KR100382339B1 - 마그네트론의 고조파 누설 차폐 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고조파를 발생시키는 고출력 마그네트론에 관한 것으로서, 특히 고조파 출력부에 고조파를 억제하는 1/4파장형 쵸오크의 설치가 보다 용이하고, 고조파 누설 방지 효과도 상승되도록 하는 마그네트론의 고조파 누설 차폐 장치에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명은 내부에 베인과 스트랩이 설치되어 공진 회로를 형성하는 원통형의 애노드 본체와; 상기 베인에 연결되어 마이크로파를 외부로 전송시키는 전송 안테나와; 상기 전송 안테나의 끝부분에 씌워지는 돔 형상의 세라믹 캡과; 상기 세락믹 캡과 상기 애노드 본체 사이에 연결되는 금속 밀폐수단과; 상기 금속부재에 일단이 부착되고, 상기 금속부재로부터 일정 거리 이격되게 설치되어 고조파를 억제시키는 고조파 차단쵸오크를 포함한 것을 특징으로 하여 가능하게 된다.

Description

마그네트론의 고조파 누설 차폐 장치{The structure for choking down higher harmonics in magnetron}

본 발명은 고조파를 발생시키는 고출력 마그네트론에 관한 것으로서, 특히 고조파 출력부에 고조파를 억제하는 1/4파장형 쵸오크의 설치가 보다 용이하고, 고조파 누설 방지 효과도 상승되도록 하는 마그네트론의 고조파 누설 차폐 장치에 관한 것이다.

일반적으로 마그네트론은 일정량의 양극전압과 전류를 인가할 때 발생되는 마이크로파를 외부로 전송하는 장치로서, 전자레인지용 마그네트론과 고출력 마그네트론으로 구분된다.

도 1은 고출력 마그네트론의 내부 구조가 도시된 도면으로서, 고출력 마그네트론은 에노드 본체(11)의 내부에서 일정량의 양극전압과 양극전류가 인가될 때 베인(12)과 스트랩(13)의 공진회로를 구성하는 양극부(10)와, 상기 양극부(10)의 안쪽에 설치되어 다량의 열전자를 발산하고 상기 베인(12)의 끝단과의 작용공간에서 마이크로파가 발생되도록 하는 음극부(14)가 구성된다.

이와 같은 양극부(10)와 음극부(14)의 작용공간에서 발생된 마이크로파를 외부로 전송시키는 안테나(15)와, 상기 애노드 본체(11)의 외주면에 설치되고 마이크로파로 전환되지 않은 잔류 에너지가 변환된 열을 방열시키는 다수의 냉각핀(16)과, 상기 양극부(10) 및 냉각핀(16)을 보호 및 지지하고 외부공기를 냉각핀(16)으로 안내하는 요크(17)(18)와, 상기 양극부(10)가 설치된 요크(17,18)의 상하부에위치되어 자기 폐회로를 구성하는 영구자석(19)과 필터박스(20)로 구성된다.

이와 같이 구성된 고출력 마그네트론은 공진부(12,13)에서 2450MHz 대의 고조파가 발생하는 데, 이 고조파를 형성하는 기본파와 함께 그 정수배에 해당하는 주파수인 고조파가 동시에 발생하게 된다.

이 고조파는 기본파에 비하여 파장이 짧아지는 만큼 마그네트론을 사용하는 시스템, 예를 들어 전자레인지에서의 전자파 차폐가 곤란해져 외부로 누출되기 쉽고, 이때 누설되는 고조파는 아주 약하더라도 무선 장해를 일으키는 경우가 있기 때문에 마그네트론 자체에서 고조파의 차폐할 수 있는 장치가 필요하게 된다.

따라서, 통상의 마그네트론에는 고조파가 누설되는 것을 억제할 수 있도록 억제하고 하는 파장의 1/4이 되는 1/4 파장형 쵸오크를 설치하고 있다.

