KR200152143Y1

KR200152143Y1 - Strap of magnetron

Info

Publication number: KR200152143Y1
Application number: KR2019970001855U
Authority: KR
Inventors: 손종철
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-02-06
Filing date: 1997-02-06
Publication date: 1999-07-15
Also published as: KR19980057605U

Abstract

본 고안은 마그네트론의 스트랩에 관한 것으로, 필라멘트(20)의 외측 둘레에 원통형상으로 양극몸체(10)가 형성되고 이 양극몸체(10)와 상기 필라멘트(20)의 사이에 복수개의 베인(13)이 설치되고 이 베인(13)의 상,하단부에 각각 스트랩(19)이 교번적으로 접속배치되어 있는 마그네트론에 있어서, 상기 스트랩(19)은 상기 필라멘트(20)측으로의 이동으로 인한 주파수 감소를 보상하기 위해 단면적을 넓힌 형상으로 형성됨으로써, 마그네트론의 출력을 높이기 위해 안테나를 상기 필라멘트(20) 측으로 소정거리 이동시키고 상기 안테나의 이동에 따라 상기 스트랩(19)이 상기 필라멘트(20)측으로 소정거리 이동해도 공진주파수의 변화가 없어-모드가 깨지지 않고 모딩이 증가하지 않도록 한 것이다.The present invention relates to a strap of a magnetron, the anode body 10 is formed in a cylindrical shape around the outer periphery of the filament 20 and a plurality of vanes 13 between the anode body 10 and the filament 20 In the magnetron in which the straps 19 are alternately connected to the upper and lower ends of the vanes 13, the straps 19 compensate for the frequency reduction due to the movement toward the filament 20 side. In order to increase the output of the magnetron, the antenna is moved to the filament 20 by a predetermined distance, and the strap 19 moves to the filament 20 according to the movement of the antenna. No change in resonant frequency -The mode is not broken and the modding does not increase.

Description

Magnetron's Strap

본 고안은 마이크로파를 발생하는 마그네트론에 관한 것으로, 특히 스트랩의 단면적을 크게 하여 상기 스트랩의 이동에 따른 커패시턴스의 값이 작아지는 것을 보상하는 마그네트론의 스트랩에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetron that generates microwaves, and more particularly, to a strap of a magnetron that compensates for a decrease in capacitance due to movement of the strap by increasing the cross-sectional area of the strap.

일반적으로, 마그네트론이란 외부로부터 제공되는 고전압에 의해 초고주파를 발생하는 것으로서, 의료용, 전자렌지용, 기타 가열용에 사용되는 2450의 고주파를 발생하는 마그네트론과 공업용 가열렌지, 연속파 레이다에 사용되는 915의 고주파를 발생하는 마그네트론으로 구분되는데, 본 고안은 전자렌지에 사용되는 마그네트론에 관한 것이다.In general, the magnetron generates ultra-high frequency by high voltage supplied from the outside, and 2450 is used for medical, microwave, and other heating. 915 for magnetrons, industrial heating stoves and continuous wave radars It is divided into a magnetron that generates a high frequency of the present invention relates to a magnetron used in a microwave oven.

상기 전자렌지에 사용되는 종래의 마그네트론은 제1도에 도시한 바와같이 동 파이프 등에 의해 원통형상으로 형성된 양극몸체(10)의 내부에 고주파 성분을 유기시키도록 공동공진기를 형성하는 복수개의(일반적으로, 짝수개임) 베인(13)이 축심 방향을 향하여 동일한 간격으로 배치되어 있고, 이러한 양극몸체(10)와 베인(13)에 의해 양극부가 구성된다.Conventional magnetrons used in the microwave oven include a plurality of (generally, resonator) forming a cavity resonator to induce high frequency components inside the anode body 10 formed in a cylindrical shape by a copper pipe or the like as shown in FIG. The even vanes 13 are arranged at equal intervals in the axial direction, and the anode body 10 and the vanes 13 constitute the anode portion.

