DE68913331T2

DE68913331T2 - Magnetron.

Info

Publication number: DE68913331T2
Application number: DE68913331T
Authority: DE
Inventors: Yoshio Abe; Kaoru Uesawa
Original assignee: Matsushita Electronics Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1988-04-25
Filing date: 1989-04-12
Publication date: 1994-06-09
Anticipated expiration: 2009-04-13
Also published as: US5021713A; KR920010698B1; DE68913331D1; EP0339374A1; KR900017075A; EP0339374B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetron zur Verwendung in Microwellen-Heizeinrichtungen von Microwellenöfen u.ä. gemäß den Oberbegriffen eines der unabhängigen Ansprüche 1, 5 oder 9.
Fig.19 zeigt ein herkömmliches Magnetron, das in Microwellenöfen u.a. verwendet wird. Ein Anodenzylinder 1 hat eine Anzahl Anodenflügel 3, welche an dessen Innenfläche angeordnet sind. Diese Anodenflügel 3 stehen in Richtung einer Kathode 2 vor, und bilden einen Hohlraumresonator. An jeder Öffnung der zwei Enden des Anodenzylinders 1 sind ein Paar trichterförmige Magnetpolstücke, nämlich ein erstes und ein zweites Magnetpolstück 4 und 5 für ein Konvergieren des Magnetfeldes so angeordnet, daß sie einander gegenüberliegen. Ein Flansch 8a eines ösenförmigen Metallrohrs 8, das eine Metallhülse 6 über ein keramisches Isolierrohr 7 abdichtet, bedeckt das erste Magnetpolstück 4, um so die Öffnung an einem Ende des Anodenzylinders 1 abzudichten. Der Microwellen-Abgabeleiter 9, welcher von den Anodenflügeln 3 ausgeht, steht in Verbindung mit der Metallhülse 6. Der kappenförmige Microwellenabgabe-Metallanschluß 10 sitzt über der Metallhülse 6.
An dem anderen Ende gehen ein Paar Kathodenhaltestäbe 11 und 12 luftdicht durch einen kappenförmigen keramischen Schaftisolator 13 hindurch, welcher das ösenförmige Metallrohr 14 an diesem Ende abdichtet. Ein Flansch 14a des Metallrohrs 14 bedeckt das zweite Metallpolstück 5, um so die Öffnung an dem anderen Ende des Anodenzylinders 1 abzudichten. Der Schaftisolator 13 und das Paar Kathodenhaltestäbe 11 und 12 sind durch eine Paar Anschlüsse 15 und 16 luftdicht abgedichtet, die an der Außenseite des Bodens des Schaftisolators 13 vorgesehen sind.
Gewöhnlich hat diese Art Magnetron eine Microwellen-Schwingfunktion mit einer Grundschwingung von 2450 MHz, und eine Ausgangsleistung wird über den Microwellenabgabeanschluß 10 aufgenommen. Es besteht jedoch die Gefahr einer Leckage von Microwellen an der Außenseite des Rohrs über den Schaftisolator 13, dem Ausbreitungsweg der Kathodenhaltestäbe 11 und 12.
Durch Anschließen einer LC-Filterschaltung an die Kathodenanschlüsse 15 und 16 und durch Einschließen dieser Schaltung und des Schaftisolator 13 in einem Abschirmgehäuse aus Metall wird die Leckage von Microwellen an der Außenseite des Geräts verhindert. Bei dieser Geräteausführung werden jedoch ein verhältnismäßig großes Abschirmgehäuse und ein hochspannungsfester Durchführungskondensator benötigt, so daß die Miniaturisierung des Geräts und das Senken von Kosten schwierig wird.
Wie in der japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. 52- 55 967 offenbart, können vielfältige zylindrische Drosselelemente vorgesehen werden, um die Ausbreitung von Oberwellen über den Microwellen-Leckage-Ausbreitungsweg zu verhindern, welcher von dem Hohlraumresonator über die Kathodenhaltestäbe zu dem Schaftisolator verläuft. Wenn jedoch eine Anzahl zylindrischer Drosselelemente im Innern des Rohrs vorgesehen sind, ist es schwierig, eine Mininaturisierung des Magnetrons und eine Kostensenkung bei dem Magnetron zu erreichen.
FR-A-2 276 685 und US-A-3 634 790 zeigen einige Arten von Drosseln, um parasitäre Modes zu unterdrücken. Diese Drosseln sind beispielsweise für einen Röhrensender oder Röhrenverstärker in Magnetronnohlräumen angeordnet.
