(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ円筒形の真空容器の内壁に接合せしめた複数個のベーンにより形成された複数個の共振回路と、その共振回路を電気的接合せしめるための該真空容器の中心軸方向と垂直な方向にほぼ平行に、且つ相対するように配列されたリング状の２枚のストラップとよりなるアノードと、上記ストラップとほぼ平行に該真空容器の外側より接合せしめられアノードと接合しているほぼ同軸形の１組のＲＦ入力、ＲＦ出力と、該真空容器の中心軸方向にアノードと同心円筒状に配列されたほぼ円筒形のカソードと、該真空容器の両開放端に配列された磁界印加用の２個のポールピースとよりなる電磁界直交形増幅管のアノード構造において、上記ストラップの伝送線路に沿って主動作周波数の管内波長に対する０．５倍〜２倍の長さの周期で、他の均一な周期構造と比較して局部的に隣合う２枚のベーンにより形成された共振回路における電子速度と位相速度の同期性が不均一になるように、少なくとも２箇所の該当するストラップの局部について、２枚のストラップの該真空容器の中心軸方向の間隔を−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめたことを特徴とする電磁界直交形増幅管のアノード構造。
【請求項２】
請求項１記載の電磁界直交形増幅管のアノード構造において、上記２枚のストラップの該真空容器の中心軸方向の間隔に代えて、上記隣合う２枚のベーンにより形成された共振回路の２枚のストラップの相対する面の面積を−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめたことを特徴とする電磁界直交形増幅管のアノード構造。
【請求項３】
請求項１記載の電磁界直交形増幅管のアノード構造において、上記該当するストラップの局部についての、上記２枚のストラップの該真空容器の中心軸方向の間隔に代えて、少なくとも２箇所の該当する位置のベーンについて、該真空容器の中心軸方向の長さを−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめたことを特徴とする電磁界直交形増幅管のアノード構造。
【請求項４】
請求項１記載の電磁界直交形増幅管のアノード構造において、上記該当するストラップの局部についての、上記２枚のストラップの該真空容器の中心軸方向の間隔に代えて、少なくとも２箇所の該当する位置のベーンについて、該真空容器の中心軸方向と垂直な方向のカソードに対面している面の幅を−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめたことを特徴とする電磁界直交形増幅管のアノード構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルスレーダー等に用いられるマイクロ波管の内の電磁界直交形増幅管（以下“ＣＦＡ”と略す）に関するもので、特に増幅モードでの動作中において、主動作周波数に対しての低域のカットオフ周波数（πモード周波数）の勢力（スプリアス出力）の影響を減少させることにより主動作周波数を規定する動作電流の規定範囲を広くし、安定動作を得るためのアノード構造の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、パルスレーダー等に用いられるＣＦＡについては種々の構造のものが知られているが、ここでは代表的な構造を図９、図１０、図１１、図１２、図１３、図１４に示し、以下、従来技術についてその概略を述べる。
【０００３】
