JPH08153472A - Magnetron - Google Patents
MagnetronInfo
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- JPH08153472A JPH08153472A JP29545694A JP29545694A JPH08153472A JP H08153472 A JPH08153472 A JP H08153472A JP 29545694 A JP29545694 A JP 29545694A JP 29545694 A JP29545694 A JP 29545694A JP H08153472 A JPH08153472 A JP H08153472A
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- strap
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、マグネトロンに係わ
り、とくにその陽極ベイン及びストラップリングの構造
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetron, and more particularly to the structure of its anode vane and strap ring.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子レンジ用のマグネトロンや一部のレ
ーダ用のパルスマグネトロンは、陽極円筒の内側に偶数
枚の陽極ベインが放射状に配置され、それら陽極ベイン
は複数本のストラップリングで1つおきに電気的に接続
される。このストラップリングは、安定なパイ・モード
発振を得るうえで不可欠である。そして複数本のストラ
ップリングは、製作上の容易性から、陽極ベインのポー
ルピースに近接する側面側に直径を異ならせて同心状に
配置されるのが一般的である。2. Description of the Related Art In a magnetron for a microwave oven and a pulse magnetron for a part of radar, an even number of anode vanes are radially arranged inside an anode cylinder, and the anode vanes are alternated by a plurality of strap rings. Electrically connected to. This strap ring is indispensable for obtaining stable pi-mode oscillation. For ease of manufacturing, the plurality of strap rings are generally arranged concentrically with different diameters on the side surface side of the anode vane adjacent to the pole piece.
【0003】ところが、陽極ベインを交互に接続するス
トラップリングの直径が異なり、したがってベインと接
続される位置が異なることから、隣り合う陽極ベインの
内面や側面の各位置付近における高周波電界強度が不均
一になる。この高周波電界強度の不均一は、ベインの内
側に配置された陰極やベインの側面に近接するポールピ
ースに高周波電磁界を誘起し、発振効率の低下やスプリ
アスノイズの発生等の不所望な現象の発生要因の一つで
ある。構造上又は組立て上の制約から、ストラップリン
グを陽極ベインの一方の側の側面にのみ配置する構造の
マグネトロンでは、このような不都合がとくに顕著にあ
らわれる。However, since the strap rings for connecting the anode vanes alternately have different diameters and therefore the positions where they are connected to the vanes are different, the high-frequency electric field strength near each position on the inner surface and the side surface of the adjacent anode vanes is not uniform. become. This non-uniformity of the high-frequency electric field strength induces a high-frequency electromagnetic field in the cathode arranged inside the vane or in the pole piece in the vicinity of the side surface of the vane, which causes undesired phenomena such as a decrease in oscillation efficiency and the generation of spurious noise. This is one of the causes. Due to structural or assembly restrictions, such inconvenience is particularly remarkable in the magnetron having the structure in which the strap ring is arranged only on one side surface of the anode vane.
【0004】ところで、このような不都合を解消する発
明が特公昭62−4815号や、特開平6−20376
1号、或いは特公平2−22498号公報等に開示され
ている。これらはいずも2組の陽極ベイン群の間の高周
波電界の不均一を相殺して均一化する目的の発明であ
り、その有効性は認められるものの、実用性の点でなお
改善が望まれる。By the way, inventions for solving such inconvenience are disclosed in Japanese Patent Publication No. 62-15815 and Japanese Patent Laid-Open No. 6-20376.