EP-A-0 205 316 und EP-A-0 187 033 offenbaren Magnetrons von Microwellenöfen, die vielfältige zylindrische Drosselelemente aufweisen, um das Ausbreiten von Oberwellenkomponenten über den Microwellenflüssigkeits-Ausbreitungsweg zu verhindern, welcher von dem Hohlraumresonator über die Kathodenhaltestäbe zu dem Schaftisolator verläuft, Jedoch sind diese Arten von Magnetrons für Microwellenöfen, welche komplizierte Drosselelemente enthalten, zu groß, und die Miniaturisierung dieser bekannten Magnetrons ist nicht möglich oder ist zumindest schwierig.
Aus GB-A-605 253 ist ein Frequenzfilter für ein Hochfrequenzkabel bekannt. Dieses Dokument bezieht sich nicht auf Magnetrons für Microwellenöfen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Insbesondere ist es Aufgäbe der Erfindung, Magnetrons für Microwellenöfen u.a. vorzuschlagen, welche in der Lage sind, in einer verbesserten Weise eine Leckage von unerwünschten Microwellen zu der Außenseite hin zu verhindern, und eine kompakte Lösung für Magnetrons für Microwellenöfen u.a. vorzuschlagen.
Diese Beanstandungen sind durch die Magnetrons beseitigt, welche die in den unabhängigen Ansprüchen 1, 5 und 9 aufgeführten Merkmale aufweisen. Vorteilhafte Ausführungsformen sind durch die in den Unteransprüchen angeführten Merkmale festgelegt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung können die Vorteile gemäß der Erfindung durch ein Magnetron gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erreicht werden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Metallrohr mit zumindest einem kreisförmigen Metallstück versehen ist, das einen Flanschteil hat, der senkrecht zu der zylindrischen Achse des Metallrohrs verläuft, und das kreisförmige Metallstück mit zumindet einem Loch versehen ist, das mittig in dem Flanschteil ausgebildet ist, um die Stäbe durch das Loch zu führen, und der Flanschteil mit zumindest einem Schlitz versehen ist, welcher in dem Flanschteil ausgebildet ist, wobei jeder Schlitz ein elektrische Länge hat, welche zumindest der Hälfte oder einem Viertel der Wellenlänge der Grundschwingung oder einer der Oberwellen der Grundschwingung entspricht.
Gemäß einem weiteren Aspekt ver Erfindung ist das Metallrohr mit einem kreisförmigen Metallstück mit einem Flanschteil versehen, und der Flanschteil hat eine Mittenbohrung, um den Leiter durch die Bohrung zu führen, und ist mit zumindest einem Schlitz versehen, wobei jeder Schlitz eine elektrische Länge hat, die etwa der Hälfte oder einem Viertel der Wellenlänge verschiedener Oberwellen der mindestens einer Grundwelle entspricht.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung hat der Schaftisolator einen scheibenförmigen Teil, durch welchen die Kathodenhaltestäbe hindurchgehen, und der scheibenförmige Teil des Schaftisolators hat eine kreisförmige leitfähige dünne Schicht, welche den Zwischenraum zwischen dem kreisförmigen Teil des Schaftisolators und dem Metallrohr abdichtet, wobei die leitfähige dünne Schicht auf dem scheibenförmigen Teil des Schaftisolators angeordnet ist, was eine Drosselung zur Folge hat, mit welcher die Grundschwingung oder eine der Oberwellen der schwingenden Microwellen in Resonanz kommen, und wobei die leitfähige dünne Schicht mit dem Kathodenhaltestäben verbunden ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Rand des Metallstückes zwischen dem Magnetpolstück und dem Metallrohr gehalten. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Metallstück ein ösenförmiges Metallstück, dessen Flansch mit dem Schlitz versehen ist. In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Metallstück ein ösenförmiges Metallstück, dessen zylindrischer Teil mit dem Schlitz versehen ist.