그리고, 커패시턴스를 변화시켜 균일한 공진주파수를 얻기 위해 베인(13)의 선단부측에는 그 상,하단부에 각각 내측스트랩(15) 및 외측스트랩(17)이 베인(13)에 각각 교번적으로 접속배치되어 있고, 양극몸체(10)의 중김축상에는 복수개의 베인(13)의 선단부와 필라멘트(20) 사이에 작용공간(23)이 형성되어 있다.In order to change the capacitance to obtain a uniform resonant frequency, the inner and outer straps 15 and 17 are alternately connected to the vanes 13 at the upper and lower ends thereof, respectively, on the front end side of the vane 13. The working space 23 is formed between the distal end portions of the plurality of vanes 13 and the filaments 20 on the middle axis of the anode body 10.

한, 상기 작용공간(23) 내에는 텅스텐(W)과 산화토륨(ThO₂)의 혼합물로 형성되어 나선형상으로 권선된 필라멘트(20)가 양극몸체(10)와 동축형상으로 배치되어 있고, 이러한 필라멘트(20)는 외부로부터 제공되는 동작전류에 의해 가열되어 열전자를 방출한다.In the working space 23, a filament 20 spirally wound and formed of a mixture of tungsten (W) and thorium oxide (ThO ₂ ) is disposed coaxially with the anode body 10. The filament 20 is heated by an operating current provided from the outside to emit hot electrons.

한편, 상기 필라멘트(20)의 양단부에는 방출된 열전자가 중심축 방향으로 방사되는 것을 방지하기 위해 상부실드햇(25) 및 하부실드햇(27)이 각각 고착되어 있는데, 하부실드햇(27)의 중앙부에는 몰리브덴제의 중앙지지체인 제 1필라멘트전극(30)이 중앙부에 형성된 관통구멍을 통해서 상부실드햇(25)의 하단부에 용접고착되어 있고, 하부실드햇(27)의 바닥면에는 몰리브덴제의 제 2필라멘트전극(33)이 용접 고착되어 있다.On the other hand, the upper shield hat 25 and the lower shield hat 27 is fixed to both ends of the filament 20 in order to prevent the emitted hot electrons radiate in the direction of the central axis, respectively, of the lower shield hat 27 In the center part, the first filament electrode 30, which is a central support made of molybdenum, is welded and fixed to the lower end of the upper shield hat 25 through a through hole formed in the center part, and the bottom surface of the lower shield hat 27 is made of molybdenum material. 2 filament electrodes 33 are welded together.

여기에서, 상기 제 1필라멘트전극(30) 및 제 2필라멘트전극(33)은 마그네트론의 필라멘트(20)를 지지고정하는 절연세라믹(35)에 형성된 관통구멍을 통해 전원단자(37)에 접속되어 있는 제 1외부접속단자(40) 및 제 2외부접속단자(43)에 전기적으로 접속되어 필라멘트(20)에 전류를 공급하는 캐소드지지대이고, 제 1필라멘트전극(30)은 필라멘트(20)의 중심축을 관통하면서 상부실드햇(25)을 지지한다.Here, the first filament electrode 30 and the second filament electrode 33 are connected to the power supply terminal 37 through a through hole formed in the insulating ceramic 35 supporting and fixing the filament 20 of the magnetron. It is a cathode support electrically connected to the first external connection terminal 40 and the second external connection terminal 43 to supply a current to the filament 20, the first filament electrode 30 penetrates the central axis of the filament 20 While supporting the upper shield hat (25).

또한, 상기 양극몸체(10)의 양측개구부에는 필라멘트(20)와 베인(13) 간의 작용공간(23) 내에 자속을 균일하게 형성하도록 자로를 형성하는 상부폴피스(45) 및 하부폴피스(47)가 용접고착되어 있는데, 이러한 상부폴피스(45) 및 하부폴피스(47)는 깔대기형상의 자성체이다.In addition, the upper pole piece 45 and the lower pole piece 47 which form a magnetic path at both side openings of the anode body 10 to uniformly form the magnetic flux in the working space 23 between the filament 20 and the vanes 13. ) Is welded and fixed, the upper pole piece 45 and the lower pole piece 47 are funnel-shaped magnetic bodies.

