(57)【要約】  【課題】  複数の抵抗器により大電力、高電圧に対応でき、しかも良好な高周波特性を保有する抵抗器を得る。  【解決手段】  中心軸の円周上に、相互に等間隔をおいて複数の抵抗体７を配置する。抵抗体７の一端間を第１の短絡部材４で短絡し、他端間を第２の短絡部材６で短絡する。短絡部材４に端子５を接続する。短絡部材６に、外側導体８の基端側を接続する。外側導体８は抵抗体７を包囲し、基端側から先端側へ向かうに従って徐々に抵抗体７から離れるように、抵抗体７の一端付近まで内径を拡大させつつ伸びる。外側導体７の先端側に端子９を接続固定する。同軸ケーブルの内部導体を端子５に、外部導体を端子９に接続できる。抵抗体７と外側導体８との間の容量性抵抗で抵抗体７の誘導性抵抗の原因となるインダクタンスを打ち消す。【選択図】図１
2005057221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸の円周上に、相互に等間隔をおいて、中心軸と平行に伸び、軸線方向の一端とその反対側の他端とを有し、両端の軸線方向の位置を一致させて配置された複数の抵抗体と、
前記複数の抵抗体の一端間を電気的に短絡する導電性の第１の短絡部材と、
前記複数の抵抗体の他端間を電気的に短絡する導電性の第２の短絡部材と、
基端側が前記第１の短絡部材に電気的に接続され、先端側が前記中心軸上を前記抵抗体の一端から離れる方向へ突出する第１の端子と、
基端側が前記第２の短絡部材に電気的に接続され、前記複数の抵抗体を包囲し、基端側から先端側へ向かうに従って徐々に前記抵抗体から離れるように前記抵抗体の一端付近まで内径を拡大させつつ伸びる導電性の外側導体と、
この外側導体の先端側に電気的に接続され、前記第１の端子と離れて固定された第２の端子とを具備し、
同軸ケーブルの内部導体が前記第１の端子に接続可能で、外部導体が前記第２の端子に接続可能に構成されていることを特徴とする高周波用負荷抵抗器。
【請求項２】
前記抵抗体及び前記外側導体が、ケース内に気密に収容され、かつケース内に絶縁油が満たされることを特徴とする請求項１に記載の高周波用負荷抵抗器。
【請求項３】
前記抵抗体及び前記外側導体が、ケース内に気密に収容され、かつケース内に絶縁ガス満たされることを特徴とする請求項１に記載の高周波用負荷抵抗器。
【請求項４】
前記第１の短絡部材と前記第１の端子との間にダイオードが介設されることを特徴とする請求項１に記載の高周波用負荷抵抗器。
【請求項５】
前記外側導体が前記複数の抵抗体を相互間隔をおいて包囲する網状の導体で構成されることを特徴とする請求項１又は５に記載の高周波用負荷抵抗器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、大電力及び／又は高電圧で高周波（例えば750V以上、1MHz以上）の回路に使用される抵抗器に係り、特に同軸ケーブルの末端に負荷として接続される高周波特性に優れた抵抗器に関する。
【背景技術】
【０００２】
高周波回路に使用される抵抗器として、円筒型セラミクス製の無誘導抵抗器が知られている（例えば特許文献１）。しかし、例えば750V以上、1MHz以上の大電力用の電力抵抗器を（例えば50kW以上）をこのような１本の無誘導抵抗器で構成することは困難である。また、このような無誘導抵抗器を直接複数、並列に接続した場合、抵抗体のインダクタンスにより、比較的低い周波数域でインピーダンスが上がり、良好な高周波特性を確保できない。