Bei dieser Ausführung bildet das Metallstück eine Drossel des Mikrostreifenleiters (d.h. die Microwellenkomponenten, die über den Schaftisolator als dem Ausbreitungsweg von den Kathodenhaltestäben lecken würden, klingen ab oder werden durch Resonanz an dem Schlitz des Metallstücks reflektiert), was eine Abnahme in der Leckage von Microwellen zu der Außenseite des Rohrs hin zur Folge hat, so daß es möglich ist, die LC-Filterschaltung und das Abschirmgehäuse vollständig zu beseitigen oder zu miniaturisieren.
Ein weiteres Magnetron gemäß der Erfindung weist auf einen Anodenzylinder, eine Kathode, welche in dem Anodenzylinder angeordnet ist, eine Metallhülse, welche die Öffnung des einen Endes des Anodenzylinders mittels eines Metallrohrs und eines Isolierrohrs abdichtet, und einen Microwellenabgabeleiter, welcher von Anodenflügeln ausgeht, die in Richtung der Kathode von der Innenfläche des Anodenzylinders vorstehen, wobei der Microwellenabgabeleiter mit der Metallhülse verbunden ist, und wobei das Metallrohr mit einem kreisförmigen Metallstück versehen ist, welches den Microwellenabgabeleiter umgibt, und das Metallstück mit einem Schlitz versehen ist, an welchem eine der Oberwellen von schwingenden Microwellen in Resonanz kommt.
In einer bevorzugten Ausführungsform hat der Schlitz eine elektrische Länge, welche einem Viertel oder der Hälfte der Wellenlängen einer der Oberwellen entspricht. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schlitz in einem Kreisbogen entlang des Umfangs der scheibenförmigen Metallplatte ausgebildet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Schlitz durch eine Anzahl kreisbogenförmiger Schlitze gebildet, die verschiedene elektrische Längen haben. In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Metallstück mit dem Metallrohr in einem Stück ausgebildet.
Bei dieser Ausführung bildet die Metallplatte eine Drossel des Metallstreifenleitertyps (d.h. die Oberwellen, die an der Außenseite des Rohrs, dem Ausbreitungsweg des Microwellenabgabeleiters, abgestrahlt werden, klingen ab oder werden durch Resonanz an dem Schlitz des Metallstücks reflektiert), so daß die Oberwellen, die an der Außenseite des Rohrs abgestrahlt werden, verringert werden können.
Ein anderes Magnetron gemäß der Erfindung weist einen Anodenzylinder, eine Kathode, welche in dem Anodenzylinder angeordnet ist, ein Paar Kathodenhaltestäbe und einen Schaftisolator auf, welcher die Öffnung des einen Endes des Anodenzylinders mittels eines Metallrohrs abdichtet, wobei der Schaftisolator einen scheibenförmigen Teil hat, durch welchen die Kathodenhaltestäbe hindurchgehen, und der scheibenförmige Teil des Schaftisolators eine kreisförmige leitfähige, dünne Schicht hat, welche dem Zwischenraum zwischen dem kreisförmigen Teil des Schaftisolators und dem Metallrohr abdichtet, und wobei eine leitfähige dünne Schicht auf dem scheibenförmigen Teil des Schaftgenerators angeordnet ist, was auf eine Drossel hinausläuft, an welcher die Grundschwingung oder eine der Oberwellen der schwingenden Microwellen in Resonanz kommen, und die leitfähige dünne Schicht mit den Kathodenhaltestäben verbunden ist.
Bei dieser Ausführung kommt die Drossel, welche durch die leitfähige, dünne Schicht gebildet ist, zusammen mit zumindest einigen der Microwellen in Resonanz, welche in Richtung des Schaftisolators an den Kathodenhaltestäben als einem Ausbreitungsweg lecken, so daß es dadurch zu einer Abnahme der Microwellen kommen kann, die an der Außenseite des Rohrs lecken. Da jedoch die Drossel durch die leitfähige, dünne Schicht gebildet ist, können die hierfür erforderlichen Abstandshalter kleiner gemacht werden. Da auch die reflektierten Microwellen unmittlbar in das Metallrohr eintreten, besteht keine Notwendigkeit für das herkömmliche große Abschirmgehäuse.