図９は従来のＣＦＡのアノード構造の平面図を、図１０は図９のＥ−Ｅ断面による正面図を表している。まず、ほぼ円筒形の真空容器１の内壁に接合せしめた複数個のベーン２により形成された複数個の共振回路３と、その共振回路３を電気的に結合せしめるための該真空容器１の中心軸方向（以下“縦方向”と略す）と垂直な方向（以下“横方向”と略す）にほぼ平行に、且つ相対するように配列されたリング状の２枚のストラップ４とよりアノード５が構成されている。そして、上記ストラップとほぼ平行に該真空容器の外側より接合せしめられアノードと接合しているほぼ同軸形の１組のＲＦ入力６、ＲＦ出力７とがある。このＲＦ入力６とＲＦ出力７との間でストラップ４による共振回路３の結合は切られている。さらに、該真空容器１の縦方向にアノード５と同心円筒状に配列されたほぼ円筒形のカソード８と、該真空容器１の両開放端に配列された磁界９印加用の２個のポールピース１０が配列されている。この２個のポールピース１０には、該真空容器１の外部に配置された永久磁石又は、電磁石が接続されている。この状態でＲＦ入力６よりマイクロ波を入力し、アノード５とカソード８間に電圧を印加し、ＣＦＡの動作を増幅モードにすることによりＲＦ出力７より増幅されたマイクロ波を出力させられる。
【０００４】
図１１は上記の図９、図１０に示された従来のＣＦＡのアノード構造の概念図である。又、図１２は図１１中の２枚のストラップ４により構成されているマイクロ波の伝送線路であるＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄ−Ｅ−Ｆの区間を表した等価回路図である。その図１２の回路は入力端子対と出力端子対を有する２端子対回路であり、且つ、その内のＴ型回路と言われるものである。従って図１１はこのＴ型回路を縦続接続した回路と考えられる。そこでまず、このＴ型回路一回路分を考えてみると、図１２のＲＦ回路一区間（例えばＡ−Ｄ間）において、ＡとＢを出力端子対、ＣとＤを入力端子対と見なすと、この入出力間における各回路のインピーダンス（Ｚｎ）は図１３より、
【０００５】
【数１】
0003606974.tif 000002
【０００６】
と表せる。ここにおいて、
ＬＳ  ：共振回路３間のストラップ４のインダクタンス分
ＣＳ  ：２枚のストラップ４間のキャパシタンス分
ＺＣ  ：共振回路３間の入力インピーダンス分
ω  ：角周波数
を表している。従ってこの場合のＴ型回路のインピーダンスパラメーター（Ｚパラメーター）は２端子対回路を表す図１４より、
【０００７】
【数２】
0003606974.tif 000003
【０００８】
であるから、各パラメーター（Ｚｍｎ）は、
Ｚ１１＝      Ｚ１  ＋Ｚ３  ＝ｊωＬＳ＋｛ＺＣ／（１＋ｊωＣＳＺＣ）｝
Ｚ１２＝Ｚ２１＝Ｚ３        ＝ＺＣ／（１＋ｊωＣＳＺＣ）
Ｚ２２＝      Ｚ２  ＋Ｚ３  ＝ｊωＬＳ＋｛ＺＣ／（１＋ｊωＣＳＺＣ）｝
となる。これよりマイクロ波の周波数特性に対する位相差関数θＰ  と特性インピーダンス関数ＺＰ  を求めると下記のようになる。
【０００９】
【数３】
0003606974.tif 000004
【００１０】
そこで、低域でのカットオフはＺＣとＣＳとが並列に接続されて共振する周波数で起こるため、上記２関数は、
θＰ  ＝０
ＺＰ  ＝∞
となる。即ち、２関数供に
１＋ｊωＣＳＺＣ＝０
が条件となる。即ち、
ＺＣ  ＝−１／ｊωＣＳ
である。又、高域でのカットオフに関しては、上記２関数は、
θＰ  ＝π
ＺＰ  ＝０
となる。即ち、２関数供に、
ｊωＬＳ＋｛２ＺＣ／（１＋ｊωＣＳＺＣ）｝＝０
が条件となる。即ち、
−ｊωＬＳ＝２ＺＣ／（１＋ｊωＣＳＺＣ）
である。よって、このＲＦ回路一区間（例えばＡ−Ｄ間）では、上記の条件で規定される低域と高域の両カットオフ間において主動作周波数領域が存在することになる。そして、このＲＦ回路一区間が複数個縦続接続して全ＲＦ回路が形成されるのであるから、ＣＦＡがＲＦ入力６からＲＦ出力７までの全ＲＦ区間において増幅モードで安定動作するためには各区間は均一に作成されること、即ち各区間にバラツキのないことが必要となる。
【００１１】
次に電子速度と位相速度について考えてみる。今、上記ＲＦ回路一区間（例えばＡ−Ｄ間）を形成している２枚のベーン２の間の距離をｄとすると、ＣＦＡ内でのＲＦの１サイクルの距離すなわち管内波長λｓ は、
0003606974.tif 000005
となる。ここで、２枚のベーン２の間はストラップ４により接続されているのであるから、ＲＦ回路としては、この区間は位相差πを有しているとみなされる。