【特許文献１】特開平７−４３３８７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明は、複数の抵抗器を並列に組み込んでも、良好な高周波特性を確保することができる大電力及び／又は高電圧、高周波用の負荷抵抗器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載の発明においては、上記課題を解決するため、中心軸の円周上に、相互に等間隔をおいて中心軸と平行に伸びるように複数の抵抗体７を配置する。複数の抵抗体７の一端間を第１の短絡部材４で電気的に短絡すると共に、他端間を第２の短絡部材６で電気的に短絡する。第１の短絡部材４に第１の端子５を接続する。第２の短絡部材６に、外側導体８の基端側を接続する。外側導体８は、基端側から先端側へ向かうに従って徐々に抵抗体７から離れつつ複数の抵抗体７を包囲するように、抵抗体７の一端付近まで内径を拡大させつつ伸びる。この外側導体７の先端側に、第１の端子５と離れて第２の端子９を接続固定する。同軸ケーブルの内部導体を第１の端子５に接続可能で、外部導体を第２の端子９に接続可能である。
【発明の効果】
【０００５】
この発明においては、円周上に複数の抵抗体７を並べ、その外側を導体８で包囲して抵抗器を構成したため、抵抗体７のインダクタンスが低減することにより、高周波特性に優れ、多数の抵抗体７を用いることにより、大電力、高電圧に対応可能な抵抗器を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図１はこの発明に係る高周波用負荷抵抗器を概念的に示した断面図、図２は第１の実施例の断面図、図３は図２におけるIII−III断面図、図４は同軸ケーブルを接続した状態の第１の実施例の一部の拡大断面図、図５は第２の実施例の断面図、図６は図５におけるVI−VI断面図である。
【０００７】
図１において抵抗器１は、円筒状のケース２を備える。ケース２の一端側中心軸上には、ケース２を貫通して絶縁筒３が固定される。絶縁筒３のケース２内の一端には、導電性円盤状の第１の短絡部材４の中心部が固定される。短絡部材４から絶縁筒３の一端内に第１の端子５が突出する。
【０００８】
ケース２内の他端側中心軸上には、導電性円盤状の第２の短絡部材６が固定される。第１の短絡部材４と第２の短絡部材６との間には、多数の円筒状の抵抗体７が電気的に接続される。抵抗体７は、一端及び他端がそれぞれ第１及び第２の短絡部材４，７の同心円周上に相互間隔をおいて固定される。
【０００９】
ケース２内には、導電性の外側導体８が、抵抗体７を包囲するように固定されている。外側導体８の基端側は第２の短絡部材６の外周に電気的に接続され、先端側はケース２の一端側の第２の端子９に電気的に接続される。第２の端子９は、絶縁筒３を囲むようにケース２の外部に露出する。外側導体８は、抵抗体７を包囲し、基端側から抵抗体７の一端付近まで徐々に抵抗体７から離れるように、ほぼ円錐筒状に内径を拡大させつつ伸び、そこから端子９に向かってほぼ円錐筒状に内径を縮小させつつ伸びる。外側導体８は貫通孔８ａを備える。複数の抵抗体７が円周上に配置されるので、一本で構成する場合に比較して自己インダクタンスが減る。同軸上に抵抗体７と外側導体８とが配置され、かつ外側導体８が円錐筒状を成すため、抵抗体７と外側導体８との間に容量性抵抗が付加されることにより抵抗体７の誘導性抵抗の原因となるインダクタンスを打ち消す。
【００１０】
ケース２の軸方向両端部には、絶縁油や絶縁ガスのような絶縁流体をケース２内に出入りさせるための開口１０，１１が設けられ、ケース２内に絶縁流体が充填される。
【００１１】
同軸ケーブルにつながるコネクタ２１の内部導体２２が、絶縁筒３内に配置された第１の端子５に接続可能で、外部導体２３が、第２の端子９に接続可能である。
【実施例１】
【００１２】
図２ないし図４に示す実施例の抵抗器１は、例えば、シンクロトロン用のキッカー電磁石電源において、反射電力吸収用の終端抵抗として使用される。
【００１３】
抵抗器１は、金属製円筒状のケース２を備える。ケース２は、一端及び反対側の他端に金属製のふた１２，１３を備える。ケース２の一端側の中心軸上には、ふた１２を気密に貫通して合成樹脂製の絶縁筒３が固定される。絶縁筒３のケース２内の一端には、導電性円盤状の第１の短絡部材４の中心部が気密に固定される。短絡部材４から絶縁筒３の内側に第１の端子５が突出する。
【００１４】