Folglich macht es die hier beschriebene Erfindung möglich, ein Magnetron zu schaffen, mit welchem eine Miniaturisierung und ein Senken der Kosten erhalten werden kann, obwohl sich Drosselelemente im Innern des Rohrs befinden, um die Leckage von Microwellen zu verhindern.
Die Erfindung wird besser verständlich und ihre zahlreichen Zweckbestimmungen und Vorteile werden dem Durchschnittsfachmann anhand der anliegenden Zeichnungen augenscheinlich:
Fig.1 ist im Schnitt eine Seitenansicht, die ein Magnetron gemäß der Erfindung zeigt.
Fig.2 ist eine perspektivische Darstellung eines kreisförmigen Metallstücks des in Fig.1 dargestellten Magnetrons.
Fig.3 ist im Schnitt eine Seitenansicht eines Teils eines anderen Magnetrons gemäß der Erfindung.
Fig.4 ist eine perspektivische Darstellung eines Teils des kreisförmigen Metallstücks des in Fig.3 dargestellten Magnetrons.
Fig.5 ist im Schnitt eine Seitenansicht eines Teils eines weiteren Magnetrons gemäß der Erfindung.
Fig.6 ist eine perspektivische Darstellung eines Teils des kreisförmigen Metallstücks des in Fig.5 dargestellten Magnetrons.
Fig.7 ist im Schnitt eine Seitenansicht eines Teils eines weiteren Magnetrons gemäß der Erfindung.
Fig.8 ist eine perspektivische Darstellung eines kreisförmigen Metallstücks des in Fig.7 dargestellten Magnetrons.
Fig.9 ist im Schnitt eine Seitenansicht eines Teils eines weiteren Magnetrons gemäß der Erfindung.
Fig.10 ist eine perspektische Darstellung des kreisförmigen Metallstücks des in Fig.9 dargestellten Magnetrons.
Fig.11 ist im Schnitt eine Seitenansicht eines Teils eines weiteren Magnetrons gemäß der Erfindung.
Fig.12 ist eine perspektivische Darstellung eines Teils des kreisförmigen Metallstücks des in Fig.11 dargestellten Magnetrons.
Fig.13 ist eine perspektivische Darstellung eines Teils eines weiteren kreisförmigen Metallstücks des in Fig.11 dargstellten Magnetrons.
Fig.14 ist im Schnitt eine Seitenansicht eines Teils noch eines weiteren Magnetrons gemäß der Erfindung.
Fig.15 ist eine perspektivische Darstellung eines Teils des in Fig.14 dargestellten Magnetrons.
Fig.16 ist eine Schnittansicht des Magnetrons entlang einer Linie III-III in Fig.14.
Fig.17 und 18 sind Schnittansichten jeweils eines weiteren Magnetrons gemäß der Erfindung.
Fig.19 ist im Schnitt eine Seitenansicht eines herkömmlichen Magnetrons.
Fig.1 zeigt ein Magnetron gemäß der Erfindung, welches sich von dem herkömmlichen, in Fig.19 dargestellten Magnetron nur dadurch unterscheidet, daß der Halsteils des ösenförmigen Metall-
rohrs 14 gemäß der Erfindung mit einem kreisförmigen Metallstück 17 versehen ist, welches die Kathodenhaltestäbe 11 und 12 umgibt. Wie jedoch in Fig.2 dargestellt ist, hat das Metallstück 17 einen halbkreisförmigen Schlitz 18. Der Schlitz 18 hat eine elektrische Länge, welche beispielsweise etwa der Hälfte oder etwa einem Viertel der Wellenlänge der Grundkomponenten der schwingenden Microwellen entspricht. Diese elektrische Länge wird geringfügig beeinflußt durch die Mittenöffnung 19 des Metallstücks 17, jedoch ist durch diese Ausführung ein Mikrofilmstreifen gebildet, und folglich klingen die Grundkomponenten von leckenden Microwellen ab oder werden durch Resonanz an dem Schlitz 17 reflektiert.
Fig.3 zeigt ein weiteres Magnetron gemäß der Erfindung, welches sich von dem in Fig. 19 dargestellten Magnetron nur dadurch unterscheidet, daß der Halsteil des ösenförmigen Metallrohrs 14 dieser Erfindung mit einem kreisförmigen Metallstück 17a mit einem Schlitz 18a und einer Mittenbohrung 19a versehen ist (Fig.4). Das Metallstück 17a ist zwischen dem Magnetpolstück 5 und dem Metallrohr 14 gehalten. Das Metallstück 17a oder 17 kann auch mit der (mit Metall bedampften) Oberfläche des Schaftisolators 18 verlötet werden, welcher das Metallrohr 14 abdichtet. Es ist auch möglich, daß das Metallstück 17 oder 17a auf der Innenseite des Metallrohrs 14 in einem Stück mit diesem ausgebildet wird. Ebenso ist es möglich, ähnlich dem Metallstück 17 oder 17a eine Anzahl Teile vorzusehen.
