磁控管的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及磁控管,特別是適用于在微波爐等微波加熱機器中使用的連續波磁控 管。
【背景技術】
[0002] W往,如圖14所示,使2450MHz頻帶的微波起振的、用于微波爐等的一般磁控管的 陽極結構體100包括:陽極圓筒101W及W放射狀配置在陽極圓筒101的內部的葉片102。
[0003] 利用分別焊接在葉片102的上下兩端部的一對大小帶環103,在圓周方向上交替間 隔地連結葉片102。
[0004] 在被多個葉片102的游離端所包圍而成的電子作用空間中,沿著陽極圓筒101的軸 屯、配置有螺旋狀的陰極104。陰極104的兩端分別固定在輸出側端帽105W及輸入側端帽 106。
[000引另外,大致呈漏斗狀的極片107、108分別被固定在陽極圓筒101的兩端。
[0006] 帶環103用于使葉片102交替形成等電位。當前,如上文所述,一般的結構為在葉片 102的上下兩端部分別設置一對的大小帶環103,但除此之外,也有如下運些結構:在上下兩 端部分別各設置一個帶環,或在上下兩端部中的一個單側端部上設置兩個W上帶環,或在 上下方向的中屯、部設置兩個帶環。 現有技術文獻 專利文獻
[0007] 專利文獻1:日本專利特開2013-73730號公報 專利文獻2:日本專利特開平07-302548號公報
【發明內容】
發明所要解決的技術問題
[0008] 然而,雖然如上述那樣構成的磁控管的由葉片102分割而成的空桐諧振器具有固 有頻率,但在一般的帶環型的情況下,該頻率受到葉片和帶環之間的電容、多個帶環之間的 電容等較大的影響。
[0009] 例如,若考慮提高可制造性、降低成本,則與在上下兩端部分別各設置兩個帶環的 情況相比,不在葉片的上下兩端部、而僅在單側端部上設置兩個帶環的情況下,空桐諧振器 的電容變小。
[0010] 結果,與分別在上下兩端部各設置兩個帶環的情況相比,為了使空桐諧振器的頻 率升高多達數百MHz左右,需要對其進行校正。
[0011] 該情況下,考慮的對策有例如,使帶環和葉片的間隔變窄,或增大帶環的截面積。 然而,運些對策中,由于在焊接時焊材會使帶環之間或帶環與葉片之間短路,或由于帶環的 體積增大,從而會造成可制造性的惡化和成本升高。
[0012] 另外,與在上下兩端部上下對稱地配置帶環的結構相比,僅在葉片的單側端部設 置帶環的情況下,由于葉片的上下兩端部上的電場分布的不平衡較大,因此負載穩定度、電 子反沖擊、W及效率會惡化,或容易產生不需要的噪聲。
[0013] 特別是,在將磁控管用于反射波會返回的微波爐等微波加熱機器的情況下,負載 穩定度和電子反沖擊成為較大的問題。由此,到目前為止,僅在葉片的單側端部設置帶環的 結構,遲遲未在微波爐用的磁控管中被實用化,僅被用于運種擔憂較少的脈沖磁控管等。
[0014] 另外,為了提高起振的穩定性,還提出了在葉片的單側端部上設置Ξ個W上帶環 的結構。與在單側端部設置兩個帶環的結構相比,采用該結構的情況下,能相對縮小帶環的 截面積,還能提高起振的穩定性。然而,采用該結構的情況下,與設置兩個帶環的結構相比, 由于最外側的帶環的直徑更大,因此在從板狀的材料利用壓力沖壓出帶環的情況下,需要 更大的材料且廢料增多,使材料效率惡化,降低成本的效果減弱。
[0015] 另外,不管帶環的個數有多少,特別是采用僅在輸出側設置帶環的結構的情況下, 難W進行頻率的調整。通常,考慮到元器件精度和組裝精度所導致的偏差,陽極結構體的諧 振頻率要被設計成略高于目標頻率,然后在組裝之后進行調整。
[0016] 該情況下,會采用例如去除葉片的一部分,或使帶環變形等各種調整方法,但從對 可制造性和特性產生的副作用W及調整的簡便性的觀點來考慮,多采用的方法為,將從陽 極結構體導出的天線放入導波管內,對諧振頻率進行監視的同時使輸入側的帶環在軸向上 變形,使帶環和葉片的間隔變窄,從而增大電容,調整為期望的頻率。