그리고, 상기 상부폴피스(45) 및 하부폴피스(47)의 상하부에는 상부실드컵(50) 및 하부실드컵(53)이 각각 밀착되어 용접고착되어 있고, 상기 상부실드컵(50) 및 하부실드컵(53)의 상하부에는 양극몸체(10)의 내부를 진공상태로 밀봉하기 위하여 안테나세라믹(55) 및 절연세라믹(35)이 밀착되어 용접고착되어 있다.In addition, upper and lower shield cups 50 and lower shield cups 53 are adhered to and welded to upper and lower portions of the upper pole piece 45 and the lower pole piece 47, respectively. In order to seal the inside of the anode body 10 in a vacuum state, upper and lower portions of the shield cup 53 are in contact with and welded to the ceramic ceramic 55 and the insulating ceramic 35.

또한, 마그네트론의 출력부를 구성하는 상부실드컵(50)의 상부개구단부에는 후술될 안테나캡(57)을 절연시키는 원통형상의 안테나세라믹(55)이 접합되어 있고, 안테나세라믹(55)의 상부측 선단부에는 구리물질인 배기관(60)이 접합되어 있으며, 배기관(60)의 내측 중앙부에는 공동공진기 내에서 발진되는 고주파를 출력하기 위해 안테나(63)가 구비되는데, 이러한 안테나(63)는 베인(13)으로부터 도출되며, 상부폴피스(45)의 중앙부를 봉해 관통되어 축상으로 연장되면서 그 끝부분이 배기관(60) 내에 고정되어 있다.In addition, a cylindrical antenna ceramic 55 for insulating the antenna cap 57 to be described later is joined to the upper opening end of the upper shield cup 50 constituting the output portion of the magnetron, and an upper end portion of the antenna ceramic 55 is joined. The exhaust pipe 60, which is a copper material, is bonded thereto, and an antenna 63 is provided at an inner central portion of the exhaust pipe 60 to output high frequency oscillated in the cavity resonator, and the antenna 63 has vanes 13. Derived from, the end of the upper pole piece 45 is sealed through and extends axially is fixed in the exhaust pipe (60).

그리고, 상기 배기관(60)의 외측면에는 배기관(60)의 용접고착부를 보호하고, 전계집중으로 발생되는 스파크를 방지하며, 고주파 안테나의 역할을 하고, 고주파를 외부로 출력하는 창(Window)역할을 하는 안테나세라믹(55)과 안테나캡(57)이 씌워져 있다.In addition, the outer surface of the exhaust pipe 60 protects the welded fixing part of the exhaust pipe 60, prevents sparks generated by electric field concentration, serves as a high frequency antenna, and serves as a window for outputting high frequency to the outside. An antenna ceramic 55 and an antenna cap 57 are covered.

또한, 양극몸체(10)의 외부에는 귀환되는 자속을 연결하기 위해 상기 양극몸체(10)내의 자속량을 결정하는 상부요우크(60) 및 하부요우크(61)가 설치되어 있고, 상기 양극몹체(10) 및 하부요우크(61)사이에는 복수개의 알루미늄 냉각핀(65)이 상기 양극몸체(10) 및 하부요우크(61)에 고정된 클램프부재(67)에 의해 감합배치되어 상기 마그네트A(70) 및 마그네트K(73)와 함께 자로형성용 상부요우크(60) 및 하부요우크(61)에 의해 덮혀 있다.In addition, an upper yoke 60 and a lower yoke 61 are installed outside the anode body 10 to determine the amount of magnetic flux in the anode body 10 so as to connect the returned magnetic flux. Between the 10 and the lower yoke 61, a plurality of aluminum cooling fins 65 are fitted by the clamp member 67 fixed to the anode body 10 and the lower yoke 61, and the magnet A The upper yoke 60 and the lower yoke 61 for forming a path | route together with the 70 and the magnet K 73 are covered.