No. 1 or Japanese Patent Publication No. 2-22498. These are all inventions for the purpose of canceling out the non-uniformity of the high-frequency electric field between the two groups of anode vanes to make them uniform, and although their effectiveness is recognized, improvement is still desired in terms of practicality.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】すなわち、前2者は、
ストラップリングが複数箇所で交差する複雑な構成であ
るため、組立て性及びスペースを多く必要とする点で改
善が望まれる。また後者は、3本のストラップリングを
同心状に配置する構成であるが、中間に位置する1本の
ストラップリングがどこか1箇所でも陽極ベインとの接
合が不完全であると、安定なパイ・モード発振動作が得
られず且つ不所望な高周波誘起現象を生じる。パルスマ
グネトロンの場合はミッシングパルス現象すなわち規則
的な発振パルスが得られない不都合な現象が起こりやす
い。また、3本とも同じ半径方向の幅寸法で構成した場
合は、陽極ベインとストラップリングの熱膨張の方向及
び量の不規則性のために、十分な高周波電界の均一化が
得られないことが考えられる。それを改善するため、中
間のストラップリングの半径方向の幅を広くすることも
考えられるが、その場合はこの中間のストラップリング
が強靭すぎて熱的な歪みによる陽極ベインの変形が起き
やすく、それによって各共振空胴の特性が不揃いになっ
てスプリアスノイズが逆に強く出る不都合がある。In other words, the former two are:
Since the strap ring has a complicated structure in which the strap ring intersects at a plurality of points, improvement is desired in terms of assemblability and a lot of space. The latter has a structure in which three strap rings are arranged concentrically, but if one strap ring in the middle is not completely joined to the anode vane even at one place, a stable pie -Mode oscillation operation cannot be obtained and an undesired high frequency induction phenomenon occurs. In the case of a pulse magnetron, a missing pulse phenomenon, that is, an inconvenient phenomenon in which a regular oscillation pulse cannot be obtained, is likely to occur. If all three have the same width in the radial direction, sufficient uniformity of the high-frequency electric field may not be obtained due to irregularities in the direction and amount of thermal expansion of the anode vane and the strap ring. Conceivable. In order to improve it, it is conceivable to widen the radial width of the intermediate strap ring, but in this case, the intermediate strap ring is too strong and the anode vane is apt to be deformed due to thermal strain. As a result, the characteristics of the resonance cavities become uneven, and conversely spurious noise is strongly generated.
【0006】一方、ストラップリングを4本又はそれ以
上の偶数本にして内側のストラップリングから外側に順
に交互に同じ陽極ベインに接続する発明が、特開昭63
−308847号公報等に開示されている。それによれ
ば、高周波電界の均一化を完全に得ることは困難であ
る。On the other hand, there is an invention in which four or more even number of strap rings are connected to the same anode vane in order from the inner strap ring to the outer side.
No. 308847 is disclosed. According to this, it is difficult to completely obtain the uniformization of the high frequency electric field.
【0007】この発明は、すべての陽極ベインの内面や
側面の各位置付近における高周波電界強度の不均一を抑
制するとともに陽極ベインの変形を未然に防止でき、し
たがって高い発振効率を得るとともにスプリアスノイズ
の発生やミッシングパルス等の不所望な現象の発生を抑
制し得るマグネトロンを提供することを目的とする。According to the present invention, it is possible to suppress the non-uniformity of the high-frequency electric field strength near each position on the inner surface and the side surface of all anode vanes and prevent the anode vanes from being deformed in advance. It is an object of the present invention to provide a magnetron capable of suppressing the occurrence of undesired phenomena such as generation and missing pulses.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】この発明は、直径が異な
り半径方向に所定間隔をおいて配置された4本又はそれ
以上のストラップリングのうちの隣り合う2本のストラ
ップリングが同じ第1の陽極ベイン群にそれぞれ接続さ
れ、これら第1の陽極ベイン群に接続された2本のスト
ラップリングの内側及び外側に配置されたストラップリ
ングは第1の陽極ベイン群以外の第2の陽極ベイン群に
接続されているマグネトロンである。According to the first aspect of the present invention, two adjacent strap rings out of four or more strap rings having different diameters and arranged at predetermined intervals in the radial direction are the same. The strap rings that are respectively connected to the anode vane group and arranged inside and outside the two strap rings connected to the first anode vane group are connected to the second anode vane group other than the first anode vane group. It is a connected magnetron.
【0009】[0009]
【作用】この発明によれば、すべての陽極ベインの内面
や側面の各位置付近における高周波電界強度が均一性が
保たれるとともに各陽極ベイン群とストラップリングと
の電気的接続の確実性が高まる。しかも、すべてのスト
ラップリングの幅寸法を細くすることができるのでベイ
ンへの熱的な変形力を小さくできてベインの変形を未然
に防止できる。したがって、高い発振効率を得るととも
に、スプリアスノイズの発生やミッシングパルス等の不
所望な現象の発生はより確実に抑制することができる。According to the present invention, the high-frequency electric field strength is kept uniform near each position on the inner surface and side surfaces of all anode vanes, and the reliability of electrical connection between each anode vane group and the strap ring is enhanced. . In addition, since the width of all strap rings can be reduced, the thermal deformation force on the vanes can be reduced, and deformation of the vanes can be prevented. Therefore, it is possible to obtain high oscillation efficiency and to more reliably suppress the occurrence of spurious noise and the occurrence of undesired phenomena such as missing pulses.
