の磁気回路構造を示す概略断面図、第２図
は第１図のものの磁界分布特性図、第３図は本考案の実
施例を示す縦断面図、第４図ａ、ｌ）は第３図のものの
要部拡大図、第５図はその磁気回路構造を示す概略断面
図、第６図はその磁界分布特性図である。 ３１・・・・・・陽極体、３２・・・・・・ベイン、３
３・・・・・・陰極、３４・・・・・・電子作用空間、
３９．４０・・・・・・磁石、４１．４２・・・・・・
磁極片、３５ａ・・・・・・陰極支持体、３８・・・・
・・出力アンテナ、２２ ａ・・・・・・凹面状部。
は第１図のものの磁界分布特性図、第３図は本考案の実
施例を示す縦断面図、第４図ａ、ｌ）は第３図のものの
要部拡大図、第５図はその磁気回路構造を示す概略断面
図、第６図はその磁界分布特性図である。 ３１・・・・・・陽極体、３２・・・・・・ベイン、３
３・・・・・・陰極、３４・・・・・・電子作用空間、
３９．４０・・・・・・磁石、４１．４２・・・・・・
磁極片、３５ａ・・・・・・陰極支持体、３８・・・・
・・出力アンテナ、２２ ａ・・・・・・凹面状部。
Claims (1)
- 円筒状陽極体と、この陽極体の中心軸部分に同軸配置さ
れた陰極と、電子作用空間を介して上記陰極と対向して
配置された陽極ベインと、上記陽極体よりも十分小さい
外径を有し上記電子作用空間をはさんで両側に各々近接
して配置された一対の中空筒状永久磁石と、上記陰極を
保持し一方の永久磁石の中央孔の内側を貫通し管軸に沿
って延長された陰極支持体と、上記一対の中空筒状永久
磁石の電子作用空間がわの磁極に各々接続され且つ外径
寸法が磁石の外径寸法と同等もしくはそれより小さく厚
さが磁石の厚さより薄い一対の磁極片とを具備してなる
マグネトロンにおいて、上記陰極支持体が貫通される一
方の磁石に接続された磁極片は有孔リング状をなし、他
方の磁石に接続された磁極片は該磁石の中央孔を塞ぐよ
うな板状をなすとともに、電子作用空間に対向する面の
中央部分が凹まされた凹面状部を有してなることを特徴
とするマグネトロン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980138713U JPS5855561Y2 (ja) | 1980-10-01 | 1980-10-01 | マグネトロン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980138713U JPS5855561Y2 (ja) | 1980-10-01 | 1980-10-01 | マグネトロン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5659762U JPS5659762U (ja) | 1981-05-21 |
| JPS5855561Y2 true JPS5855561Y2 (ja) | 1983-12-20 |
Family
ID=29370065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980138713U Expired JPS5855561Y2 (ja) | 1980-10-01 | 1980-10-01 | マグネトロン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5855561Y2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5710060U (ja) * | 1980-06-17 | 1982-01-19 |
-
1980
- 1980-10-01 JP JP1980138713U patent/JPS5855561Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5710060U (ja) * | 1980-06-17 | 1982-01-19 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5659762U (ja) | 1981-05-21 |
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