Fig.5 zeigt ein weiteres Magnetron der Erfindung, welches sich von dem herkömmlichen, in Fig.19 dargestellten Magnetron nur dadurch unterscheidet, daß der Halsteil des ösenförmigen Metallrohrs 14 dieser Erfindung mit einem ösenförmigen Metallstück 17b versehen ist, das in einem Flanschteil einen Schlitz 18b und in seinem zylindrischen Mittenteil einen Schlitz 20 hat (Fig.6). Die Schlitze 18b und 20 haben eine elektrische Länge, welche etwa einem Viertel oder der Hälfte der Wellenlänge der Grundkomponenten oder einer der harmonischen Teilschwingungen entspricht.
Fig.7 zeigt ein weiteres Magnetron gemäß der Erfindung, welches sich von dem herkömmlichen, in Fig.19 dargestellten Magnetron nur dadurch unterscheidet, daß der Halsteil des ösenförmigen Metallrohrs 14 dieser Erfindung mit einem kreisförmigen Metallstück 17c versehen ist, das in seiner oberen Platte einen Schlitz 18c und in seiner Seitenfläche eine Anzahl Schlitze 21 und 22 hat (Fig.8). Die Schlitze 18c, 21 und 22 haben eine elektrische Länge, welche in derselben Weise wie die in Fig.6 dargestellten Schlitze 18b und 20 ausgewählt ist.
Fig.9 zeigt ein weiteres Magnetron gemäß der Erfindung, das sich von dem herkömmlichen, in Fig.19 dargestellten Magnetron dadurch unterscheidet, daß ein kreisförmiges Metallstück 23, das den Microwellenabgabeleiter 9 umgibt, an dem Halsteil des ösenförmigen Metallrohrs 8 angeordnet ist, und darüber hinaus hat das Metallstücke 23, wie in Fig.10 dargestellt ist, vier Schlitze 24a, 24b, 24c und 24d. Der Schlitz 24a hat eine elektrische Länge La, welche beispielsweise etwa einem Viertel der Wellenlänge der sekundären harmonischen Teilschwingungen entspricht; der Schlitz 24b hat eine elektrische Länge Lb, welche beispielsweise etwa einem Vierteil der Wellenlänge der tertiären harmonischen Teilschwingungen entspricht; auf diese Weise hat jeder Schlitz eine elektrische Länge, die etwa einem Viertel der Wellenlänge verschiedener harmonischer Teilschwingungen entspricht. Diese elektrischen Längen werden etwas durch die Mittenbohrung 24 des Metallstücks 23 beeinflußt; durch diese Ausführung sind eine Anzahl Mikrostreifenleiter-Drosseln gebildet.
Es können auch mehr als ein Metallstück 23 vorgesehen sein. In dem in Fig.11 dargestellten Magnetron gemäß der Erfindung bildet die Oberfläche des kleineren Endes des schlitzförmigen Metallrohrs 25 ein kreisförmiges Metallstück 25a, und wie in Fig.12 dargestellt, hat das Metallstück 25a eine Mittenbohrung 26 und eine angemessene Anzahl von Schlitzen 26a und 26b.
Fig.13 zeigt ein anderes kreisförmiges Metallstück 250a, das in dem Magnetron der Fig.11 statt des kreisförmigen Metallstücks 25a verwendet ist. Das kreisförmige Metallstück 250a hat einen zylindrischen Teil 250b und einen Flanschteil mit Schlitzen 260a und 260b. Der zylindrische Teil 250b, welcher eine Mittenbohrung des Metallstücks 250a bildet, hat eine elektrische Länge, die etwa ein Vierteil der Wellenlänge eines der Oberwellen ist, wodurch sich eine Drossel ergibt, welche die Abstrahlung dieser Oberwellen stoppt.
In den auf diese Weise ausgebildeten Magnetrons gemäß der Erfindung kann durch das Metallstück 23, 25a oder 250a jede Art oder eine Anzahl Arten von harmonischen Teilschwingungen um etwa 40 dB reduziert werden. Wenn eine Anzahl solcher Mtallstücke in Stufenform vorgesehen werden, ist es möglich, noch größere Mengen an harmonischen Teilschwingungen zu verringern. Ebenso ist es möglich, daß die elektrische Länge jedes Schlitzes dieselbe ist.
