KR20050082543A - Capacitor of magnetron - Google Patents
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Abstract
본 발명은 마그네트론에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제조 공정 및 제조 시간을 감소시키고, 내전압 및 캐피시턴스를 우수하게 하여 노이즈의 차폐 성능을 향상시키며, 온도에 따라 특성이 바뀌지 않으며 고온에서도 안정적인 성능을 갖는 마그네트론의 콘덴서에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetron, and more particularly, to reduce the manufacturing process and manufacturing time, to improve the withstand voltage and capacitance to improve the shielding performance of noise, and does not change properties with temperature and stable performance even at high temperatures It relates to a capacitor of a magnetron having.
이를 위해, 본 발명은 자기력선의 변화를 방해하는 방향으로 유도 기전력을 발생시키는 쵸크 코일에 연결되고, 제1전극부(112)가 각각 형성되는 2개의 중심 도체(111); 상기 각 중심 도체의 외면을 감싸도록 설치되고, 소정의 유전율(ε)을 갖는 유전체(113); 그리고, 상기 제1전극부에 대응되는 유전체의 외면을 감싸도록 제2전극부(112)가 형성됨과 아울러 필터 박스에 접지되게 설치되는 그라운드 플레이트(114):를 포함하여 구성되는 마그네트론의 콘덴서를 제공한다.To this end, the present invention includes two central conductors 111 connected to the choke coils for generating induced electromotive force in the direction of disturbing the change of the magnetic field lines, each having a first electrode portion 112 formed therein; A dielectric 113 installed to surround the outer surface of each center conductor and having a predetermined dielectric constant? In addition, a second electrode part 112 is formed to surround the outer surface of the dielectric corresponding to the first electrode part, and a ground plate 114 is installed to be grounded at the filter box. do.
Description
본 발명은 마그네트론에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 마그네트론의 콘덴서에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetron, and more particularly to a capacitor of a magnetron.
일반적인 마그네트론(magnetron)은 전자레인지, 플라즈마 조명기기, 건조기 및 기타 다른 고주파 시스템 등에 적용된다. 이러한 마그네트론은 전원을 인가함에 따라 음극으로 방출되는 열전자가 전자계에 의해 전자기파(microwave)를 생성하고, 이러한 전자기파를 안테나 피터를 통해 출력하여 목표물을 가열하는 열원으로 사용되고 있다.Typical magnetrons are used in microwave ovens, plasma lighting equipment, dryers and other high frequency systems. The magnetron is used as a heat source for heating a target by generating a microwave by the electromagnetic field and the hot electrons emitted to the cathode by applying power, and outputs the electromagnetic wave through the antenna Peter.
이하, 종래 마그네트론에 관해 첨부된 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a conventional magnetron will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
도 1은 종래 마그네트론을 나타낸 구성도이고, 도 2는 도 1의 콘덴서와 쵸크 코일의 구성을 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 2의 콘덴서의 구성을 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 3의 콘덴서를 구성하는 절연부재의 형상을 나타낸 사시도이다.1 is a configuration diagram showing a conventional magnetron, Figure 2 is a perspective view showing the configuration of the condenser and the choke coil of Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the capacitor of Figure 2, Figure 4 is a condenser of Figure 3 It is a perspective view which shows the shape of the insulating member which comprises.
도 1을 참조하면, 상기 마그네트론은 크게 인가된 전압에 의해 전자기파를 발생시키는 고주파 발생부와, 상기 고주파 발생부에서 발생된 전자기파를 방출하는 출력부와, 상기 고주파 발생부에 전압을 인가하는 입력부로 구성된다.Referring to FIG. 1, the magnetron is a high frequency generator that generates electromagnetic waves by a largely applied voltage, an output unit that emits electromagnetic waves generated by the high frequency generator, and an input unit that applies voltage to the high frequency generator. It is composed.
상기 마그네트론의 고주파 발생부는 요크 상/하판(11a,11b), 아노드 실린더(12), 냉각핀(13), 상/하자극(14a,14b), 에이실(15a), 에프실(15b), 세라믹 스템(16), 마그네트(17a,17b), 베인(21) 및 케소드(22)를 포함하여 구성된다.The high frequency generating portion of the magnetron is the yoke upper and lower plates 11a and 11b, the anode cylinder 12, the cooling fins 13, the upper and lower poles 14a and 14b, the acyl 15a and the f seal 15b. , Ceramic stem 16, magnets 17a and 17b, vanes 21 and cathode 22.
상기 요크 상/하판(11a,11b)의 내부에는 아노드 실린더(12)가 설치된다.An anode cylinder 12 is installed inside the yoke upper / lower plates 11a and 11b.
