JPS5875738A - ヘリツクス形進行波管 - Google Patents
ヘリツクス形進行波管Info
- Publication number
- JPS5875738A JPS5875738A JP17299081A JP17299081A JPS5875738A JP S5875738 A JPS5875738 A JP S5875738A JP 17299081 A JP17299081 A JP 17299081A JP 17299081 A JP17299081 A JP 17299081A JP S5875738 A JPS5875738 A JP S5875738A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- helix
- envelope
- dielectric bars
- tubal
- tubular envelope
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- H01J23/16—Circuit elements, having distributed capacitance and inductance, structurally associated with the tube and interacting with the discharge
- H01J23/24—Slow-wave structures, e.g. delay systems
- H01J23/26—Helical slow-wave structures; Adjustment therefor
Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、遅波回路にヘリックスを用いた進行波管に係
わり、管状外囲器内でヘリックスを支持するヘリックス
支持体の改良に関するものである。
わり、管状外囲器内でヘリックスを支持するヘリックス
支持体の改良に関するものである。
第１図は従来のへワックス形進行波管の遅波圃。
路な示すもので、同図（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）
の１ ＝’ Ｉ断面図である。
の１ ＝’ Ｉ断面図である。
従来から一般に用いられているへりソクス形遅波回路は
、第１図に示されたように、金属線または金属テープか
ら成るヘリックス１．複数のヘ−リノクス支持誘電□体
棒２．管状外囲器６より構成される。
、第１図に示されたように、金属線または金属テープか
ら成るヘリックス１．複数のヘ−リノクス支持誘電□体
棒２．管状外囲器６より構成される。
進行波管において、ヘリックス形遅波回路は、入力端か
ら印加された回路波（電磁波）を電子銃部から射出され
た電子ビームと軸方向に分布定数的に相互作用を行いな
がら回路波を増大させる。
ら印加された回路波（電磁波）を電子銃部から射出され
た電子ビームと軸方向に分布定数的に相互作用を行いな
がら回路波を増大させる。
なお、相互作用の終了した電子ビームはコレクタ部で捕
集される。このような動作をする遅波口°路では、回路
波（電磁波）を伝播させるヘリックス１の高周波電流お
よび電子ビームにより発生した熱は、ヘリックス１から
ヘリックス支持誘電体棒２を経て管状外囲器３へと熱伝
導され、管状外囲器６から遅波回路外部へ熱放散されて
いるが、ヘリックス１とへリックス支持誘電体棒２、ヘ
リックス支持誘電体棒２と管状外囲器６との間はそれぞ
れ線接触であり、ヘリックス１からヘリックス支持誘電
体棒２を通して管状外囲器６に至るまでの熱抵抗が大き
く、ヘリックス１で発生した熱を遅波回：洛外部へ効率
良く熱伝導させることカーできないという欠点があった
。
集される。このような動作をする遅波口°路では、回路
波（電磁波）を伝播させるヘリックス１の高周波電流お
よび電子ビームにより発生した熱は、ヘリックス１から
ヘリックス支持誘電体棒２を経て管状外囲器３へと熱伝
導され、管状外囲器６から遅波回路外部へ熱放散されて
いるが、ヘリックス１とへリックス支持誘電体棒２、ヘ
リックス支持誘電体棒２と管状外囲器６との間はそれぞ
れ線接触であり、ヘリックス１からヘリックス支持誘電
体棒２を通して管状外囲器６に至るまでの熱抵抗が大き
く、ヘリックス１で発生した熱を遅波回：洛外部へ効率
良く熱伝導させることカーできないという欠点があった
。
また、ヘリックス支持誘電体棒２の存在のため、醜行波