상기와 같이 구성된 마그네트론은 외부전원이 전원단자(37)를 통해 제 1외부접속단자(40) 및 제 2외부접속단자(43)로 제공되면, 제 1외부접속단자(40)와, 제 1필라멘트전극(30), 상부실드햇(25), 필라멘트(20), 하부실드햇(27), 제 2필라멘트전극(33) 및, 제 2외부접속단자(43)로 이루어지는 폐회로가 구성되어 필라멘트(20)에 동작전류가 공급된다.In the magnetron configured as described above, when an external power source is provided to the first external connection terminal 40 and the second external connection terminal 43 through the power supply terminal 37, the first external connection terminal 40 and the first filament are provided. A closed circuit composed of an electrode 30, an upper shield hat 25, a filament 20, a lower shield hat 27, a second filament electrode 33, and a second external connection terminal 43 constitutes a filament 20 ) Is supplied with operating current.

그 다음, 필라멘트(20)로 제공되는 동작전류에 의해 필라멘트(20)가 가열되어 필라멘트(20)로부터 열전자가 방출되고, 방출된 열전자에 의한 전자군이 형성된다.Then, the filament 20 is heated by the operating current provided to the filament 20 to emit hot electrons from the filament 20, thereby forming an electron group by the released hot electrons.

이때, 제 2필라멘트전극(33)과 양극부(즉, 양극몸체(10)와 베인(13))에 인가되는 구동전압에 의해 필라멘트(20)와 베인(13) 간의 작용공간(23) 내에는 강한 전계가 형성되고, 마그네트A(70)와 마그네트K(73)에 의해 발생된 자계가 하부폴피스(47)를 따라 작용공간(23) 쪽으로 인도되어 작용공간(23)을 통해 상부폴피스(45)로 진행하면서 작용공간(23) 내에 높은 자계가 형성된다.At this time, in the working space 23 between the filament 20 and the vane 13 by the driving voltage applied to the second filament electrode 33 and the anode portion (that is, the anode body 10 and the vane 13). A strong electric field is formed, and the magnetic field generated by the magnet A 70 and the magnet K 73 is guided along the lower pole piece 47 toward the working space 23 and the upper pole piece through the working space 23. Proceeding to 45, a high magnetic field is formed in the working space 23.

따라서, 필라멘트(20)로부터 작용공간(23)으로 방출된 열전자로 형성되는 전자군이 작용공간(23) 내에 형성된 강한 전계 및 높은 자계에 의해 양극부(양극몸체(10)와 베인(13)) 방향으로 나선형의 회전운동을 하면서 진행되고, 전자군의 이러한 운동은 작용공간(23)의 모든 공간에서 이루어진다.Therefore, the electron group formed by the hot electrons emitted from the filament 20 into the working space 23 is formed by the strong electric field and the high magnetic field formed in the working space 23 (the anode body 10 and the vane 13). It proceeds while making a spiral rotational movement in the direction, and this movement of the electron group takes place in all the spaces of the working space 23.

이때, 베인(13)과 공동공진기와의 구조적인 공진회로에 따라 열전자들로 형성된 전자군이 양극부(양극몸체(10)와 베인(13)) 방향으로 반복적으로 진행되면서 발생된 열은 베인(13)을 따라 양극몸체(10)를 통해 상기 양극몸체(10)에 개제된 냉각핀(65)에 전달되어 외부로 방열되고, 상기 전자군이 회전하는 속도에 상응하는 공진주파수인 2450의 고주파가 베인(13)으로부터 유기된다.At this time, the heat generated as the electron group formed of the hot electrons in the direction of the anode (positive body 10 and the vane 13) repeatedly according to the structural resonance circuit of the vane 13 and the cavity resonator is vane ( 13 is transferred to the cooling fins 65 disposed on the anode body 10 through the anode body 10 to radiate heat to the outside, and the resonance frequency corresponding to the speed at which the electron group rotates is 2450. The high frequency of is induced from the vane 13.