상기 냉각핀(13)은 요크 상/하판(11a,11b)과 아노드 실린더(12)에 양단부가 연결된다. 이러한 냉각핀은 상기 아노드 실린더에서 발생된 열기를 요크 상/하판으로 방열시키는 기능을 수행한다.Both ends of the cooling fin 13 are connected to the upper and lower yokes 11a and 11b and the anode cylinder 12. The cooling fins perform a function of dissipating heat generated in the anode cylinder to the upper and lower yokes.
상기 상/하자극(14a,14b)은 아노드 실린더(12)의 상하단에 설치된다. 상자극(14a)의 외부를 둘러싸도록 에이실(15a)이 설치되고, 상기 하자극(14b)의 외부를 둘러싸도록 에프실(15b)이 설치된다. 또한, 상기 상/하자극의 외면에는 마그네트(17a,17b)가 각각 설치된다. The upper and lower poles 14a and 14b are provided at upper and lower ends of the anode cylinder 12. The Asil 15a is provided so as to surround the outside of the box electrode 14a, and the F chamber 15b is provided so as to surround the outside of the defective electrode 14b. In addition, magnets 17a and 17b are provided on the outer surfaces of the upper and the negative poles, respectively.
이러한 상/하자극(14a,14b), 에이실(15a) 및 에프실(15b), 마그네트(17a,17b)는 전체적으로 아노드 실린더(12)의 상/하단에서 상호 대칭되게 설치된다.The upper / resonant poles 14a and 14b, the acyl 15a and the f-sil 15b, and the magnets 17a and 17b are symmetrically installed at the upper and lower ends of the anode cylinder 12 as a whole.
상기 에프실(15b)의 개구된 하단에는 세라믹 스템(16)이 설치된다. 이러한 세라믹 스템은 외부접속리드(25)와 에프실(15b)을 절연시킨다.The ceramic stem 16 is installed in the open lower end of the F chamber 15b. This ceramic stem insulates the external connection lead 25 and the F chamber 15b.
이러한 아노드 실린더(12), 에이실(15a), 에프실(15b) 및 세라믹 스템(16)은 전자기파가 발생되는 공간을 밀폐시킨다. The anode cylinder 12, the acyl 15a, the f seal 15b, and the ceramic stem 16 seal the space where electromagnetic waves are generated.
상기 아노드 실린더(12)의 내부에는 베인(21)이 설치되고, 상기 베인의 중심부에는 전자기파가 형성되는 공간인 챔버(21a)가 형성된다.A vane 21 is installed inside the anode cylinder 12, and a chamber 21a is formed in the center of the vane, a space in which electromagnetic waves are formed.
상기 베인의 챔버(21a)에는 케소드(22)가 설치되고, 상기 케소드에는 센터 리드(23)가 삽입되며, 상기 케소드의 상하단에는 상엔드 실드와 하엔드 실드가 설치된다. 이때, 상기 하엔드 실드에는 사이드 리드(24)가 고정된다. A chamber 22 is installed in the chamber 21a of the vane, a center lead 23 is inserted into the cathode, and upper and lower shields are installed at upper and lower ends of the cathode. At this time, the side lead 24 is fixed to the lower end shield.
이때, 상기 베인(21)은 양극으로서 작용을 하고, 상기 케소드(22)는 음극으로서 작용한다. 이러한 베인과 케소드의 작용에 의해 전자기파가 발생된다.At this time, the vane 21 serves as an anode and the cathode 22 serves as a cathode. Electromagnetic waves are generated by the action of vanes and cathodes.
다음으로, 상기 마그네트론의 출력부는 안테나 피더(31), 에이 세라믹(32) 및 안테나 캡(33)을 포함하여 구성된다.Next, the output of the magnetron comprises an antenna feeder 31, a ceramic 32 and an antenna cap 33.
상기 안테나 피더(31)는 베인(21)과 연결되게 설치되고, 상기 에이 세라믹(32)은 에이실(15a)의 상단과 안테나 캡(33) 사이에 설치된다. 이에 따라, 상기 케소드(22)와 베인의 챔버(21a)에서 발생된 전자기파는 안테나 피터(31)에 의해 안내된 후 상기 에이 세라믹(32)을 통해 외부로 방사된다.The antenna feeder 31 is installed to be connected to the vanes 21, and the A ceramic 32 is installed between the upper end of the ACIL 15a and the antenna cap 33. Accordingly, electromagnetic waves generated in the chamber 22a of the cathode 22 and the vane are guided by the antenna peter 31 and radiated to the outside through the ceramic 32.
다음으로, 상기 마그네트론의 입력부는 필터 박스(40), 콘덴서(50) 및 쵸크 코일(60)을 포함하여 구성된다.Next, the input portion of the magnetron includes a filter box 40, a condenser 50 and a choke coil 60.