도 2는 상기한 고출력 마그네트론에서 종래 기술의 고조파 누설 차폐장치가 도시된 상세도로서, 상기한 애노드 본체(11)에 방사상으로 설치된 베인(12)에 연결되어 마이크로파를 출력하는 전송 안테나(15)의 주위에 돔 형상의 세라믹 캡(21)이 설치되고, 이 세락믹 캡(21)과 상기 애노드 본체(11) 사이에 금속 용기로 이루어진 에이 실(22)이 연결된다.

여기서, 상기 에이 실(22)의 내벽에는 고조파의 누설을 억제할 수 있도록 1/4 파장형 쵸오크(30)가 부착되어 있다.

즉, 고출력 마그네트론에서 고조파가 출력되는 세락믹 캡(21)의 입구부에 1/4 파장형 쵸오크(40)가 설치됨으로써 고조파가 외부로 누설되는 것을 최소화할 수 있게 된다.

도 3은 상기와 다른 종래 기술의 고조파 누설 차폐장치가 도시된 도면으로서, 도 2에서는 1/4 파장형 쵸오크(30)가 마그네트론의 내측을 향하도록 설치되어 있는 반면, 도 3에서는 1/4 파장형 쵸오크(30')가 마그네트론의 외측을 향하도록 에이 실(22') 내에 설치되어 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 마그네트론에서 종래 기술의 고조파 누설 차폐 장치는 에이 실(22)의 높이가 억제하고자 하는 파장의 1/4보다 길 경우 1/4파장형 쵸오크(30)의 설치가 용이해지나 에어 실(22)의 높이가 억제하고자 하는 파장의 1/4보다 짧을 경우에는 에이 실(22)에 1/4파장형 쵸오크를 설치하기 어려운 문제점이 있다.

또한, 상기에서 에어 실(22)에 1/4 파장형 쵸오크(30)의 설치가 가능하다 하더라도 에어 실(22)의 높이를 크게 하는 데는 한계가 있으므로 2개 이상의 쵸오크를 설치하기는 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 마그네트론의 출력부에 1/4 파장형 쵸오크를 적어도 하나 이상 용이하게 설치할 수 있도록 하는 동시에 다양하게 발생되는 고조파의 누설을 효과적으로 억제할 있도록 하는 마그네트론의 고조파 누설 차폐 장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 기술의 마그네트론 내부 구조가 도시된 구성도,

도 2는 종래 기술의 고조파 누설 차폐 구조가 도시된 구성도,

도 3은 또 다른 종래 기술의 고조파 누설 차폐 구조가 도시된 구성도,

도 4는 본 발명에 따른 실시예의 고조파 누설 차폐 구조가 포함된 마그네트론의 출력부 구조가 도시된 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

51 : 애노드 본체 52 : 베인

53 : 스트랩 55 : 필라멘트

56 : 전송 안테나 57 : 세락믹 캡

60 : 에이 실 65 : 금속 부재

70 : 1/4 파장형 고조파 차단쵸오크

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 마그네트론의 고조파 누설 차폐 장치는, 내부에 베인과 스트랩이 설치되어 공진 회로를 형성하는 원통형의 애노드 본체와; 상기 베인에 연결되어 마이크로파를 외부로 전송시키는 전송 안테나와; 상기 전송 안테나의 끝부분에 씌워지는 돔 형상의 세라믹 캡과; 상기 세락믹 캡과 상기 애노드 본체 사이에 연결되는 금속 밀폐수단과; 상기 금속 밀폐수단에 인접하는 세라믹 캡의 내측 부분에 일정 높이만큼 도포되는 금속부재와; 상기 금속부재에 일단이 부착되고, 상기 금속부재로부터 일정 거리 이격되게 설치되어 고조파를 억제시키는 고조파 차단쵸오크를 포함한 것을 특징으로 하여 가능하게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 실시예의 고조파 누설 차폐 장치가 포함된 마그네트론의 출력부 구조가 도시된 도면이다.