그 다음, 베인(13)으로부터 유기된 고주파(2450)가 안테나(63)를 통해 배기관(60)으로 전송되고, 웨이브 가이드(Wave Guide)를 통해 전자렌지로 제공된 다음, 분산장치를 통해 전자렌지의 캐비티(Cavity)로 제공되어 캐비티 내의 음식물의 분자들이 초당 24억 5천만번 정도 진동되면서 발생되는 마찰열에 의해 음식물이 조리된다.Then, the high frequency 2450 induced from the vane 13 ) Is transmitted to the exhaust pipe 60 through the antenna 63, provided to the microwave through a wave guide, and then provided to the cavity of the microwave through a dispersing device so that the molecules of food in the cavity Food is cooked by the frictional heat generated by vibrating about 2.4 billion times per second.

한편, 마그네트론의 출력을 높이기 위해서는 제2도에 도시된 바와같이 베인(13)에 고착되어 있는 안테나(63)를 필라멘트(20)측으로 이동시켜 고착시키면 된다.On the other hand, in order to increase the output of the magnetron, as shown in FIG. 2, the antenna 63 fixed to the vane 13 may be moved to the filament 20 side and fixed.

그러나, 상기 안테나를 상기 필라멘트측으로 이동시키는 것은 베인에 제3도에 도시한 바와같은 스트랩이 설치되어 있어 한계가 있으므로, 상기 스트랩을 필라멘트측으로 이동시켜야 한다.However, moving the antenna to the filament side is limited because the vane is provided with a strap as shown in FIG. 3, so the strap must be moved to the filament side.

이때, 상기 스트랩의 직경이 작아짐에 따라 커패시턴스의 값이 감소하여 공진주파수가 변함으로써,-모드(180위상지연)가 깨지고 모딩(고주파가 깨짐)이 증가하는 문제점이 있었다.At this time, as the diameter of the strap decreases, the value of capacitance decreases so that the resonance frequency changes. Mode (180 There is a problem that the phase delay) is broken and the modding (the high frequency is broken) is increased.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 스트랩의 형상을 단면적이 크도록 형성하여 상기 스트랩이 필라멘트측으로 이동함에 따른 공진주파수의 변화를 방지할 수 있는 마그네트론의 스트랩을 제공하는 데에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been devised in view of the above problems, and provides a magnetron strap capable of preventing a change in resonance frequency due to movement of the strap toward the filament side by forming a strap having a large cross-sectional area. Its purpose is to.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 마그네트론의 스트랩은 필라멘트의 외측 둘레에 원통형상으로 양극몸체가 형성되고 이 양극몸체와 상기 필라멘트의 사이에 복수개의 베인이 설치되고 이 베인의 상,하단부에 각각 스트랩이 교번적으로 접속배치되고 상기 베인의 상단부의 일측에 안테나가 고정되어 있는 마그네트론에 있어서, 마그네트론의 출력을 높이기 위해 상기 안테나를 상기 필라멘트측으로 소정거리 이동시키고 상기 안테나의 이동에 따라 상기 스트랩을 상기 필라멘트측으로 소정거리 이동시킨 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the magnetron strap according to the present invention has a cylindrical body formed around a cylindrical outer periphery of the filament, and a plurality of vanes are installed between the anode body and the filament, respectively, at the upper and lower ends of the vane. In a magnetron in which a strap is alternately connected and an antenna is fixed to one side of an upper end of the vane, to increase the output of the magnetron, the antenna is moved a predetermined distance to the filament side and the strap is moved according to the movement of the antenna. It is characterized by moving a predetermined distance toward the filament side.

제1도는 일반적인 마그네트론의 구조를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing the structure of a general magnetron.

제2도는 종래의 통상적인 베인과 스트랩을 도시한 도면.2 shows a conventional vane and strap in the related art.

제3도는 종래에 의한 마그네트론의 스트랩을 도시한 도면.3 is a diagram showing a conventional magnetron strap.