상기 필터 박스(40)는 고주파 발생부의 하단에 고정 설치된다. 이러한 필터 박스에는 콘덴서(50)가 고정 설치되며, 상기 콘덴서에는 쵸크 코일(60)이 연결된다. 이때, 상기 쵸크 코일(60)은 필터 박스(40) 내부에 배치된다.The filter box 40 is fixedly installed at the lower end of the high frequency generator. A condenser 50 is fixedly installed in the filter box, and the choke coil 60 is connected to the condenser. At this time, the choke coil 60 is disposed inside the filter box 40.
이러한 쵸크 코일(60)은 외부접속리드(25)에 각각 연결되고, 상기 외부접속리드(25)는 세라믹 스템(16)에 삽입되어 센터 리드(23) 및 사이드 리드(24)와 전기적으로 연결된다.These choke coils 60 are connected to the external connection leads 25, respectively, and the external connection leads 25 are inserted into the ceramic stem 16 and electrically connected to the center lead 23 and the side leads 24. .
이때, 상기 필터 박스(40)는 쵸크 코일(60), 외부접속리드(25)와 초크 코일(60)의 결합부, 그리고 외부접속리드(25)와 일정한 절연거리를 유지하도록 설치된다. 또한, 전자기파가 외부로 누설되는 것을 방지하도록 밀폐되게 설치된다.At this time, the filter box 40 is installed to maintain a constant insulation distance with the choke coil 60, the coupling portion of the external connection lead 25 and the choke coil 60, and the external connection lead 25. In addition, it is installed to be sealed to prevent electromagnetic waves from leaking to the outside.
상기 쵸크 코일(60)은 도 2에 나타난 바와 같이 페라이트 코어(ferrite core)(61)와 같은 자성물질에 코일(62)이 감겨 이루어진다. 이때, 상기 쵸크 코일은 콘덴서(50)의 중심 도체(52)에 각각 연결된다.As shown in FIG. 2, the choke coil 60 is formed by winding a coil 62 around a magnetic material such as a ferrite core 61. At this time, the choke coils are connected to the center conductor 52 of the condenser 50, respectively.
상기 콘덴서(50)는 도 3에 나타난 바와 같이 절연 케이스(51), 2개의 중심 도체(52), 절연 커버(53), 유전체(54), 그라운드 플레이트(57) 및 절연부재(58)를 포함하여 구성된다.The capacitor 50 includes an insulating case 51, two center conductors 52, an insulating cover 53, a dielectric 54, a ground plate 57, and an insulating member 58 as shown in FIG. 3. It is configured by.
이때, 절연 케이스(51)의 내부에는 2개의 중심 도체(52)가 삽입 설치되고, 상기 각 중심 도체를 감싸도록 절연 커버(53)가 설치된다. At this time, two center conductors 52 are inserted into the insulation case 51, and an insulation cover 53 is installed to surround each of the center conductors.
또, 상기 유전체(54)는 중심 도체(52)와 소정 간격 이격되게 설치된다. 이러한 유전체로는 티탄산바륨(BaTiO3)을 적용한다. 이러한 티탄산바륨은 커패시턴스 값이 커서 특성이 우수하다.In addition, the dielectric 54 is provided to be spaced apart from the center conductor 52 by a predetermined interval. As such a dielectric, barium titanate (BaTiO 3) is used. Such barium titanate has excellent capacitance because of its large capacitance value.
상기 유전체(54)의 상/하단에는 상/하전극(55a,55b)이 각각 형성된다. 이러한 상/하전극은 유전체의 상/하단에 은을 도금하여 형성한다. 이때, 상전극(55a)은 전극연결수단(56)에 의해 중심 도체(52)와 연결되고, 상기 하전극(55b)은 그라운드 플레이트(57)에 연결된다. 이러한 유전체(54)는 내전압과 케피시턴스를 발생시킨다.Upper and lower electrodes 55a and 55b are formed at upper and lower ends of the dielectric 54, respectively. The upper and lower electrodes are formed by plating silver on upper and lower ends of the dielectric. In this case, the upper electrode 55a is connected to the center conductor 52 by the electrode connecting means 56, and the lower electrode 55b is connected to the ground plate 57. This dielectric 54 generates withstand voltage and capacitance.
이와 같은 구성이 설치된 절연 케이스(51) 내에는 절연부재(58)가 채워진다. 이러한 절연부재로는 에폭시(epoxy)를 적용한다.The insulating member 58 is filled in the insulating case 51 provided with such a structure. Epoxy is applied as the insulating member.