管の能率に直接関係する結合インピータ゛ンスは低下す
る傾向にある。第１図の如く、装着法の容易な従来の構
造ではへリツクス支持誘電体棒２の断面がどうしても大
きくなり、結合インピーダンスの低下する欠点があった
。またへリツクス支持誘電体棒２を小さくするためには
、管状外囲器６の内径を小さくする必要があるが、その
場合は外囲器６とへリソクス１が近接しすぎて逆に結合
インピーダンスを低下させる欠点があった。これら結合
インピーダンスの低下によってヘリックス形進行波管の
高出力化および単位長当りの高オリ得化ができないゝと
いう欠点があった。
管の能率に直接関係する結合インピータ゛ンスは低下す
る傾向にある。第１図の如く、装着法の容易な従来の構
造ではへリツクス支持誘電体棒２の断面がどうしても大
きくなり、結合インピーダンスの低下する欠点があった
。またへリツクス支持誘電体棒２を小さくするためには
、管状外囲器６の内径を小さくする必要があるが、その
場合は外囲器６とへリソクス１が近接しすぎて逆に結合
インピーダンスを低下させる欠点があった。これら結合
インピーダンスの低下によってヘリックス形進行波管の
高出力化および単位長当りの高オリ得化ができないゝと
いう欠点があった。
本発明は、これらの欠点を除去するためになされたもの
で、。ヘリックス直径と同等かあるいはそれより小さい
直径を有するヘリックス支持誘電体棒およびとの誘電体
棒と管状外囲器との間でそれぞれと面接触するような金
属条片とによりヘリックス支持体を構成したものである
。
で、。ヘリックス直径と同等かあるいはそれより小さい
直径を有するヘリックス支持誘電体棒およびとの誘電体
棒と管状外囲器との間でそれぞれと面接触するような金
属条片とによりヘリックス支持体を構成したものである
。
以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。
第２図は本発明のへリノクス形進行波管の遅波回路を示
すもので、同図（ａ）は平面図、（ｂ ）は（ａ）のト
」断面図である。図において、１はヘリックス、２はへ
リソクス支持誘電体埠、６は管状外囲器、４は金属条片
である。
すもので、同図（ａ）は平面図、（ｂ ）は（ａ）のト
」断面図である。図において、１はヘリックス、２はへ
リソクス支持誘電体埠、６は管状外囲器、４は金属条片
である。
図から明らかなように、金属条片４をヘリックス支持誘
電体棒２と管状外囲器３との間に挿入し。
電体棒２と管状外囲器３との間に挿入し。
かつ金属条片４はヘリックス支持誘電体棒２と管。
状外囲器乙に対してそれぞれ面接触するような形状にな
っている。
っている。
このような構造を形成する一つの方法としては、断面が
ほぼ台形状で外径の底辺は管状外囲器６の内半径に一致
し、上辺はへリックス支持誘電体棒２の百匝に一致させ
て略々半円形状に凹部をつけた金属条片４とヘリックス
支持誘電体棒６とを接触させた６組を適当な治具を使用
して１２０°間隔でヘリックス１の外周上に管軸に沿っ
て配置する。
ほぼ台形状で外径の底辺は管状外囲器６の内半径に一致
し、上辺はへリックス支持誘電体棒２の百匝に一致させ
て略々半円形状に凹部をつけた金属条片４とヘリックス
支持誘電体棒６とを接触させた６組を適当な治具を使用
して１２０°間隔でヘリックス１の外周上に管軸に沿っ
て配置する。
次にヘリックス１の外半径と、ヘリックス支持誘電体棒
３の直径および金属条片４の半径方向厚みの総和が管状
外囲器６の内半径よりわずかに大きくなるようにし、ヘ
リックス支持誘電体棒２と金属条片４とを組み合せた３
組と管状外囲器６との接触部より約６０°ずれた部分へ
矢印して示したように６方向から外力を加え、これによ
り管状外囲器３０円断面をその外囲器を形成する材質（
例えばＣｕ’ ）の弾性限度以内の範囲で歪ませ、前述
した適当な治具によって保持されたヘリックス１と。
３の直径および金属条片４の半径方向厚みの総和が管状
外囲器６の内半径よりわずかに大きくなるようにし、ヘ
リックス支持誘電体棒２と金属条片４とを組み合せた３
組と管状外囲器６との接触部より約６０°ずれた部分へ
矢印して示したように６方向から外力を加え、これによ
り管状外囲器３０円断面をその外囲器を形成する材質（
例えばＣｕ’ ）の弾性限度以内の範囲で歪ませ、前述
した適当な治具によって保持されたヘリックス１と。
ヘリックス支持誘電体棒２および金属条片４とを・α状
外囲器乙の内部に挿入する。そして完全にこれらを挿入
した後、管状外囲器６に加えていた前記外力を取り除く
。