[0017] 但是,該調整方法必須將帶環設置在輸入側,采用僅設置在輸出側的結構的情況 下,無法使用該調整方法。另外,若帶環的截面積較大,則使帶環變形運件事本身就比較難, 無法使用該調整方法。
[0018] 另外,與在葉片的上下兩端部各設置兩個帶環的情況相比,在采用在葉片的上下 兩端部分別各設置一個帶環的結構的情況下,由于帶環之間的電容消失,因此必須使帶環 的截面積(體積)大幅增大,結果,使帶環變形運件事本身就比較難,無法使用上述的調整方 法。
[0019] 進一步地,已知在采用在葉片的中屯、部設置帶環的結構的情況下,在可制造性方 面非常不利。
[0020] 于是,本發明是為了解決上述課題而完成的,其目的在于提供一種成本低、可制造 性優良、對特性也無惡劣影響的磁控管。 解決技術問題所采用的技術方案
[0021] 為了達成所述目的,本發明設及的磁控管,包括:陽極圓筒,該陽極圓筒沿著管軸 延伸為圓筒狀;多個葉片,該多個葉片從所述陽極圓筒的內表面向所述管軸延伸,游離端形 成葉片內接圓;直徑不同的大小兩個帶環,該帶環使所述多個葉片交替短路;陰極,該陰極 沿著所述管軸配置在利用所述多個葉片的游離端形成的葉片內接圓內;極片,該極片分別 配置在所述陽極圓筒的管軸方向的兩端側,將磁通引導至所述多個葉片的游離端和所述陰 極之間的作用空間;W及天線,該天線從至少一個所述葉片引出,該磁控管的特征在于,所 述帶環僅配置在所述葉片的所述管軸方向的兩端側中的陰極輸入側,配置在所述陽極圓筒 的管軸方向的一端側的極片和配置在另一端側的極片為非對稱的形狀,進一步地,分別配 置在所述陽極圓筒的管軸方向的兩端側的極片具有突出平坦面,配置在作為輸入側的一端 側的極片的突出平坦面的直徑大于配置在作為輸出側的另一端側的極片的所述突出平坦 面的直徑。 發明效果
[0022] 根據本發明,利用單側的兩個帶環減少元器件個數,降低成本,并且與W往相比, 不會使可制造性和特性產生較大劣化,能提供實用的磁控管。
【附圖說明】
[0023] 圖1是本發明設及的磁控管的一個實施方式中的整體的縱向剖視圖。 圖2是本發明設及的磁控管的一個實施方式中的主要部分的縱向剖視圖。 圖3是本發明設及的磁控管的一個實施方式中的主要部分的橫向剖視圖。 圖4是表示本發明設及的磁控管的一個實施方式中的主要部分的尺寸的縱向剖視圖。 圖5是表示本發明設及的磁控管的一個實施方式中的極片的尺寸和效率的關系的圖 表。 圖6是表示本發明設及的磁控管的一個實施方式中的極片的尺寸和高次諧波的關系的 圖表。 圖7是表示本發明設及的磁控管的一個實施方式中的葉片內接圓的尺寸和效率的關系 的圖表。 圖8是表示本發明設及的磁控管的一個實施方式中的葉片內接圓的尺寸和負載穩定度 的關系的圖表。 圖9是表示本發明設及的磁控管的一個實施方式中的極片的尺寸和負載穩定度的關系 的圖表。 圖10是表示本發明設及的磁控管的一個實施方式中的極片的尺寸相對于葉片內接圓 的尺寸的比例和陰極反沖擊的關系的圖表。 圖11是表示本發明設及的磁控管的一個實施方式中的極片的尺寸相對于葉片內接圓 的尺寸的比例和磁通密度的關系的圖表。 圖12是表示W往的磁控管的塌邊的方向的主要部分的橫向剖視圖。 圖13是表示本發明設及的磁控管與W往的磁控管的基波譜的圖。 圖14是W往的磁控管的主要部分的縱向剖視圖。
【具體實施方式】
[0024] 參照附圖對本發明設及的磁控管的一個實施方式進行說明。另外,W下的實施方 式僅為例示,本發明并不限定于此。
[0025] 圖1是表示本實施方式的磁控管1的簡要情況的縱向剖視圖。該磁控管1是產生 2450MHz頻帶的基波的微波爐用的磁控管。
[0026] 磁控管1中,在中屯、構成產生2450MHz頻帶的基波的陽極結構體2,在它的下偵U,配 置有向位于陽極結構體2的中屯、的陰極3提供電力的輸入部4,在上側,配置有將從陽極結構 體2起振的微波取出至管外(磁控管1外)的輸出部5。
[0027] 利用輸入側的金屬封接體7W及輸出側的金屬封接體8,分別將該輸入部4W及輸 出部5真空機密地接合至陽極結構體2的陽極圓筒6。
[0028] 陽極結構體2包括:陽極圓筒6、多片(例如10片)葉片10、W及大小