상기 그라운드 플레이트(57)는 절연 케이스(51)의 외측으로 연장 형성되어 상기 필터 박스(40)에 접지된다. 이에 따라, 상기 상/하전극(55a,55b)과 유전체(54)는 전하를 충전 및 방전을 반복하면서 그라운딩시킨다.The ground plate 57 extends outside the insulating case 51 and is grounded to the filter box 40. Accordingly, the upper and lower electrodes 55a and 55b and the dielectric 54 ground the charge while repeating charging and discharging.
이와 같이 구성된 마그네트론의 작용에 관해 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the magnetron configured as described above are as follows.
마그네트론에 전원이 인가되면, 상기 콘덴서(50)의 중심 도체(52)에는 소정의 전압(대략 4kV와 4.003kV)이 각각 공급된다.When power is applied to the magnetron, predetermined voltages (approximately 4 kV and 4.003 kV) are supplied to the center conductor 52 of the capacitor 50, respectively.
이때, 상기 콘덴서의 유전체(54)와 절연부재(58)는 내전압과 케피시턴스를 형성하고, 상기 그라운드 플레이트(57)는 충전 및 방전을 수행하여 그라운딩시킨다.At this time, the dielectric 54 and the insulating member 58 of the capacitor form a breakdown voltage and capacitance, and the ground plate 57 is grounded by performing charging and discharging.
상기 콘덴서(50)와 쵸크 코일(60)의 작용에 의해 직류(DC : direct current)를 형성하고, 노이즈를 차단한다. Direct current (DC) is formed by the action of the condenser 50 and the choke coil 60 to block noise.
상기 콘덴서의 전압은 상술한 작용에 의해 외부접속리드(25)를 통해 각 리드(23,24)와 케소드(22)에 공급된다.The voltage of the capacitor is supplied to each of the leads 23, 24 and the cathode 22 through the external connection lead 25 by the above-described action.
상기 케소드(22)에서는 음극의 전자가 베인(21) 측으로 방사되며, 상기 베인의 챔버에서는 전자기파가 발생된다. 이러한 전자기파는 베인에 연결된 안테나 피더(31)에 의해 출력부로 안내된 후 상기 에이 세라믹을 통해 방사된다.In the cathode 22, electrons of the cathode are radiated to the vane 21, and electromagnetic waves are generated in the chamber of the vane. This electromagnetic wave is guided to the output by the antenna feeder 31 connected to the vane and then radiated through the ceramic.
그러나, 종래 마그네트론은 다음과 같은 문제점이 있다.However, the conventional magnetron has the following problems.
첫째, 상기 유전체는 티탄산바륨(BaTiO3)으로 커패시턴스 값이 우수하기는 하지만, 고가이므로 생산단가가 증가된다. 또한, 상기 티탄산 바륨은 온도에 따라 특성이 바뀌는 문제점이 있다.First, the dielectric material is barium titanate (BaTiO 3), but the capacitance value is excellent, but the production cost is increased because it is expensive. In addition, the barium titanate has a problem that the characteristics change with temperature.
둘째, 상기 유전체에는 상/하전극을 형성하기 위해 상하단 표면을 은으로 도금하므로, 이러한 별도의 공정을 거쳐야 한다. 또, 상기 상/하전극에 전극연결수단을 연결해야 하므로 구조가 복잡해지며 제조시간이 증가된다.Second, since the upper and lower surfaces of the dielectric are plated with silver to form an upper / lower electrode, such a separate process must be performed. In addition, since the electrode connecting means must be connected to the upper and lower electrodes, the structure becomes complicated and the manufacturing time increases.
셋째, 상기 중심 도체 사이의 상/하전극에 국부적으로 아킹이 발생되는 문제점이 있다.Third, there is a problem in that arcing is generated locally on the upper and lower electrodes between the center conductors.
넷째, 상기 절연부재는 에폭시(epoxy) 수지로 형성되므로, 상기 절연 케이스 내에 에폭시 수지를 부어 넣은 후 에폭시 수지를 건조시키는 공정이 필연적으로 수반된다. 따라서, 에폭시 수지를 부어 넣는 공정과 이를 건조시키는 공정이 별도로 요구된다.Fourth, since the insulating member is formed of an epoxy resin, a process of drying the epoxy resin after pouring the epoxy resin into the insulating case is inevitably involved. Therefore, a process of pouring an epoxy resin and a process of drying it are separately required.
다섯째, 상기 에폭시 수지를 일정하게 건조시키는 데에 대략 10시간 정도의 시간이 소요되므로, 상기 에폭시 건조시간은 콘덴서의 제작시간에 실질적으로 대부분을 차지한다. 따라서, 콘덴서의 생산효율이 현저히 감소되는 문제점이 있다.Fifth, since it takes about 10 hours to uniformly dry the epoxy resin, the epoxy drying time substantially takes up the manufacturing time of the capacitor. Therefore, there is a problem that the production efficiency of the capacitor is significantly reduced.