Fig.14 zeigt ein weiteres Magnetron gemäß der Erfindung, welches sich von dem herkömmlichen, in Fig.19 dargestellten Magnetron dadurch unterscheidet, daß das Magnetron gemäß der Erfindung einen keramischen Schaftisolator 27 mit einem Querschnitt in Form eines umgekehrten U's und eine scheibenförmige, leitfähige, dünne Schicht 29 aufweist, welche auf dem scheibenförmigen Teil 28 des keramischen Schaftisolators 27 angeordnet ist. Ein ösenförmiges Metallrohr 14 dichtet die Öffnung des einen Endes des Anodenzylinders 1 mittels des Flansches des Metallrohrs 14 ab. Die scheibenförmige, leitfähige, dünne Schicht 29 ist so verlötet, daß sie luftdicht an der Oberfläche des kleineren Endes des Metallrohrs 14 anliegt. Der scheibenförmige Teil 28 hat Löcher, durch welche die ersten und zweiten Kathodenhaltestäbe 11 und 12 hindurchgehen, und hat auch an der Innenseite des Rohrs 14 ein Paar langer, dünner,leitfähiger Schichten 30 und 31, welche durch eine Teilbedampfung in derselben Weise wie die leitfähige Schicht 29 erzeugt werden. Die leitfähigen Schichten 30 und 31 sind mit den Kathodenhaltestäben 11 bzw. 12 luftdicht verlötet, und im Falle eines Magnetrons, das eine Microwellenschwingung hat, dessen Grundwelle beispielsweise eine Frequenz von 2450 MHz hat, haben diese leitfähigen dünnen Schichten 30 und 31 eine elektrische Länge L von etwa 15mm, was einem Viertel der Wellenlänge (etwa 62mm) der sekundären harmonischen Teilschwingungen bzw. der sekundären Oberwellen ist. Die leitfähigen Schichten 29, 30 und 31 sind in derselben Ebene angeordnet, und eine Nut 32 ist in einem Bereich ausgebildet, welchen sie nicht belegen (Fig.15 und 16).
Bei dieser Ausführung kommen die sekundären Teilschwingungen, welche entlang des Ausbreitungswegs an den Kathodenhaltestäben 11 und 12 lecken, in einer Drossel zur Resonanz, welche durch die leitfähigen dünnen Schichten 30 und 31 gebildet ist, so daß eine Leckage der harmonischen Teilschwingungen an der Außenseite des Rohrs verhindert werden kann. Wenn eine LC-Filterschaltung bekannter Art mit den Kathodenanschlüssen 33 und 34 verbunden ist, und wenn sie dann von einem Abschirmgehäuse umschlossen sind, kann eine Leckage der Grundkomponenten u.a. an der Außenseite des Geräts natürlich verhindert werden. Wenn darüber hinaus zumindest eine der zwei photoleitfähigen dünnen Schichten 30 und 31 eine Drossel bildet, deren elektrische Länge ein Viertel der Wellenlänge der Grundwelle oder ein Viertel der Wellenlänge der tertiären harmonischen Teilschwingungen ist, kann eine Leckage der Grundkomponenten oder der tertiären harmonischen Schwingungen an der Außenseite des Rohrs verhindert werden.
Fig.17 zeigt noch ein weiteres Magnetron gemäß der Erfindung, in welchem eine halbkreisförmige, leitfähige dünne Schicht 35 mit dem Kathodenhaltestab 11 verbunden iSt, und eine leitfähige, dünne Schicht 36, welche ähnlich dem Buchstaben θ geformt ist, mit dem Kathodenhaltestab 12 verbunden ist. Auf diese Weise werden zwei Drosseln mit der elektrischen Länge L&sub1; und L&sub2; gebildet. In diesem Fall kann durch die Ausbildung von Drosseln, bei welchen L&sub1; und L&sub2; jeweils eine angemessene elektrische Länge haben, (d.h. ihre elektrische Länge etwa ein Viertel der Wellenlänge der Grundkomponenten oder einer der harmonischen Teilschwingung ist), ebenso eine Leckage von Microwellen an der Außenseite des Rohr auf dieselbe Weise verhindert werden, wie vorstehend ausgeführt ist.
Fig.18 zeigt ein weiteres Magnetron gemäß der Erfindung, welches halbkreisförmige, leitfähige, dünne Schichten 37 und 38 und eine kreisförmige Schicht 39 aufweist, welche die Schichten 37 und 38 umgibt. In diesem Fall macht es ebenso die Ausführung von Drosseln, deren elektrische Länge, so wie vorstehend beschrieben, eingestellt ist, möglich, eine Leckage von leckenden Microwellen der gewünschten Wellenlänge an der Außenseite des Rohrs zu verhindern.

