專利名稱:葉片經(jīng)改進(jìn)的磁控管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及磁控管,更具體地說,涉及有陽極葉片的磁控管,該陽極葉片產(chǎn)生微波且形狀為斜的圓弧形,因而能節(jié)約材料、減小尺寸。
通常,微波爐的磁控管是一通過將電勢(shì)轉(zhuǎn)變成高頻能來產(chǎn)生微波的器件。在食品的融化和加熱時(shí),磁控管用作引起分子之間碰撞熱的熱源。
圖1示出通常用于微波爐的磁控管的垂直剖面結(jié)構(gòu)。
陰極包括一位于中心線的細(xì)絲10。細(xì)絲10由中央導(dǎo)線14和旁側(cè)導(dǎo)線18托住。中央導(dǎo)線14通過上擋板12與細(xì)絲10的一端連接而旁側(cè)導(dǎo)線18通過下?lián)醢?6與細(xì)絲10的另一端連接。陽極包括陽極圓筒20和一組葉片22。葉片22離開細(xì)絲10從陽極圓筒20內(nèi)壁伸出。以外條形環(huán)24和內(nèi)條形環(huán)26交替布置其上的葉片22分成互相電氣連接的兩組。環(huán)形永久磁鐵28和30分別安裝在陽極圓筒20的上側(cè)和下側(cè),磁通量從上永久磁鐵28經(jīng)細(xì)絲1O和葉片22中間的活化空間傳到下永久磁鐵30使得沿圓筒的軸向形成均勻的磁場(chǎng)。磁路包括諸如上永久磁鐵28、上架座34、下架座36、下永久磁鐵30等。電子從相對(duì)于地電位陽極葉片22從陰極的細(xì)絲10射向陽極葉片22的前端。電子靠與磁場(chǎng)垂直的電場(chǎng)的Lorentz力在活化空間32中環(huán)流。這樣,高頻電場(chǎng)擴(kuò)展到陽極葉片22的前端,從而在陽極的內(nèi)周邊的諧振腔中產(chǎn)生高頻振動(dòng)。按上述辦法產(chǎn)生的高頻電壓通過天線引線38向外發(fā)射由高頻電場(chǎng)所產(chǎn)生的微波。
如上所述,此高頻振動(dòng)受諧振腔的諧振頻率的影響。諧振頻率受一對(duì)相鄰葉片22及陽極圓筒20的內(nèi)壁所構(gòu)成空腔的尺寸制約。
圖2示明陽極圓筒20及葉片22的平面結(jié)構(gòu),而圖3示明葉片22的豎截面結(jié)構(gòu)。葉片22從陽極圓筒20的內(nèi)壁治徑向向中心插入,因而諧振腔是由這對(duì)葉片及陽極圓筒20內(nèi)壁所圍住的空腔39構(gòu)成的。諧振腔的電感受這對(duì)葉片從根部21到端部23的長(zhǎng)度L的影響,而電容是受相鄰的相互面對(duì)的葉片的平面面積影響。葉片越長(zhǎng)則電感越高,而葉片面積越寬則電容越高。諧振頻率是與電感和電容的乘積的平方根成反比。為此,當(dāng)葉片尺寸減小時(shí),諧振頻率便增大。
磁控管以標(biāo)準(zhǔn)諧振頻率設(shè)定,為了提供這種設(shè)定諧振頻率,陽極圓筒和葉片的尺寸設(shè)計(jì)成預(yù)定值。此外,陽極圓筒和葉片用能容許高溫振蕩和振動(dòng)的高純度無氧銅制作。無氧高純度銅價(jià)格貴,因而提高磁控管的成本。
本發(fā)明的提出是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題,因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種磁控管,其葉片是傾斜的或曲面形的,使陽極圓筒在確保相同面積條件下尺寸可以做得小些,因而降低成本。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是,提供圓弧形葉片,使得陽極圓筒在保證具有相同長(zhǎng)度下以小尺寸制造出來,從而降低成本。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述和其它的目的,磁控管包括一陽極部分和一陰極部分。陽極部分由一陽極圓筒,一組從陽極圓筒內(nèi)壁沿徑向伸到一預(yù)定半徑的等間距排列的葉片,和一組與這些葉片中交替布置葉片電氣連接的條形環(huán)組成;而陰極部分由用于發(fā)射熱電子,安裝在陽極圓筒中心線上,半徑小于給定值的細(xì)絲組成。這里,各葉片做成曲面或斜面,使與鄰近葉片相對(duì)的表面積大于垂直于陽極筒內(nèi)壁平面的面積。