상기한 제반 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 제조 공정 및 제조 시간을 감소시키고, 내전압 및 캐피시턴스를 우수하게 하여 노이즈의 차폐 성능을 향상시키며, 온도에 따라 특성이 바뀌지 않으며 고온에서도 안정적인 성능을 갖는 마그네트론의 콘덴서를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention reduces the manufacturing process and manufacturing time, improves the breakdown voltage and capacitance to improve the noise shielding performance, does not change the characteristics with temperature and stable performance even at high temperatures It is an object to provide a capacitor of a magnetron having.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 자기력선의 변화를 방해하는 방향으로 유도 기전력을 발생시키는 쵸크 코일에 연결되고, 제1전극부가 각각 형성되는 2개의 중심 도체; 상기 각 중심 도체의 외면을 감싸도록 설치되고, 소정의 유전율(ε)을 갖는 유전체; 그리고, 상기 제1전극부에 대응되는 유전체의 외면을 감싸도록 제2전극부가 형성됨과 아울러 필터 박스에 접지되게 설치되는 그라운드 플레이트:를 포함하여 구성되는 마그네트론의 콘덴서를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises: two central conductors connected to the choke coils for generating induced electromotive force in the direction of disturbing the change of the magnetic field lines, each having a first electrode portion; A dielectric provided to surround the outer surface of each of the central conductors and having a predetermined dielectric constant? In addition, the second electrode portion is formed to surround the outer surface of the dielectric corresponding to the first electrode portion and provides a capacitor of a magnetron comprising a ground plate: which is installed to be grounded in the filter box.
상기 유전체는 PBT(poly butylene terephthalate) 수지로 제작된다.The dielectric is made of PBT (poly butylene terephthalate) resin.
상기 제1전극부는 구형상으로 형성되고, 상기 제2전극부는 구껍질 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 이는 유전체의 두께를 감소시킴으로써 콘덴서의 크기를 감소시킬 수 있도록 하기 위함이다.Preferably, the first electrode portion is formed in a spherical shape, and the second electrode portion is formed in a spherical shell shape. This is to reduce the size of the capacitor by reducing the thickness of the dielectric.
이하, 본 발명에 따른 마그네트론의 콘덴서에 관해 첨부된 도 5 내지 도 9b를 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a capacitor of a magnetron according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 9B.
도 5는 본 발명에 따른 콘덴서의 제1실시예를 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 5의 콘덴서의 구조를 나타낸 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 콘덴서의 제2실시예을 나타낸 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 콘덴서의 제3실시예를 나타낸 단면도이며, 도 9a는 구형 콘덴서에서 커패시턴스의 크기를 설명하기 위해 나타낸 단면도이고, 도 9b는 원통형 콘덴서에서 커패시턴스의 크기를 설명하기 위해 나타낸 단면도이다.5 is a perspective view showing a first embodiment of a capacitor according to the present invention, FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure of the capacitor of FIG. 5, FIG. 7 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the capacitor according to the present invention, and FIG. 8 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the capacitor according to the present invention, Figure 9a is a cross-sectional view for explaining the size of the capacitance in the spherical capacitor, Figure 9b is a cross-sectional view for explaining the size of the capacitance in the cylindrical capacitor. .
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 마그네트론의 콘덴서(100)는 중심도체(111), 유전체(113) 및 그라운드 플레이트(114)로 구성된다.5 and 6, the condenser 100 of the magnetron includes a center conductor 111, a dielectric 113, and a ground plate 114.
상기 중심 도체(111)는 자기력선의 변화를 방해하는 방향으로 유도 기전력을 발생시키는 쵸크 코일(미도시)에 연결된다. 이러한 중심 도체에는 제1전극부(112)가 형성된다. 이때, 상기 쵸크 코일의 구조는 종래 기술에서 설명한 바와 같으므로 설명을 생략하기로 한다. The center conductor 111 is connected to a choke coil (not shown) that generates induced electromotive force in the direction of disturbing the change of the magnetic force line. The first electrode portion 112 is formed on the central conductor. At this time, since the structure of the choke coil is the same as described in the prior art, description thereof will be omitted.
상기 유전체(113)는 각 중심 도체의 외면을 감싸도록 설치된다. 이러한 유전체는 소정의 유전율(ε)을 갖는다.The dielectric 113 is installed to surround the outer surface of each center conductor. This dielectric has a predetermined dielectric constant [epsilon].