Claims

1. Magnetron, das mit zumindest einer Grundwelle schwingt, für Microwellenöfen, u.a., mit

a) einem Anodenzylinder (1),

b) einer Kathode (2), die in dem Anodenzylinder (1) angeordnet ist,

c) einem Paar Magnetpolstücken (4, 5), von denen jeweils eines über den Öffnungen der beiden Enden des Anodenzylinders (1) angeordnet ist,

d) einem Schaftisolator (13), welcher die Öffnung eines Endes des Anodenzylinders (1) abdichtet, um so das Magnetpolstück (5) an der Öffnung des Endes des Anodenzylinders (1) mit einem Metallrohr (14) zu bedecken,

e) einem Microwellenabgabeleiter (9), welcher sich von einem Anodenflügel (2) zu einer Metallhülse (6) erstreckt, und

f) einem Paar Kathodenhaltestäben (11), welche luftdicht durch den Schaftisolator (13) hindurchgehen,

dadurch gekennzeichnet, daß

g) das Metallrohr (14) mit zumindest einem kreisförmigen Metallstück mit einem Flanschtei1 (17) versehen ist, das senkrecht zu der Zylinderachse des Metallrohrs (14) verläuft,

h) das kreisförmige Metallteil mit zumindest einer Bohrung (19a) versehen ist, die mittig in dem Flanschteil ausgebildet ist, um die Stäbe (11, 12) durch die Bohrung (19a) hindurchzuführen, und

i) der Flanschteil (17) mit zumindest einem Schlitz (18a) versehen ist, welcher in dem Flanschteil ausgebildet ist, wobei jeder Schlitz (18a) eine elektrische Länge hat, welche etwa der Hälfte oder einem Viertel der Wellenlänge der Grundschwingung oder einer der Oberwellen der Grundschwingung entspricht.