即ち、
ωｓ ＝（π−θ）
と表せる。すると、
0003606974.tif 000006
となり、従って位相速度βは、
0003606974.tif 000007
となる。そこでＣＦＡが増幅モードで動作するには、電子速度ｖは位相速度と同期して調和しなければならないから、
0003606974.tif 000008
となる。よって、このＲＦ回路一区間（例えばＡ−Ｄ間）では、上記の条件で規定される電子速度に到達するまで電子は加速される。そして、このＲＦ回路一区間が複数個縦続接続して全ＲＦ回路が形成されるのであるから、ＣＦＡがＲＦ入力６からＲＦ出力７までの全ＲＦ区間において増幅モードで安定動作するためには各区間は均一に作成されること、即ち各区間にバラツキのないことがここでも又、必要となる。
【００１２】
以上見てきたように、従来のＣＦＡではアノード構造は伝送線路に沿って全ての区間おいて均一な周期構造を持つように作成することが何より第一に要求されていた。そうでなければ上記の、ＲＦ回路一区間での低域と高域の両カットオフ間の主動作周波数領域の設定の問題、電子速度と位相速度の同期性の問題等の考え方が成立しにくくなり、増幅モードでの安定動作が得にくくなるからである。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のようにＣＦＡのアノード構造として伝送線路に沿って均一な周期構造を取ると、それが原因で低域のカットオフ周波数（πモード周波数）と主動作周波数が比較的接近すると言う現象が生じてくる。両周波数が接近すると、その勢力（スプリアス出力）が競合するようになり、相互に影響を及ぼし合うようになる。そうすると主動作周波数が擾乱を受け、これが原因となり、ＣＦＡの使用における種々の不具合を誘発させることになる。それ故に両周波数の勢力（スプリアス出力）の競合はできるだけ回避しなければならないが、従来のＣＦＡのアノード構造ではそれは必然的に回避できないことであった。そこで両周波数が接近するのを回避する代わりに、主動作周波数を規定する動作電流の規定範囲を狭く設定することによって、主動作周波数が擾乱を受ける弊害を除去するようにしていた。しかしこの手法では、ＣＦＡの動作電流値を任意に選択する範囲を狭くしてしまうため、使い勝手は著しく悪くなり、決して望ましい手法ではないと言う問題があった。本発明は、両周波数が接近するのを回避する根本的な解決方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は上記の課題を以下のような手段により解決した。第一に、ほぼ円筒形の真空容器の内壁に接合せしめた複数個のベーンにより形成された複数個の共振回路と、その共振回路を電気的接合せしめるための該真空容器の中心軸方向と垂直な方向にほぼ平行に、且つ相対するように配列されたリング状の２枚のストラップとよりなるアノードと、上記ストラップとほぼ平行に該真空容器の外側より接合せしめられアノードと接合しているほぼ同軸形の１組のＲＦ入力、ＲＦ出力と、該真空容器の中心軸方向にアノードと同心円筒状に配列されたほぼ円筒形のカソードと、該真空容器の両開放端に配列された磁界印加用の２個のポールピースとよりなる電磁界直交形増幅管のアノード構造において、上記ストラップの伝送線路に沿って主動作周波数の管内波長に対する０．５倍〜２倍の長さの周期で、他の均一な周期構造と比較して局部的に隣合う２枚のベーンにより形成された共振回路における電子速度と位相速度の同期性が不均一になるように、少なくとも２箇所の該当するストラップの局部について、２枚のストラップの該真空容器の中心軸方向の間隔を−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめたことを特徴とするものである。
【００１５】
