JPS62226535A - マイクロ波管 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、グリッドを具備した電子銃を有するマイクロ
波管に関し、特にパルス動作をするマイクロ波管の構造
の改良に関する。

従来の技術 タライストロンや進行波管をはじめとするマイクロ波管
、特にパルス動作をするパルス動作型マイクロ波管は、
現在、レーダーやＴＤＭＡ通信の分野で使用されている
。

一般に、パルス動作型マイクロ波管は、高周波人力部に
印加する高周波人力自体をパルス化する方式と、電子銃
から射出される電子ビームをパルス化する方式の二種類
に大きく分けることができるが、効率が良いことから後
者の方式が広く用いられている。更に、電子ビームをパ
ルス化する方式にも、カソード電圧をスイッチングする
カソード変調方式と、カソード近傍に設けたグリッドの
電圧をスイッチングするグリッド変調方式との二種類が
ある。現在は、スイッチングする電圧が低いこと、及び
スイッチング回路での消費電力が少ないことから、後者
のグリッド変調方式が用いられる傾向にある。

発明が解決しようとする問題点 しかし、グリッド変調方式を用いた場合、グリッドに印
加する数１００■の電圧で、数Ａ〜数１０Ａのビーム電
流を制御することになる。そのため、グリッドの相互コ
ンダクタンスｇｍが高くなりグリッド変調回路での発振
が生じやすく、マイクロ波管の動作が不安定になる。

このグリッド変調回路での発振を制御するため、従来、
変調回路側において、１〜３にΩの抵抗や数ＩＤμＨの
インダクタンスをグリッド回路に直列に設けて発振の原
因となる共振回路のＱを下げる方法が用いられている。

しかし変調回路側に抵抗やインダクタンスを設ける方法
では、金属製ケース内の電子ビームを捕捉するコレクタ
のリード線とグリッドのリード線との間の容量性結合に
より形成される共振回路のＱを下げることが出来ないの
で、数１０　ＩＩ　Ｈｚの比較的高い周波数の発振が生
じる欠点がある。

そこで、本発明は、上記した従来の問題を解決して、コ
レクタ及びグリッドの各リード線間の結合による発振と
グリッド変調回路の発振を共に抑制したマイクロ波管を
提供せんとするものである。

問題点を解決するための手段 本発明によるならば、電子ビームを射出する電子銃と、
該電子銃の前方に位置して電子ビームを変調するグリッ
ドと、電子ビームと高周波信号が相互作用する高周波回
路部と、電子ビームを捕捉するコレクタとが金属製ケー
ス内に収容されているマイクロ波管において、前記金属
製ケース内のコレクタリード線の芯線にフェライトビー
ズコアが装荷されている。

誰」 以上のように本発明によれば、マイクロ波管の金属製ケ
ース内において、コレクタから延びるコレクタリード線
の芯線にマイクロ波域において大きなインピーダンスを
持つフェライトビーズコアを装荷している。これにより
、マイクロ波域のコレクタリード線のインピーダンスが
高くなる。従って、グリッド変調回路側に形成される共
振回路のＱだけでなくコレクタリード線とグリッドリー
ドとの結合により形成される共振回路のＱを下げること
ができる。すなわち、マイクロ波管の発振を抑制するこ
とができ、動作の安定したマイクロ波管が実現できる。

実施例 以下添付図面を参照して、本発明を実施したパルス動作
マイクロ波管を説明する。

第１図は、本発明を実施したパルス動作の進行波管の概
略構成を示す断面図である。

図示の進行波管１は、グリッド付電子銃部２、高周波回
路部３及びコレクタ部４が、−直線に配置され、高周波
回路部３の周囲には周期磁界集束装置のような電子ビー
ム集束装置５が設けられ、それら全体が金属製ケース６
におさめられている。

そして、電子銃部２は、ヒータ７とそのヒータ７で加熱
されて電子ビームを射出するカソードとを有し、そのカ
ソード８から射出された電子ビームを変調するためのグ
リッド９がカソード８の前に置かれている。そのグリッ
ド９にはグリッドリード線１２が接続され、金属製ケー
ス６の外へ引き出されている。更にヒータ７の一端はヒ
ータリード線１３により金属製ケース６の外へ引き出さ
れ、更に、ヒータ７の他端とカソード８とは、ヒータ・
カソードリード線１４により金属製ケース６の外へ引き
出されている。

以上のような電子銃部２から延びる金属真空外囲管２０
内には、ヘリックス型遅波回路のような遅波回路１７が
配置され、電子銃部２からの電子ビームが遅波回路１７
を通過してコレクタ部に到達するようになされている。