外囲器乙の内部に挿入する。そして完全にこれらを挿入
した後、管状外囲器６に加えていた前記外力を取り除く
。
このような構造になっているから、その効果と１−て、
ヘリックス１に流れる高周波電流およびヘリックス１に
衝突した一部の電子ビームにより発生した熱は、ヘリッ
クス１からヘリックス支持誘電体棒２までは線接触で熱
伝導されるが、そののち、ヘリックス支持誘電体棒２か
ら金属条片４の熱伝導は面接触で行われ、熱伝導率の大
きな金属条片４（例えばＣｕ ）を通して熱伝導され、
更に金・属条片４と管状外囲器３の熱伝導も面接触で行
われ、ヘリックス１で発生した熱を効率良くヘリックス
形遅波回路外部へ放散させることができる。
ヘリックス１に流れる高周波電流およびヘリックス１に
衝突した一部の電子ビームにより発生した熱は、ヘリッ
クス１からヘリックス支持誘電体棒２までは線接触で熱
伝導されるが、そののち、ヘリックス支持誘電体棒２か
ら金属条片４の熱伝導は面接触で行われ、熱伝導率の大
きな金属条片４（例えばＣｕ ）を通して熱伝導され、
更に金・属条片４と管状外囲器３の熱伝導も面接触で行
われ、ヘリックス１で発生した熱を効率良くヘリックス
形遅波回路外部へ放散させることができる。
また、ヘリックス支持誘電体棒２（例えばＢｅＯ）と金
属粂片４．金属条片４と管状外囲器乙のそれぞれの接触
面をろう付すればより一層の熱伝導の改善が図られる。
属粂片４．金属条片４と管状外囲器乙のそれぞれの接触
面をろう付すればより一層の熱伝導の改善が図られる。
次に、本発明の他の効果について述べる。
ヘリックス形遅波回路においては、ヘリックス支持体の
装荷による誘電体負荷によって、回路波（電磁波）の軸
方向位相速度の低下および電子ヒ゛−ムと回路波との相
互作用度を示す結合インピー−ダンスの低下は本質的な
ものであゆ、各々の低下量をできるだけ抑制することが
望ましく、こ、れは公知のこ゛とであり、各々の低下量
を示す□目安となる指標としていわゆる誘電体負荷係数
（〈１）がある。軸方向電界強度は、ヘリックス１付近
が最も強く管状外囲器６で零となるような指数関数的な
分布であり、電界強度の強いヘリックスにヘリックス支
持誘電体を接触負荷させることにより電磁界が摂動を受
け、これが上に述べた誘電体負荷係数としてあられれる
。第１図のへリノクス支持誘電体棒に比較して本発明に
よるヘリックス支持誘電体棒は、直径を小さくすること
により負荷効果を小さくすることができる。したがって
第１図のような従来の構造のものに比較して結合インピ
ーダンスを高くすることが可能であり、飽和出力の増加
および単位長当りの利得が増加する。
装荷による誘電体負荷によって、回路波（電磁波）の軸
方向位相速度の低下および電子ヒ゛−ムと回路波との相
互作用度を示す結合インピー−ダンスの低下は本質的な
ものであゆ、各々の低下量をできるだけ抑制することが
望ましく、こ、れは公知のこ゛とであり、各々の低下量
を示す□目安となる指標としていわゆる誘電体負荷係数
（〈１）がある。軸方向電界強度は、ヘリックス１付近
が最も強く管状外囲器６で零となるような指数関数的な
分布であり、電界強度の強いヘリックスにヘリックス支
持誘電体を接触負荷させることにより電磁界が摂動を受
け、これが上に述べた誘電体負荷係数としてあられれる
。第１図のへリノクス支持誘電体棒に比較して本発明に
よるヘリックス支持誘電体棒は、直径を小さくすること
により負荷効果を小さくすることができる。したがって
第１図のような従来の構造のものに比較して結合インピ
ーダンスを高くすることが可能であり、飽和出力の増加
および単位長当りの利得が増加する。
以上説明したように、ヘリックスで生じた熱を効率良く
外部に放散できることにより、進行波管の特性安定化お
よび信頼性の改善に利点がある。
外部に放散できることにより、進行波管の特性安定化お
よび信頼性の改善に利点がある。
また、ヘリックス支持誘電体棒の径が小さいことから、
誘電体負荷による結合インピーダンスの低下を抑制する
ことができ、ヘリックス形進行波管の高出力化および単
位長当りの利得増大によるヘリックス形進行波管の遅波
回路の長さ短縮により小形化できるという利点も有する
。
誘電体負荷による結合インピーダンスの低下を抑制する
ことができ、ヘリックス形進行波管の高出力化および単
位長当りの利得増大によるヘリックス形進行波管の遅波
回路の長さ短縮により小形化できるという利点も有する
。
第１図は従来のへリノクス形進行波管の遅波回路を示す