第二に、上記ストラップの伝送線路に沿って主動作周波数の管内波長に対する０．５倍〜２倍の長さの周期で、少なくとも２箇所の該当するストラップの局部について、上記隣合う２枚のベーンにより形成された共振回路の２枚のストラップの相対する面の面積を−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめたことを特徴とするものである。
【００１６】
第三に、上記ストラップの伝送線路に沿って主動作周波数の管内波長に対する０．５倍〜２倍の長さの周期で、少なくとも２箇所の該当する位置のベーンについて、縦方向の長さを−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめたことを特徴とするものである。
【００１７】
第四に、上記ストラップの伝送線路に沿って主動作周波数の管内波長に対する０．５倍〜２倍の長さの周期で、少なくとも２箇所の該当する位置のベーンについて、横方向のカソードに対面している面の幅を−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめたことを特徴とするものである。
【００１９】
【作用】
上記のように課題を解決するために従来の手法とは異なって、ＣＦＡのアノード構造の一部を他の均一な周期構造と比較して不均一な構造となるようにした。即ち、請求項１〜４に示した種々の手法により、伝送線路に沿って不均一な周期構造を取ることとした。これにより第一に、ＲＦ回路一区間での低域と高域の両カットオフ間の主動作周波数領域の設定がわずかに不均一に、第二に、その領域における電子速度と位相速度の同期性もわずかに不均一になるようになる。そしてこれは伝送線路上を伝幡するマイクロ波をこの不均一な部分においてわずかに擾乱させることになるが、伝送線路全体において見た場合にはは大きな擾乱とはならず、従って主動作周波数でのマイクロ波のダイナミックな動作には大きな影響は与えない。しかし、低域のカットオフ周波数（πモード周波数）に対してはその勢力（スプリアス出力）の強さを低下させるように作用する。さらにカットオフ周波数（πモード周波数）の周波数そのものを低下させるように作用するため、結果として主動作周波数からカットオフ周波数（πモード周波数）を引き離すことになる。
【００２０】
上記の手法によって、主動作周波数でのＲＦ回路全域におけるマイクロ波のダイナミックな動作には大きな影響を与えることはないが、しかし低域のカットオフ周波数（πモード周波数）には抑制的に作用するようなＣＦＡのアノード構造を得ることができた。これにより主動作周波数と低域のカットオフ周波数（πモード周波数）との勢力（スプリアス出力）の競合が弱められることになる。そうなると主動作周波数を規定する動作電流の規定範囲を狭く設定する必要がなくなり、結果として主動作周波数を規定する動作電流の規定範囲を広くとることができる。これによりＣＦＡは増幅モードでの安定動作が得られ易くなった。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１、図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８により上記の手法による実施例を示す。いづれもＲＦ回路である伝送線路に沿っての周期構造を一部不均一にする手法と、誘電体１１をストラップ４の近傍の真空容器１の内側に複数個配置する手法とを組み合わせたものである。
【００２２】
【実施例】
図１、図２は本発明の実施例１である。図２に見られるように、ストラップ４は局部的に、２枚のストラップ４の縦方向の間隔が右側（ＲＦ出力７寄り）では縮小させられ、左側（ＲＦ入力６寄り）では拡大させられている。これにより低域のカットオフ周波数（πモード周波数）の勢力（スプリアス出力）の強さと、さらに周波数そのものとを供に低下させるようにしている。そして誘電体１１がストラップ４の近傍の真空容器１の内側に２個配置されている。これにより低域のカットオフ周波数（πモード周波数）の勢力（スプリアス出力）の強さをさらに減衰させている。これらの選択組立は、各製作行程においての電気特性を確認しながら順次決定されていく。その決定条件は次のようになる。