【0010】[0010]
【実施例】以下図面を参照してその実施例を説明する。
なお、同一部分は同一符号であらわす。図1乃至図3に
示す実施例は、銅製の陽極円筒11の内側に放射状に銅
からなる18枚の板状陽極ベイン12が一体的に配置さ
れ、それらによって18個の共振空胴13が構成されて
いる。1枚の陽極ベインに出力アンテナ導体14が電気
的に接続され、これは出力同軸導波管15に延長されて
いる。なお、各陽極ベイン12の先端の内面12aで形
づくられる概して円筒状の空間内には、図示しない電子
放出用の陰極が配置される。また、各陽極ベイン12の
上下の側面12b,12cに近接して、図示しない一対
のポールピースが陽極円筒11の両開口を塞ぐように配
置される。An embodiment will be described below with reference to the accompanying drawings.
The same parts are denoted by the same reference numerals. In the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, eighteen plate-shaped anode vanes 12 made of copper are radially arranged integrally inside a copper anode cylinder 11, and eighteen resonant cavities 13 are formed by them. Has been done. The output antenna conductor 14 is electrically connected to one anode vane, and this is extended to the output coaxial waveguide 15. An unillustrated cathode for electron emission is arranged in a generally cylindrical space formed by the inner surface 12a at the tip of each anode vane 12. Further, a pair of pole pieces (not shown) are arranged close to the upper and lower side surfaces 12b and 12c of each anode vane 12 so as to close both openings of the anode cylinder 11.
【0011】そこで、陽極ベイン12は、一方の側面1
2bの側のみで4本の銅製のストラップリング16,1
7,18,19によって1枚おきに電気的に短絡接続さ
れている。これらの接続位置を黒塗りの点xであらわし
ている。これら4本のストラップリングは、ほぼ同等の
半径方向の幅寸法及びほぼ同等の厚さで構成されている
が、直径はすべて異なり、同心状にほぼ等間隔に離して
配置されている。Therefore, the anode vane 12 has one side surface 1
4 copper strap rings 16,1 only on the 2b side
Every other sheet is electrically short-circuited by 7, 18, and 19. These connection positions are represented by black points x. Although these four strap rings are configured to have substantially the same radial width dimension and substantially the same thickness, they have different diameters and are concentrically arranged at substantially equal intervals.
【0012】4本のストラップリングのうちの最内側の
ストラップリング16及び最外側のストラップリング1
9は、1枚おきの計9枚の第1陽極ベイン群12pに接
続されている。そして、中間の2本のストラップリング
17,18は、残りの計9枚の第2陽極ベイン群12r
に接続されている。これらストラップリングは、ベイン
に接続されない位置においては、ベインの側面に形成し
た切り欠き溝12d,12eを非接触で通過している。Of the four strap rings, the innermost strap ring 16 and the outermost strap ring 1
9 are connected to a total of nine first anode vane groups 12p every other sheet. The two strap rings 17 and 18 in the middle are the remaining nine second anode vane groups 12r in total.
It is connected to the. These strap rings pass through the cutout grooves 12d and 12e formed on the side surface of the vane in a non-contact manner at a position not connected to the vane.
【0013】さらに、各ストラップリングは1箇所に陽
極ベインの厚さ寸法に近似する幅の切断部を有してお
り、それら切断部の位置は、非接触で通過する陽極ベイ
ン上に位置決めされている。そして、最内側のストラッ
プリングの切断箇所16aと最外側のストラップリング
19の切断箇所19aとは、アンテナ導線14が接続さ
れた陽極ベインから反時計回り方向に1枚目の同一の陽
極ベイン上に配置されている。最内側のストラップリン
グのすぐ外側のストラップリング17の切断箇所17a
は、最内外両ストラップリングの切断箇所16a,19
aがあるベインから時計まわり方向に1枚隣のアンテナ
導線14が接続された陽極ベイン上に配置されている。
さらにその外側のストラップリング18の切断箇所18
aは、アンテナ導線14が接続された陽極ベインから反
時計まわり方向に2枚目の陽極ベイン上に配置されてい
る。Further, each strap ring has a cut portion having a width close to the thickness dimension of the anode vane at one position, and the positions of the cut portions are positioned on the anode vane passing through without contact. There is. The cut point 16a of the innermost strap ring and the cut point 19a of the outermost strap ring 19 are on the same anode vane of the first sheet in the counterclockwise direction from the anode vane to which the antenna conductor 14 is connected. It is arranged. Cut point 17a of the strap ring 17 just outside the innermost strap ring
Are the cut points 16a, 19 of the innermost and outermost strap rings.
a is arranged on the anode vane to which the antenna conductor 14 adjacent to the adjacent one in the clockwise direction is connected to the vane.