이때, 상기 유전체로는 PBT(poly butylene terephthalate) 수지를 적용한다. 이러한 PBT 수지는 내열성이 우수하며, 실질적인 온도 및 습도와 주파수에 의해 유전율이 거의 영향을 받지 않는다. 또한, 예비건조 없이 성형이 가능한 특성을 갖는다.In this case, PBT (poly butylene terephthalate) resin is applied as the dielectric. These PBT resins have excellent heat resistance, and the dielectric constant is hardly affected by the actual temperature, humidity, and frequency. It also has the property of being able to be molded without predrying.
상기 그라운드 플레이트(114)에는 제1전극부(112)에 대응되는 유전체(113)의 외면을 감싸도록 제2전극부(115)가 형성된다. 이러한 그라운드 플레이트(114)는 필터 박스(미도시)에 접지되게 설치된다.The second electrode part 115 is formed on the ground plate 114 to surround the outer surface of the dielectric 113 corresponding to the first electrode part 112. The ground plate 114 is installed to be grounded to the filter box (not shown).
이때, 상기 제1전극부(112)는 구형상으로 형성되고, 상기 제2전극부(115)는 구껍질 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 이처럼, 상기 제1,2전극(112,115)을 구형상으로 형성함으로서, 상기 유전체(113)에서의 내전압과 캐피턴스를 증가시킬 수 있다. 따라서,상기 콘덴서를 보다 소형으로 제작하면서도 용량을 증가시킬 수 있다.In this case, the first electrode portion 112 is formed in a spherical shape, the second electrode portion 115 is preferably formed in a spherical shell shape. As such, by forming the first and second electrodes 112 and 115 in a spherical shape, the withstand voltage and the capacitance in the dielectric 113 may be increased. Therefore, the capacity of the capacitor can be increased while the capacitor is made smaller.
이러한 제2전극부의 구조에 관해 도 6 내지 도 8을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The structure of the second electrode unit will be described in detail with reference to FIGS. 6 to 8 as follows.
도 6을 참조하면, 상기 제2전극부(115)는 그라운드 플레이트(114)에 일체로 형성된다. 이러한 제2전극부는 그라운드 플레이트의 일면에서 돌출된다.Referring to FIG. 6, the second electrode unit 115 is integrally formed on the ground plate 114. The second electrode portion protrudes from one surface of the ground plate.
이때, 상기 제2전극부(115)의 일측 개구부는 제1전극부(112)의 직경과 동일한 크기로 형성되는 것이 바람직하다. 이는 제2전극부의 일측 개구부를 통해 중심도체의 제1전극부를 삽입시킨 후 상기 유전체를 상기 제1,2전극부 사이의 틈새에 채워 가공하면 되기 때문이다.In this case, one side opening of the second electrode unit 115 may be formed to have the same size as the diameter of the first electrode unit 112. This is because the dielectric is inserted into the gap between the first and second electrode portions after the first electrode portion of the center conductor is inserted through one opening of the second electrode portion.
또한, 상기 제2전극부의 일측 개구부는 제1전극부에 유전체가 감싼 직경만큼의 크기로 형성될 수 있다. 이러한 구조에서는 유전체를 미리 중심 전극에 감싸게 고정시킨 다음 상기 중심 전극을 제1전극부에 삽입 설치하면 되기 때문이다.In addition, one opening of the second electrode part may be formed to have a size corresponding to a diameter of the dielectric wrapped around the first electrode part. In this structure, the dielectric may be fixed to the center electrode in advance, and then the center electrode may be inserted into the first electrode.
도 7을 참조하면, 상기 제2전극부(115a)는, 상기 그라운트 플레이트(114a)의 일면에 일체로 돌출 형성되는 제1반구각부(116a)와, 상기 제1반구각부의 상단에 체결되는 제2반구각부(117a)로 이루어진다. 이러한 제1,2반구각부(116a,117a)는 체결되어 구껍질 형상을 이룬다.Referring to FIG. 7, the second electrode 115a may be coupled to a first hemispherical part 116a protruding integrally on one surface of the ground plate 114a and an upper end of the first hemispherical part. It consists of the 2nd hemisphere angle part 117a. The first and second hemispherical portions 116a and 117a are fastened to form a spherical shell shape.
이때, 상기 제1반구각부(116a)의 그라운드 플레이트(114a) 측 개구부는 제1전극부가 형성되지 않은 중심 전극 부분을 깜싼 유전체(113)의 직경 크기로 개구되면 충분하다. 이는 유전체(113)가 감싼 중심 전극을 제1반구각부(116a)의 개구부에 삽입시킨 후 제2반구각부(117a)를 제1반구각부(116a)에 체결하면 되기 때문이다.At this time, the opening of the ground plate 114a side of the first hemispherical portion 116a is sufficient to be opened to the diameter of the dielectric 113 which surrounds the center electrode portion where the first electrode portion is not formed. This is because the center electrode wrapped by the dielectric 113 may be inserted into the opening of the first hemispherical part 116a, and then the second hemispherical part 117a may be fastened to the first hemispherical part 116a.