ケース２内の他端側の中心軸上には、リング状の第２の短絡部材６が固定される。短絡部材６は、筒部６ａを介してリング状の導電部材１４に電気的に接続される。第１の短絡部材４と第２の短絡部材６との間には、多数の円筒状の抵抗体７が電気的に接続される。導電部材１４は、ケース２のふた１３にスリーブ１５を介して固定される。スリーブ１５は、ふた１３を貫通し、絶縁油の入口開口１１を有する。
【００１５】
第１の短絡部材４と第２の短絡部材６との間は電気絶縁性の４本の支柱１６で結合される。図示の実施例において２５本の抵抗体７が、短絡部材４，６間に電気的に接続される。抵抗体７は、一端及び他端がそれぞれ第１及び第２の短絡部材４，６の同心円周上に相互に等間隔をおいて固定される。
【００１６】
ケース２内には、導電性の外側導体８が、抵抗体７を包囲するように固定される。外側導体８の基端側は、短絡部材６に導通する導電部材１４の外周に電気的に接続され、先端側は絶縁筒３を囲む接続金具１７を介してケース２のふた１２に電気的に接続される。ふた１２における絶縁筒３周辺部位が第２の端子９となる。外側導体８は、抵抗体７を包囲し、基端側から抵抗体７の一端付近まで徐々に抵抗体７から離れるように、ほぼ円錐筒状に内径を拡大させつつ伸び、そこから接続金具１７に向かってほぼ円錐筒状に内径を縮小させつつ伸びる。外側導体８は絶縁油を内外に流通させるための貫通孔８ａを備える。
【００１７】
ケース２内に充填される絶縁油は、入口開口１１から入り、出口開口１０から出て循環する。
同軸ケーブルにつながるコネクタ２１の内部導体２２が、絶縁筒３内に配置された第１の端子５に接続可能で、外部導体２３が、第２の端子９に接続可能である。
【実施例２】
【００１８】
図５，６に示す第２の実施例において、先の実施例と同等の構成部分には同一の符号を付して説明を省略する。この実施例の抵抗器は、大型加速器におけるキッカー電磁石電源用の整合抵抗器として使用するものである。この抵抗器においては、円盤状の導電部材１９に支持された第１の端子５と第１の短絡部材４とが軸方向に分離され、両者の間にダイオード１８が介設される。第１の端子５を支持する円盤状の導電部材１９と第１の短絡部材４との間は電気絶縁性の支柱２０で結合され、絶縁筒３のケース２内の一端部は導電部材１９に気密に結合される。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明の抵抗器は、大電力及び／又は高電圧で高周波（例えば750V以上、1MHz以上）の回路において、同軸ケーブルの末端に負荷として使用される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】高周波用負荷抵抗器を概念的に示した断面図である。
【図２】第１の実施例の断面図である。
【図３】図２におけるIII−III断面図である。
【図４】抵抗器の一部の拡大断面図である。
【図５】第２の実施例の断面図である。
【図６】図４におけるVI−VI断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    抵抗器
２    ケース
３    絶縁筒
４    第１の短絡部材
５    第１の端子
６    第２の短絡部材
７    抵抗体
８    外側導体
８ａ  開口
９    第２の端子
１０  出口開口
１１  入口開口
１２  ふた
１３  ふた
１４  導電部材
１５  スリーブ
１６  支柱
１７  接続金具
１８  ダイオード
１９  導電部材
２０  支柱
２１  同軸ケーブル接続コネクタ
２２  内部導体
２３  外部導体
【図１】
2005057221.tif 000003
【図２】
2005057221.tif 000004
【図３】
2005057221.tif 000005
【図４】
2005057221.tif 000006
【図５】
2005057221.tif 000007
【図６】
2005057221.tif 000008