Furthermore, the cut point 18 of the strap ring 18 on the outside thereof
a is arranged on the second anode vane in the counterclockwise direction from the anode vane to which the antenna conductor 14 is connected.
【0014】このように4本のストラップリングのうち
の、間に挟まれた2本のストラップリングが同一の陽極
ベイン群に接続され、その内外両側のストラップリング
がほかのベイン群に接続されている。それによって、各
陽極ベインの内面や側面付近の高周波電界強度はほぼ均
等化され、スプリアスノイズの発生が抑制される。しか
も、同一のベインに2本のストラップリングが異なる半
径方向の位置で接合されるので、万一どこかにベインと
の接合の不完全な箇所が存在しても、1枚おきのベイン
の電気的短絡確保の確率は非常に高いので、パイ・モー
ドの発振が安定に維持され、ミッシングパルス等の不都
合が生じるおそれがほとんどない。さらに、各ストラッ
プリングは比較的細い構成でも十分機能を果たすので、
マグネトロンの動作のオンオフや長時間動作による熱膨
脹、収縮による各ベインへの機械的歪みの波及が小さ
く、ベインの変形のおそれが少ない。In this way, of the four strap rings, the two strap rings sandwiched therebetween are connected to the same anode vane group, and the strap rings on the inner and outer sides are connected to the other vane group. There is. As a result, the high frequency electric field strength near the inner surface and the side surface of each anode vane is substantially equalized, and the generation of spurious noise is suppressed. Moreover, since the two strap rings are joined to the same vane at different radial positions, even if there is an incomplete joint with the vane somewhere, the electrical conductivity of every other vane is increased. Since the probability of securing a dynamic short circuit is very high, the pie mode oscillation is stably maintained, and there is almost no possibility of causing inconvenience such as a missing pulse. Furthermore, each strap ring works well even with a relatively thin structure,
There is little influence of mechanical strain on each vane due to thermal expansion and contraction due to on / off of magnetron operation and long-time operation, and there is little risk of vane deformation.
【0015】なお、中間に位置する2本のストラップリ
ングの切断位置を異なるベインの位置に配置すれば、パ
イ・モード発振のロッキングがより一層効果的に作用し
て、動作の安定性がさらに向上する。If the cutting positions of the two strap rings in the middle are arranged at different vane positions, the locking of the pie mode oscillation acts more effectively and the stability of the operation is further improved. To do.
【0016】図4に示す実施例は、4本のストラップリ
ングの各切断箇所16a,17a,18a,19aの位
置を、最内側ストラップリングから反時計方向に1枚隣
のベインの位置に順次ずらして配置したものである。こ
れによって、動作の安定性及びスプリアスノイズの一層
の低減をはかることができる。In the embodiment shown in FIG. 4, the positions of the respective cut points 16a, 17a, 18a, 19a of the four strap rings are sequentially shifted in the counterclockwise direction from the innermost strap ring to the next vane position by one sheet. It has been arranged. This makes it possible to achieve further stability of operation and further reduction of spurious noise.
【0017】図5に示す実施例は、4本のストラップリ
ングの各切断箇所の位置に関して、最内側と最外側のス
トラップリングの切断箇所16a,19aをアンテナ導
線14が接続されたベインから反時計方向に1枚隣のベ
インの位置とし、他の中間の2本のストラップリングの
切断箇所17a,18aの位置をそれからさらに反時計
方向に1枚隣のベイン位置に配置したものである。これ
は、とくに組立て性にすぐれている。In the embodiment shown in FIG. 5, with respect to the positions of the respective cut points of the four strap rings, the cut points 16a and 19a of the innermost and outermost strap rings are moved counterclockwise from the vane to which the antenna conductor 14 is connected. One vane is located next to the vane in the direction, and the other two intermediate cut positions 17a and 18a of the strap rings are further located counterclockwise to the vane next to the vane. It is particularly easy to assemble.