２枚のストラップ４の縦方向の間隔の縮小又は拡大を、伝送線路に沿って主動作周波数の管内波長に対する０．５倍〜２倍の長さの周期で、縦方向の間隔の−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめる。０．５倍〜２倍の内の最適の倍数の長さの周期と、局部的に縦方向の間隔を縮小又は拡大をさせる部分のストラップ４の面積とは電気特性を確認しながら順次決定されていく。縮小又は拡大をさせるストラップ４は片側１枚のみであっても、両側２枚であってもどちらでも可能である。しかし、主動作周波数の管内波長に対する０．５倍未満、又は２倍以上の長さの周期は、マイクロ波のダイナミックな動作に悪影響を与え、ＣＦＡの増幅モードでの動作不安定になる可能性があり、不適当である。次に、−１％＜“縦方向の間隔の変化率”＜＋１％の範囲ではほとんど期待される効果は得られず、又この条件範囲を越えて、縦方向の間隔を縮小又は拡大を行うことはマイクロ波のダイナミックな動作に悪影響を与え、ＣＦＡの増幅モードでの動作不安定になる可能性があり、ともに不適当である。又一方、誘電体１１の個数と位置は任意で選択が可能である。
【００２３】
図３、図４は本発明の実施例２である。図４に見られるように、ストラップ４ａは局部的に、相対する面の面積が右側（ＲＦ出力７寄り）の部分では拡大させられ、左側（ＲＦ入力６寄り）の部分では縮小させられている。これにより低域のカットオフ周波数（πモード周波数）の勢力（スプリアス出力）の強さと、さらに周波数そのものとを供に低下させるようにしている。そして誘電体１１がストラップ４ａの近傍の真空容器１の内側に２個配置されている。これにより低域のカットオフ周波数（πモード周波数）の勢力（スプリアス出力）の強さをさらに減衰させている。これらの選択組立は、各製作行程においての電気特性を確認しながら順次決定されていく。その決定条件は次のようになる。２枚のストラップ４の相対する面の面積の拡大又は縮小を、伝送線路に沿って主動作周波数の管内波長に対する０．５倍〜２倍の長さの周期で、ストラップ４全面の−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめる。０．５倍〜２倍の内の最適の倍数の長さの周期と、局部的に相対する面の面積を縮小又は拡大をさせるストラップ４の面積とは電気特性を確認しながら順次決定されていく。縮小又は拡大をさせるストラップ４は片側１枚のみでも、両側２枚でもどちらでも可能である。しかし、主動作周波数の管内波長に対する０．５倍未満、又は２倍以上の長さの周期は、マイクロ波のダイナミックな動作に悪影響を与え、ＣＦＡの増幅モードでの動作不安定になる可能性があり、不適当である。次に、−１％＜“ストラップ４の相対する面積の変化率”＜＋１％の範囲ではほとんど期待される効果は得られず、又この条件範囲を越えて、相対する面の面積の縮小又は拡大を行うことはマイクロ波のダイナミックな動作に悪影響を与え、ＣＦＡの増幅モードでの動作不安定になる可能性があり、ともに不適当である。又一方、誘電体１１の個数と位置は任意で選択が可能である。
【００２４】
図５、図６は本発明の実施例３である。図６に見られるように、ベーン２ａ（右側、ＲＦ出力７寄り）の縦方向の長さは長くさせられ、ベーン２ｂ（左側、ＲＦ入力６寄り）の縦方向の長さは短くさせられている。これにより低域のカットオフ周波数（πモード周波数）の勢力（スプリアス出力）の強さと、さらに周波数そのものとを供に低下させるようにしている。そして誘電体１１がストラップ４の近傍の真空容器１の内側に２個配置されている。これにより低域のカットオフ周波数（πモード周波数）の勢力（スプリアス出力）の強さをさらに減衰させている。これらの選択組立は、各製作行程においての電気特性を確認しながら順次決定されていく。その決定条件は次のようになる。ベーン２の縦方向の長さの拡長又は短縮は、伝送線路に沿って主動作周波数の管内波長に対する０．５倍〜２倍の長さの周期で、その該当する位置にあるベーン２について、縦方向の長さの−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめる。０．５倍〜２倍の内の最適の倍数の長さの周期と、ベーン２の縦方向の長さの拡長又は短縮とは電気特性を確認しながら順次決定されていく。拡長又は短縮をさせるベーン２は１枚のみであっても、複数枚であってもどちらでも可能である。しかし、主動作周波数の管内波長に対する０．５倍未満、又は２倍以上の長さの周期は、マイクロ波のダイナミックな動作に悪影響を与え、ＣＦＡの増幅モードでの動作不安定になる可能性があり、不適当である。次に、−１％＜“縦方向の長さの変化率”＜＋１％の範囲ではほとんど期待される効果は得られず、又この条件範囲を越えて、縦方向の長さの拡長又は短縮を行うことはマイクロ波のダイナミックな動作に悪影響を与え、ＣＦＡの増幅モードでの動作不安定になる可能性があり、ともに不適当である。又一方、誘電体１１の個数と位置は任意で選択が可能である。
【００２５】
図７、図８は本発明の実施例４である。図８に見られるように、ベーン２ｃ（右側、ＲＦ出力７寄り）の、カソード８に対面している面の横方向の幅は拡長させられ、ベーン２ｄ（左側、ＲＦ入力６寄り）の、カソード８に対面している面の横方向の幅は短縮させられている。これにより低域のカットオフ周波数（πモード周波数）の勢力（スプリアス出力）の強さと、さらに周波数そのものとを供に低下させるようにしている。そして、誘電体１１がストラップ４の近傍の真空容器１の内側に２個配置されている。これにより低域のカットオフ周波数（πモード周波数）の勢力（スプリアス出力）の強さをさらに減衰させている。これらの選択組立は、各製作行程においての電気特性を確認しながら順次決定されていく。その決定条件は次のようになる。ベーン２のカソード８に対面している面の横方向の幅の拡長又は短縮は、伝送線路に沿って主動作周波数の管内波長に対する０．５倍〜２倍の長さの周期で、横方向の幅の−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめる。０．５倍〜２倍の内の最適の倍数の長さの周期と、ベーン２の横方向の幅の拡長又は短縮とは電気特性を確認しながら順次決定されていく。拡長又は短縮をさせるベーン２は１枚のみでも、複数枚でもどちらでも可能である。しかし、主動作周波数の管内波長に対する０．５倍未満、又は２倍以上の長さの周期は、マイクロ波のダイナミックな動作に悪影響を与え、ＣＦＡの増幅モードでの動作不安定になる可能性があり、不適当である。次に、−１％＜“横方向の幅の変化率”＜＋１％の範囲ではほとんど期待される効果は得られず、又この条件範囲を越えて横方向の幅の拡長又は短縮を行うことはマイクロ波のダイナミックな動作に悪影響を与え、ＣＦＡの増幅モードでの動作不安定になる可能性があり、ともに不適当である。又一方、誘電体１１の個数と位置は任意で選択が可能である。
【００２６】
誘電体１１は、本発明の実施例ではアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を酸化炉にて炭化処理したもの（Ａｌ４Ｃ３）を使用しており、そのＱの数値は大略３０〜１００に設定されている。これを上記実施例１、２、３、４にあるように、各製作行程においての電気特性を確認しながらその形状を順次決定し、真空容器１の内側に配置している。配置する個数と位置は電気特性を確認しながら任意で選択して良い。又、この誘電体１１は従来のＣＦＡのアノード構造に単独で使用することも可能である。
【００２７】
さらに誘電体１１としては、上記の実施例以外にほう素（Ｂ）化合物中の炭化ほう素（一般にはＢ４Ｃ、又はＢ１２Ｃ３）や、ベリリウム（Ｂｅ）化合物中の酸化ベリリウム（ＢｅＯ）と珪素（Ｓｉ）化合物中の炭化珪素（ＳｉＯ）との混合成形物等も使用される。これらは上記と同様の方法にて、真空容器１の内側に配置される。又、単独で使用することも可能である。
【００２８】