2. Magnetron nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand des kreisförmigen Metallstücks (17) zwischen dem Metallpolstück (5) und dem Metallrohr (14) gehalten ist.

3. Magnetron nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kreisförmige Metallstück (17) einen zylindrischen Teil hat, der an dem Flanschteil (17) ausgebildet ist.

4. Magnetron nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Teil mit zumindest einem Schlitz (20, 21, 22) versehen ist.

5. Magnetron, das mit zumindest einer Grundschwingung schwingt für Microwellenöfen, u.ä., mit

a) einem Anodenzylinder (1) mit von diesem vorstehenden Anodenfahnen (3),

b) einer Kathode (2), die in dem Anodenzylinder (1) angeordnet ist,

c) einem Paar Kathodenhaltestäben (11, 12),

d) einer Metallhülse (6), welche die Öffnungen an einem Ende des Anodenzylinders (1) mittels eines Metallrohrs (8) und einem Isolierrohr (7) abdichtet,

e) einem Microwellenabgabeleiter (9), welcher von den Anodenflügeln (3) vorsteht und mit der Metallhülse verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

f) das Metallrohr (8) mit einem kreisförmigen Metallstück mit einem Flanschteil (23) versehen ist,

g) der Flanschteil (23) eine Mittenbohrung (24) hat, um den Leiter (9) durch die Bohrung (24) zu führen, und

h) der Flanschteil (23) mit zumindest einem Schlitz (24a, 24b, 24c, 24d) versehen ist, wobei jeder Schlitz eine elektrische Länge hat, die etwa der Hälfte oder einem Viertel der Wellenlänge verschiedener Oberwellen zumindest der einen Grundschwingung entspricht.

6. Magnetron nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (24a bis 24d) in einem Kreisbogen entlang des Umfangs des kreisförmigen Metallstücks ausgebildet ist.

7. Magnetron nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz durch eine Anzahl kreisbogenförmiger Schlitze gebildet ist, welche unterschiedliche elektrische Längen haben.

8. Magnetron nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das kreisförmige Metallstück in dem Metallrohr (8) in einem Stück ausgebildet ist.

9. Magnetron, das mit zumindest einer Grundschwingung schwingt, für einen Microwellenofen o.ä., mit

a) einem Anodenzylinder (1),

b) einer Kathode (2), welche in dem Anodenzylinder (1) angeordnet ist,

c) einem Paar Kathodenhaltestäben (11, 12),

d) einem Schaftisolator, welcher die Öffnung des einen Endes des Anodenzylinders (1) mittels eines Metallrohrs abdichtet,

dadurch gekennzeichnet, daß

e) der Schaftisolator einen scheibenförmigen Teil (29) hat, durch welchen die Kathodenhaltestabe (11, 12) hindurchgehen,

f) der scheibenförmige Teil (29) des Schaftisolators eine kreisförmige leitfähige dünne Schicht hat, welche den Zwischenraum zwischen dem kreisförmigen Teil des Schaftisolators (27) und dem Metallrohr (14) abdichtet,

g) eine leitfähige dünne Schicht auf dem scheibenförmigen Teil (29) des Schaftisolators angeordnet ist, was auf eine Drossel hinausläuft, an welcher die Grundschwingung oder eine der Oberwellen der Grundschwingungen in Resonanz kommen, und

h) die leitfähige Schicht mit den Kathodenhaltestäben verbunden ist.