【0018】なお、以上の実施例は4本のストラップリ
ングを使用した場合であるが、その内側又は外側にさら
に1本又は複数本のストラップリングを付加した構成に
することもできる。その場合、隣合う2本のストラップ
リングを同じ陽極ベイン群に接続し、その内側及び外側
に別の陽極ベイン群に接続したストラップリングを配置
する構成を一部に有することが肝要である。In the above embodiment, four strap rings are used, but one or a plurality of strap rings may be added to the inside or the outside of the strap rings. In that case, it is essential to partially have a configuration in which two adjacent strap rings are connected to the same anode vane group, and the strap rings connected to another anode vane group are arranged inside and outside thereof.
【0019】[0019]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、高い発振効率を得るとともにスプリアスノイズの発
生やミッシングパルス等の不所望な現象の発生を抑制す
ることができる。As described above, according to the present invention, it is possible to obtain high oscillation efficiency and suppress the generation of spurious noise and the occurrence of undesired phenomena such as missing pulses.
【図1】この発明の一実施例を示す要部横断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part showing an embodiment of the present invention.
【図2】図1の2−2における縦断面図。FIG. 2 is a vertical sectional view taken along line 2-2 of FIG.
【図3】図1の要部拡大図。FIG. 3 is an enlarged view of a main part of FIG.
【図4】この発明の他の実施例を示す要部半横断面図。FIG. 4 is a semi-transverse sectional view of essential parts showing another embodiment of the present invention.
【図5】この発明のさらに他の実施例を示す要部半横断
面図。FIG. 5 is a semi-transverse sectional view of an essential part showing still another embodiment of the present invention.
11…陽極円筒 12,12p,12r…陽極ベイン 12p…第1の陽極ベイン群 12r…第2の陽極ベイン群 16,17,18,19…ストラップリング 16a,17a,18a,19a…ストラップリングの
切断部11 ... Anode cylinder 12, 12p, 12r ... Anode vane 12p ... 1st anode vane group 12r ... 2nd anode vane group 16, 17, 18, 19 ... Strap ring 16a, 17a, 18a, 19a ... Cutting of strap ring Department
Claims (3)
状に配置された偶数枚の陽極ベインと、これら陽極ベイ
ンの一方の側面側に該陽極ベインを1枚おきに接続し且
つ直径が異なり半径方向に所定間隔をおいて配置された
4本又はそれ以上の本数のストラップリングとを具備す
るマグネトロンにおいて、 上記複数本のストラップリングのうちの隣り合う2本の
ストラップリングは同じ第1の陽極ベイン群にそれぞれ
接続され、これら第1の陽極ベイン群に接続された2本
のストラップリングの内側及び外側に配置されたストラ
ップリングは上記第1の陽極ベイン群以外の第2の陽極
ベイン群に接続されていることを特徴とするマグネトロ
ン。1. An anode cylinder, an even number of anode vanes radially arranged inside the anode cylinder, and every other anode vane connected to one side surface of the anode vane and having different diameters. In a magnetron comprising four or more strap rings arranged at a predetermined interval in a radial direction, two adjacent strap rings of the plurality of strap rings have the same first anode. The strap rings arranged inside and outside of the two strap rings connected to the vane group and connected to the first anode vane group are arranged in the second anode vane group other than the first anode vane group. Magnetron characterized by being connected.
ストラップリングは、これらのストラップリングが接続
されない陽極ベインの位置において切断されており、こ
れら2本のストラップリングの各切断部の位置が相互に
異なっている請求項1記載のマグネトロン。2. The two strap rings connected to the first anode vane group are cut at the positions of the anode vanes to which these strap rings are not connected, and the two cut portions of the two strap rings are cut. The magnetron according to claim 1, wherein the positions are different from each other.
に配置されたストラップリングは、これらのストラップ
リングが接続されない陽極ベインの位置において切断さ
れており、これら2本のストラップリングの各切断部の
位置が相互に異なっている請求項1、又は請求項2記載
のマグネトロン。3. The strap rings arranged inside and outside the two strap rings are cut at the position of the anode vane to which these strap rings are not connected, and the cut portions of each of the two strap rings are cut. The magnetron according to claim 1 or 2, wherein the positions are different from each other.
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---|---|---|---|
JP29545694A JP3308739B2 (en) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | Magnetron |
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JP29545694A JP3308739B2 (en) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | Magnetron |
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JPH08153472A true JPH08153472A (en) | 1996-06-11 |
JP3308739B2 JP3308739B2 (en) | 2002-07-29 |
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1994
- 1994-11-30 JP JP29545694A patent/JP3308739B2/en not_active Expired - Fee Related
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