그리고, 상기 제1,2반구각부(116a,117a)의 접촉면부에는 나사선을 형성할 수 있다. 또한, 상기 제1,2반구각부 중 어느 하나의 반구각부의 접촉면부를 직경이 약간 적게 형성될 수도 있음도 이해 가능하다. In addition, a screw line may be formed on the contact surface portions of the first and second hemispherical corner portions 116a and 117a. It is also understood that the contact surface portion of any one of the first and second hemispherical portions may be slightly smaller in diameter.
또한, 제1,2반구각부의 접촉면부를 용접하여 고정시킬 수 있음도 이해 가능하다. 이때에는, 상기 접촉면부에 나사선을 형성할 필요가 없다.It is also understood that the contact surface portions of the first and second hemispherical corner portions can be fixed by welding. At this time, it is not necessary to form a screw thread in the contact surface portion.
도 8을 참조하면, 상기 제2전극부(115a)는, 상기 그라운드 플레이트(114b)의 일면에 일체로 돌출 형성되는 제1반구각부(116b)와, 상기 그라운드 플레이트의 타면에 체결되는 제2반구각부(117a)로 이루어진다.Referring to FIG. 8, the second electrode portion 115a may include a first hemispherical portion 116b protruding integrally on one surface of the ground plate 114b and a second hemisphere fastened to the other surface of the ground plate. It consists of a corner part 117a.
이때, 상기 제1,2반구각부(116a,117a)의 외측 개구부는 제1전극부가 형성되지 않은 중심 전극 부분을 감싼 유전체(113)의 직경만큼 형성하는 것이 바람직하다.In this case, the outer openings of the first and second hemispherical corner portions 116a and 117a may be formed to have a diameter of the dielectric 113 surrounding the center electrode portion in which the first electrode portion is not formed.
이와 같이 구성된 마그네트론의 콘덴서의 작용에 관해 도 6, 도 9a 및 도 9b를 참조하여 설명하기로 한다.The operation of the capacitor of the magnetron configured as described above will be described with reference to FIGS. 6, 9A, and 9B.
상기 중심 도체(111)에 전압이 인가되면, 상기 제1,2전극부(112,115) 사이의 유전체에서는 케피시턴스(C : capicitance)가 발생된다.When a voltage is applied to the center conductor 111, capacitance (C) is generated in the dielectric between the first and second electrode portions 112 and 115.
이러한 케피시턴스(C)의 크기는 유전체(113)의 유전율(ε)에 비례하고, 제1,2전극부(112,115) 사이의 거리에 비례한다. 또한, 상기 제1,2전극부의 조립 구조 및 형상에 따라 케피시턴스 값이 달라진다.The magnitude of the capacitance C is proportional to the dielectric constant? Of the dielectric 113 and is proportional to the distance between the first and second electrode portions 112 and 115. In addition, the capacitance value varies according to the assembling structure and shape of the first and second electrode portions.
이때, 상기 제1,2전극부(112,115)를 구형으로 제작함으로써 작은 반지름으로도 높은 커패시턴스 값을 갖게 하고, 내전압을 증가시킬 수 있다.In this case, the first and second electrode parts 112 and 115 may be manufactured in a spherical shape to have a high capacitance value even at a small radius and to increase the withstand voltage.
가령, 상기 제1,2전극부가 도 9a에 나타난 바와 같이 구형으로 제작되는 경우,상기 제1전극부의 반경을 a라 하고, 제2전극부의 반경을 b라 하자.For example, when the first and second electrode parts are manufactured in a spherical shape as shown in FIG. 9A, the radius of the first electrode part is a and the radius of the second electrode part is b.
이때, 전기장 이고, 커패시턴스 이다.At this time, the electric field , Capacitance to be.
또한, 상기 제1,2전극부가 도 9b에 나타난 바와 같이 원통형으로 제작되는 경우, 상기 제1전극부의 반경을 a라 하고, 제2전극부의 반경을 b라 하자. In addition, when the first and second electrode parts are manufactured in a cylindrical shape as shown in FIG. 9B, the radius of the first electrode part may be a, and the radius of the second electrode part may be b.
이때, 전기장는 이고, 커패시턴스 이다.At this time, the electric field , Capacitance to be.
이상에서 구형과 원통형 타입을 동일한 크기로 제작했을 때를 비교해 보면, 케피선스 크기와 내전압은 구형 타입이 현저히 우수한 것을 알 수 있다. As compared with the case where the spherical and cylindrical types are manufactured in the same size, it can be seen that the size of the capacitance and the withstand voltage are remarkably superior to the spherical type.