제4도는 본 고안에 의한 마그네트론의 스트랩을 도시한 도면.4 is a view showing a strap of a magnetron according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 양극몸체 13 : 베인10: bipolar body 13: vane

15 : 내측스트랩 17 : 외측스트랩15: inner strap 17: outer strap

18,19 : 스트랩 20 : 필라멘트18,19: strap 20: filament

23 : 작용공간 25 : 상부실드햇23: working space 25: upper shield hat

27 : 하부실드햇 45 : 상부폴피스27: lower shield hat 45: upper pole piece

47 : 하부폴피스 65 : 상부요우크47: lower pole piece 65: upper yoke

63 : 하부요우크 65 : 냉각핀63: lower yoke 65: cooling fin

70 : 마그네트A 73 : 마그네트 K70: magnet A 73: magnet K

이하, 본 고안의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment of the present invention will be described in detail.

제4도는 본 고안에 따른 마그네트론의 스트랩을 도시한 도면이다.4 is a view illustrating a strap of a magnetron according to the present invention.

종래의 통상적인 마그네트론의 스트랩을 도시한 제3도에서의 스트랩(18)과 본 고안에 따른 마그네트론의 스트랩을 도시한 제4도에서의 스트랩(19)의 형상을 비교 참조하면 알 수 있듯이, 본 고안에 따른 스트랩(19)의 형상은 단면적이 넓어지도록 형성되어 있다.As can be seen by comparing the shape of the strap 18 in FIG. 3 showing the strap of a conventional conventional magnetron and the strap 19 in FIG. 4 showing the strap of the magnetron according to the present invention, The shape of the strap 19 according to the invention is formed so that the cross-sectional area is wide.

상기한 바와 같이 형성된 본 고안에 따른 마그네트론의 스트랩의 동작과정에 대하여 제4도를 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.The operation of the strap of the magnetron according to the present invention formed as described above will be described in more detail with reference to FIG. 4.

제4도를 참조하면 알 수 있듯이, 본 고안에 따른 스트랩(19)의 형상은 단면적이 넓어지도록 형성되어 있다.As can be seen with reference to Figure 4, the shape of the strap 19 according to the present invention is formed so that the cross-sectional area is wide.

이에따라, 공진주파수이고, 여기에서 C = Cs + Cr (C : 공동 공진기내의 커패시턴스, Cs : 스트랩간의 커패시턴스, Cr : 베인간의 커패시턴스)이며(: 진공중의 유전율, d : 스트랩간의 거리, A : 스트랩의 단면적)이므로, 마그네트론의 출력을 높이기 위해 안테나(63)를 필라멘트(20)측으로 이동시키고, 상기 안테나(20)의 이동을 위해 스트랩(19)를 상기 필라멘트(20)측으로 이동시켜도 동일한 공진주파수를 유지할 수 있다.Accordingly, resonant frequency Where C = Cs + Cr (C: capacitance in the cavity resonator, Cs: capacitance between straps, Cr: capacitance between vanes) ( : Dielectric constant in vacuum, d: distance between straps, A: cross-sectional area of the strap), so that the antenna 63 is moved to the filament 20 side in order to increase the output of the magnetron, and a strap (for movement of the antenna 20) Even if 19) is moved to the filament 20 side, the same resonance frequency can be maintained.

따라서, 본 고안을 이용하면 스트랩의 단면적이 커짐으로써, 상기 스트랩의 이동에 따른 공진주파수의 변화가 없어-모드가 깨지지 않고 모딩이 증가하지 않는 효과가 있다.Therefore, when the present invention is used, the cross-sectional area of the strap is increased, so that there is no change in the resonance frequency according to the movement of the strap. -The mode is not broken and the modding does not increase.

Claims

An anode body 10 is formed in a cylindrical shape around the outer side of the filament 20, and a plurality of vanes 13 are installed between the anode body 10 and the filament 20 and the top of the vane 13 is formed. In the magnetron in which the straps 19 are alternately connected and arranged at the lower end, and the antenna 63 is fixed to one side of the upper end of the vane 13, the antenna 63 is mounted to increase the output of the magnetron. The strap of the magnetron, characterized in that the predetermined distance is moved to the filament (20) side and the strap (19) is moved to the filament (20) side according to the movement of the antenna (63).

The magnetron strap according to claim 1, wherein the shape of the strap (19) has an enlarged cross-sectional area to compensate for the decrease in frequency due to movement toward the filament (20) side.