そして、金属真空外囲管２０及び金属製ケース６は、接
地リード線１５に接続されて金属製ケース６の外へ引き
出されている。更に、その金属真空外囲管２０の電子銃
部２側には、高周波入力用同軸部１６が接続され、コレ
クタ部４側には高周波出力同軸部１８が接続されている
。また、コレクタ４からはコレクタリード芯線２２が引
き出され、更にコレクタリード線１９により金属製ケー
ス６の外へ引き出されている。

その金属製ケース６内のコレクタリード芯線２２に、本
発明により、例えばマンガン・亜鉛系のフェライトビー
ズコアが６個装荷されている。

以上の如き進行波管において、ヒータリード線１３、ヒ
ータ・カソードリード線１４及びコレクタリード線１９
にそれぞれ必要な電圧が印加されると、ヒータ７が加熱
され、そのヒータ７で加熱されたカソード８から電子ビ
ームが射出されて、電子ビーム集束装置５により集束さ
れ且つ案内されて遅波回路１７の中を通過して、コレク
タ部４で捕捉される。従って、高周波人力同軸部１６を
介して外部より高周波エネルギーを印加すると、その高
周波エネルギーが遅波回路１７を電子ビームとほぼ同じ
速度で伝搬することにより、電子ビームの運動エネルギ
ーを吸収して増大する。その結果、高周波出力同軸部１
８を介して外部へ増幅された高周波エネルギーが取り出
される。

それ故、グリッドリード線１２にパルス電圧を印加する
と、グリッド９を通過する電子ビームがパルス変調され
、その結果、高周波出力同軸部１８より出力される高周
波エネルギーもパルス変調される。

第２図に第１図の実施例の進行波管１を４極管で等価回
路表示する。金属製ケース６とヒータ７とカソード８に
ついては進行波管と４極管で同様であり、進行波管から
４極管への等価回路上での変換は、グリッド９−コント
ロールグリッド９”、ヘリックス遅波回路１７−スクリ
ーングリッド１７”、コレクタ部４−陽極４゛にそれぞ
れ置き換えて考えることができる。この等価回路上での
グリッドリード線１２とコレクタリード線１９との間の
結合は浮遊容量２１として表すことができ、それぞれの
リード線１２．１９のインダクタンスと共振回路を形成
している。このような進行波管において、コレクタリー
ド線の芯線２２に装荷したマンガン・亜鉛系のフェライ
トビーズコア１１は、１０〜１００ＭＨｚにおいて高い
インピーダンス特性を示す性質があることから、この共
振回路のＱを有効に低下するように作用し、進行波管の
発振を十分に、抑制できる。

尚、上記実施例ではマンガン・亜鉛系のフェライトビー
ズコアがコレクタリード芯線に６個装荷されているが、
フェライトビーズコアの寸法形状あるいは装荷個数はマ
イクロ波管に応じて適宜変更可能である。

更に、上記した実施例は、進行波管であるが、本発明は
、進行波管だけでなく、グリッド付電子銃を有する他の
パルス動作のマイクロ波管、例えばタライストロン等に
も同様に適用できる。

発明の効果 以上の説明からも明らかなように、マイクロ波管の金属
製ケース内のコレクタリード線の芯線にフェライトビー
ズコアを装荷することにより、グリッド変調回路側の結
合による発振だけでなく、グリッドリード線とコレクタ
リード線との間の浮遊容】による発振をも有効に抑制す
ることができる。従って、本発明によるならば、グリッ
ド変調方式によるパルス動作型のマイクロ波管を安定に
動作させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した直進波管の縦断面図であり、 第２図は第１図の実施例の進行波管を４極管で等価回路
表示したものである。 〔主な参照番号〕 ■・・進行波管 ２・・電子銃部 ３・・高周波回路部 ４・・コレクタ部　４゛　・・陽極 ５・・電子ビーム集束装置 ６・・金属製ケース ７・・ヒータ ８・・カソード ９・・グリッド、９°　・・コントロールグリッド１１
・・フェライトビーズコア １２・・グリッドリード線 １３・・ヒータリード線 １４・・ヒータ・カソードリード線 １５・・接地リード線 １６・・高周波入力同軸部 １７・・ヘリックス遅波回路 １７″　・・スクリーングリッド １８・・高周波出力同軸部 １９・・コレクタリード線 ２０・・金属真空外囲管 ２１・・、ｂ７遊容遣 ２２・・コレクタリード線の芯線 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子ビームを射出する電子銃と、該電子銃の前方に位置
   して電子ビームを変調するグリッドと、電子ビームと高
   周波信号が相互作用する高周波回路部と、電子ビームを
   捕捉するコレクタとが金属製ケース内に収容されている
   マイクロ波管において、前記金属製ケース内のコレクタ
   リード線の芯線にフェライトビーズコアが装荷されてい
   ることを特徴とするマイクロ波管。