본 발명에 따른 마그네트론의 출력부는 원통형상의 애노드 본체(51)와, 상기 애노드 본체(51)의 내부에 양극부를 이루도록 설치되어 일정량의 양극전압과 양극전류가 인가될 때 공진 회로를 형성하는 베인(52) 및 스트랩(53)과, 상기 애노드 본체(51)의 중심부에 설치되어 다량의 열전자를 발산하고 상기 베인(52)의 끝단과의 작용공간에서 마이크로파가 발생되도록 음극부를 이루는 필라멘트(55)가 구성된다.

그리고, 상기 베인(52)에서 외측 방향으로 길게 설치되어 마이크로파를 외부로 전송시키는 전송 안테나(56)와, 상기 전송 안테나(56)의 주위에 설치되는 돔 형상의 세라믹 캡(57)과, 상기 세라믹 캡(57)과 상기 애노드 본체(51) 사이에 연결되도록 금속 용기로 이루어진 금속 밀폐수단인 에이 실(60)이 구성된다.

이와 같은 마그네트론의 출력부에 설치되는 본 발명의 고조파 차폐 장치는 상기 세락믹 캡(57)에서 상기 에이 실(60)에 인접하는 내부에 도포된 금속 부재(65)가 설치되고, 상기 금속 부재(65)의 내측으로 1/4파장형 고조파 차단쵸오크(70)가 설치된다.

여기서, 상기 세락믹 캡(57)의 내측 부분을 금속화(metalizing)하여 상기 금속 부재(65)의 도포 부분을 대신하여 구성할 수도 있다.

상기와 같이 에이 실(60)에 설치되는 1/4파장형 고조파 차단쵸오크(70)는 그 일단인 상단(70a)이 상기 금속부재(65)에 부착되어 상기 금속부재(65)와 이격되게 하측으로 연장된다.

따라서, 상기 1/4 파장형 고조파 차단쵸오크(70)는 금속 부재(65)에 부착되어 세락믹 캡(57)의 내부 및 에이실의 내부까지 연장할 수 있게 되므로 상기 에이 실(60)의 높이가 작다 할지라도 1/4 파장형 쵸오크(70)의 높이를 억제하고자 하는 고조파에 따라 용이하게 조절할 수 있게 된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 마그네트론의 고조파 누설 차폐 장치는 출력부의 내측에 금속부재가 도포되고 고조파 차단쵸우크는 그 일단이 상기 금속부재에 부착되어 설치되기 때문에, 에이 실의 높이가 억제하고자 하는 파장의 1/4보다 짧을 경우에도 1/4 파장형 고조파 차단쵸오크의 설치가 용이하기 때문에 억제하고자 하는 고조파의 누설을 효과적으로 차단할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 1/4 파장형 고조파 차단쵸오크의 설치 범위가 넓어지기 때문에 억제하고자 하는 고조파에 따라 쵸오크의 길이를 용이하게 조절할 수 있게 되어 다양한 영역의 고조파 차단이 가능해지는 이점도 있다.

Claims (3)

1. 내부에 베인과 스트랩이 설치되어 공진 회로를 형성하는 원통형의 애노드 본체와; 상기 베인에 연결되어 마이크로파를 외부로 전송시키는 전송 안테나와; 상기 전송 안테나의 끝부분에 씌워지는 돔 형상의 세라믹 캡과; 상기 세락믹 캡과 상기 애노드 본체 사이에 연결되는 금속 밀폐수단과; 상기 금속 밀폐수단에 인접하는 세라믹 캡의 내측 부분에 일정 높이만큼 도포되는 금속부재와; 상기 금속부재에 일단이 부착되고, 상기 금속부재로부터 일정 거리 이격되게 설치되어 고조파를 억제시키는 고조파 차단쵸오크를 포함한 것을 특징으로 하는 마그네트론의 고조파 누설 차폐 장치.
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