その他に上記の実施例１、２、３、４を複数組み合わせて実施することも可能である。この場合にも各製作行程においての電気特性を確認しながら各々の形状を順次決定してゆけば良い。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＣＦＡのアノード構造を使用することで、主動作周波数でのＲＦ回路全域におけるマイクロ波のダイナミックな動作には大きな影響を与えることはないが、しかし低域のカットオフ周波数（πモード周波数）には抑制的に作用するようなＣＦＡのアノード構造を得ることができた。これにより主動作周波数と低域のカットオフ周波数（πモード周波数）との勢力（スプリアス出力）の競合が弱められることになる。そうなると主動作周波数を規定する動作電流の規定範囲を狭く設定する必要がなくなり、結果として主動作周波数を規定する動作電流の規定範囲を広くとることができる。これによりＣＦＡは増幅モードでの安定動作が得られ易くなった。又、誘電体１１は上記の効果の他にも、低域のカットオフ周波数（πモード周波数）以外の複数の周波数での勢力の強いスプリアスをも減衰させるのに有効に作用する。これらの効果が相乗してＣＦＡはさらに安定動作を得るようになり、使い勝手を向上させることができた。さらに本発明は使用中の異常モード等の発生による短寿命を改善するにも有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるところの、２枚のストラップの間隔を−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめ、且つ誘電体を組み込んだことを特徴とするＣＦＡのアノード構造の平面図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面での正面図。
【図３】本発明の一実施例であるところの、２枚のストラップの相対する面の面積を、−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめ、且つ誘電体を組み込んだことを特徴とするＣＦＡのアノード構造の平面図。
【図４】図３におけるＢ−Ｂ断面での正面図。
【図５】本発明の一実施例であるところの、ベーンの縦方向の長さを、−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめ、且つ誘電体を組み込んだことを特徴とするＣＦＡのアノード構造の平面図。
【図６】図５におけるＣ−Ｃ断面での正面図。
【図７】本発明の一実施例であるところの、ベーンのカソードに対面している面の横方向の幅を、−１０％〜−１％、又は＋１％〜＋１０％の範囲で変化せしめ、且つ誘電体を組み込んだことを特徴とするＣＦＡのアノード構造の平面図。
【図８】図７におけるＤ−Ｄ断面での正面図。
【図９】従来のＣＦＡのアノード構造の平面図。
【図１０】図９におけるＥ−Ｅ断面での正面図。
【図１１】従来のＣＦＡのアノード構造の概念図。
【図１２】図１１の等価回路図。
【図１３】図１２を表すＴ型回路図。
【図１４】２端子対回路図。
【符号の説明】
１……真空容器
２……ベーン
２ａ…ベーン
２ｂ…ベーン
２ｃ…ベーン
２ｄ…ベーン
３……共振回路
４……ストラップ
４ａ…ストラップ
５……アノード
６……ＲＦ入力
７……ＲＦ出力
８……カソード
９……磁界
１０……ポールピース
１１……誘電体
【図１】
0003606974.tif 000009
【図２】
0003606974.tif 000010
【図３】
0003606974.tif 000011
【図４】
0003606974.tif 000012
【図５】
0003606974.tif 000013
【図６】
0003606974.tif 000014
【図７】
0003606974.tif 000015
【図８】
0003606974.tif 000016
【図９】
0003606974.tif 000017
【図１０】
0003606974.tif 000018
【図１１】
0003606974.tif 000019
【図１２】
0003606974.tif 000020
【図１３】
0003606974.tif 000021
【図１４】
0003606974.tif 000022