따라서, 상기 구형 타입에서는 유전체의 두께를 얇게 하더라도 동일한 커패시턴스 값을 얻을 수 있으므로, 상기 콘덴서를 소형의 콘덴서를 제작할 수 있다. 이는 콘덴서의 크기에서 유전체의 부피가 많은 비중을 차지하기 때문이다.Therefore, in the spherical type, even if the thickness of the dielectric is reduced, the same capacitance value can be obtained, so that the capacitor can be manufactured with a small capacitor. This is because the bulk of the dielectric occupies a large proportion in the size of the capacitor.
이와 같은 작용에 의해 안정된 전압이 쵸크 코일에 공급된다.By this action, a stable voltage is supplied to the choke coil.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 마그네트론의 콘덴서는 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the capacitor of the magnetron according to the present invention has the following effects.
첫째, 상기 콘덴서의 유전체로는 PBT 수지를 적용하므로, 생산단가가 감소되고, 온도에 따른 특성이 일정하게 유지되는 효과가 있다.First, since the PBT resin is applied as the dielectric of the capacitor, the production cost is reduced and the characteristics according to the temperature are kept constant.
둘째, 상기 콘덴서는 종래처럼 은을 도금하는 공정, 에폭시를 삽입 및 건조하는 공정과 전극연결수단을 연결하는 공정 등 다양한 공정이 불필요하다. 따라서, 생산성과 생산시간이 현저히 단축되는 효과가 있다. Second, the capacitor does not require various processes such as a process of plating silver, a process of inserting and drying an epoxy, and a process of connecting electrode connecting means. Therefore, there is an effect that productivity and production time are significantly shortened.
셋째, 콘덴서의 구조가 간단하면서도 전극부를 구형으로 형성하여, 내전압 특성과 커페시턴스 값을 상승시키는 효과가 있다. 이에 따라, 콘덴서의 노이즈 차폐 성능을 향상시킴과 아울러 콘덴서의 크기를 현저히 감소시킬 수 있다.Third, the structure of the capacitor is simple, but the electrode portion is formed in a spherical shape, thereby increasing the withstand voltage characteristic and the capacitance value. Accordingly, the noise shielding performance of the capacitor can be improved and the size of the capacitor can be significantly reduced.
넷째, 상기 중심 도체 사이에는 종래와 같은 상/하전극이 별도로 설치되지 안으므로, 상기 중심 도체 사이에 국부적으로 아킹이 발생될 개연성이 현저히 감소하였다.Fourth, since the conventional upper and lower electrodes are not separately provided between the center conductors, the probability of arcing locally occurring between the center conductors is significantly reduced.
도 1은 종래 마그네트론을 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing a conventional magnetron.
도 2는 도 1의 콘덴서와 쵸크 코일의 구성을 나타낸 사시도.FIG. 2 is a perspective view showing the constitution of the condenser and the choke coil of FIG. 1. FIG.
도 3은 도 2의 콘덴서의 구성을 나타낸 단면도.3 is a cross-sectional view showing the configuration of the capacitor of FIG.
도 4는 도 3의 콘덴서를 구성하는 절연부재의 형상을 나타낸 사시도.4 is a perspective view showing the shape of the insulating member constituting the capacitor of FIG.
도 5는 본 발명에 따른 콘덴서의 제1실시예를 나타낸 사시도.5 is a perspective view showing a first embodiment of a capacitor according to the present invention;
도 6은 도 5의 콘덴서의 구조를 나타낸 단면도.6 is a cross-sectional view showing the structure of the capacitor of FIG.
도 7은 본 발명에 따른 콘덴서의 제2실시예을 나타낸 단면도.7 is a sectional view showing a second embodiment of a capacitor according to the present invention;
도 8은 본 발명에 따른 콘덴서의 제3실시예를 나타낸 단면도.8 is a sectional view showing a third embodiment of a capacitor according to the present invention;
도 9a는 구형 콘덴서에서 커패시턴스의 크기를 설명하기 위해 나타낸 단면도.9A is a cross-sectional view for explaining the magnitude of capacitance in a spherical capacitor.
도 9b는 원통형 콘덴서에서 커패시턴스의 크기를 설명하기 위해 나타낸 단면도.9B is a cross-sectional view for explaining the magnitude of capacitance in a cylindrical capacitor.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 콘덴서 111 : 중심도체100: capacitor 111: center conductor
112 : 제1전극부 113 : 유전체112: first electrode portion 113: dielectric
114,114a,114b : 그라운드 플레이트114,114a, 114b: Ground Plate
115,115a,115b : 제2전극부115, 115a, 115b: second electrode portion
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