もので、同図（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ
断面図である。第２図は本発明のヘリックス形進行波管
の遅波回路を示すもので、同図（ａ）は平面図、（ｂ）
は（ａ）のト」断面図である。 １・・・ヘリックス ２・・・ヘリックス支持誘電体棒 ３・・・管状外囲器 ４・・・金属条片 特許出願人 日本電信電話公社 代理人弁理士 中村純之助 矛 １ｔｍ −丁 ′ｌ！２図 （Ｏン ・ （ｂ）４ ２ −（ ＼ ／ （ト）瀬郵； Ｗ゛ に）
もので、同図（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ
断面図である。第２図は本発明のヘリックス形進行波管
の遅波回路を示すもので、同図（ａ）は平面図、（ｂ）
は（ａ）のト」断面図である。 １・・・ヘリックス ２・・・ヘリックス支持誘電体棒 ３・・・管状外囲器 ４・・・金属条片 特許出願人 日本電信電話公社 代理人弁理士 中村純之助 矛 １ｔｍ −丁 ′ｌ！２図 （Ｏン ・ （ｂ）４ ２ −（ ＼ ／ （ト）瀬郵； Ｗ゛ に）
Claims (1)
- 管軸に沿った電子ビームを発生する電子銃と電子ビーム
と相互作用を行なわせるヘリックスとへリックス支持体
の組み、合せと電子ビーム収集用のコレクタ部とを管状
外囲器内に有するヘリックス形進行波管において、前記
へリックスと接しかつ前記管状外囲器と前記へリックス
の外径との差より小さい直径を有する棒状誘電体および
前記棒状誘電体体と前記管状外囲器との間において両者
と各々密接に接触するような金属条片とにより前記へリ
ノクス支持体を構成したことを特徴とするヘリックス形
進２行波管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17299081A JPS5875738A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | ヘリツクス形進行波管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17299081A JPS5875738A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | ヘリツクス形進行波管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5875738A true JPS5875738A (ja) | 1983-05-07 |
Family
ID=15952127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17299081A Pending JPS5875738A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | ヘリツクス形進行波管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5875738A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5132592A (en) * | 1989-05-30 | 1992-07-21 | Thomson Tubes Electroniques | Capacative loading compensating supports for a helix delay line |
| JP2006134751A (ja) * | 2004-11-08 | 2006-05-25 | Nec Microwave Inc | 電子管 |
-
1981
- 1981-10-30 JP JP17299081A patent/JPS5875738A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5132592A (en) * | 1989-05-30 | 1992-07-21 | Thomson Tubes Electroniques | Capacative loading compensating supports for a helix delay line |
| JP2006134751A (ja) * | 2004-11-08 | 2006-05-25 | Nec Microwave Inc | 電子管 |
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