較好的是,各葉片端面形成一共軸圓,是由各葉片伸出端排列而成,而各葉片連接陽極圓筒內(nèi)壁的根部較厚,向端部逐漸變薄。
更好的是,葉片在長(zhǎng)度和高度方向做成規(guī)定的曲面,使得葉片長(zhǎng)度比從陽極圓筒內(nèi)壁垂直伸出的長(zhǎng)度長(zhǎng)。
這樣,在相同空間內(nèi)可確保葉片面積更大,從而具有足夠大的諧振腔電容,因此使陽極圓筒可做得更小些。
通過參照附圖對(duì)其最佳實(shí)施例作詳細(xì)說明,本發(fā)明的上述目的和其它優(yōu)點(diǎn)將更明了,其中圖1是表示微波爐中使用的傳統(tǒng)磁控管內(nèi)部情況的剖面圖;圖2是表示圖1中陽極的陽極圓筒和葉片的平面圖;圖3是沿圖2中的2-2′線截取的剖面圖;圖4是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的陽極的陽極圓筒和葉片的平面圖;圖5是沿圖4中的4-4′線截取的剖面圖;圖6是表示本發(fā)明第二實(shí)施例陽極的陽極圓筒和葉片的平面圖;圖7是沿圖6中的6-6′線截取的剖面圖;圖8是表示本發(fā)明第三實(shí)施例陽極的陽極圓筒和葉片的平面圖;圖9是表示本發(fā)明第四實(shí)施例陽極的陽極圓筒和葉片的平面圖;以及圖10是表示本發(fā)明第五實(shí)施例陽極的陽極圓筒和葉片的平面圖。
圖4示出本發(fā)明第一實(shí)施例陽極部分的陽極圓筒和葉片的平面結(jié)構(gòu),而圖5是葉片的垂直剖面結(jié)構(gòu)。第一實(shí)施例的葉片62在陽極圓筒40的內(nèi)壁之上且與此圓筒的軸線傾斜一預(yù)定角度。因此,當(dāng)它與其平面平行于圓筒軸線方向的傳統(tǒng)垂直平面型葉片比較時(shí),葉片62在相同高度下有更大面積。由于同高度下有更大面積,所以同樣面積下長(zhǎng)度就可縮短,從而可減小陽極圓筒40的半徑。同時(shí),當(dāng)面積保持相同時(shí),陽極圓筒40的高度可縮短。由于保持面積相同,陽極圓筒40可做得小些而其諧振頻率保持原值。
圖6示出本發(fā)明第二實(shí)施例陽極部分的陽極圓筒和葉片的平面結(jié)構(gòu),而圖7是該葉片的垂直剖面結(jié)構(gòu)。在這第二實(shí)施例中,與第一實(shí)施例相比,葉片72沿長(zhǎng)度方向做成曲面,這樣,葉片與相鄰葉片對(duì)面的左右面是彎曲的。
圖8示出本發(fā)明第三實(shí)施例陽極部分的陽極圓筒和葉片的平面結(jié)構(gòu)。第三實(shí)施例的葉片72從陽極圓筒72的內(nèi)壁上不是垂直伸向中心的,而是與陽極圓筒70的法線成一斜角,使其端部76垂直于中心線。因此,葉片沿長(zhǎng)度呈一近似圓弧,其結(jié)構(gòu)類似于渦輪葉片。于是,如果此垂直伸出的曲面葉片長(zhǎng)度與傳統(tǒng)的平面型葉片一樣,則它沿長(zhǎng)度方向上的尺寸比平面葉片的短些,這樣可使加工出的陽極圓筒半徑小好多。這一實(shí)施例可以小尺寸的陽極圓筒制造而有和典型圓筒相同的諧振頻率。
此外,葉片72的根部74的厚度t1做得比端部76的厚度t2厚些。這樣的結(jié)構(gòu)對(duì)于葉片和陽極圓筒分別鑄造然后銀焊比較方便,并提高抗共振性能。
圖9示出本發(fā)明第四實(shí)施例陽極部分的陽極圓筒和葉片的平面結(jié)構(gòu)。此第四實(shí)施例有一螺旋形或扭曲結(jié)構(gòu),從固定到陽極圓筒80內(nèi)壁的根部84到端部86有一給定的角度,使得葉片82沿高度方向是曲面的而沿長(zhǎng)度方向也是彎曲的。按照這種結(jié)構(gòu),第四實(shí)施例比第三實(shí)施例的面積大,因而可提高諧振腔的電容。
圖10示出本發(fā)明第五實(shí)施例陽極部分陽極圓筒及葉片的平面結(jié)構(gòu)。第五實(shí)施例與第四實(shí)施例的不同在于葉片90的面相對(duì)于陽極圓柱92的內(nèi)壁傾斜一預(yù)定角度,因此,該實(shí)施例在相同豎向空間內(nèi)比上述諸實(shí)施例有較大面積,使諧振腔的電容達(dá)到最大值。
通過上述結(jié)構(gòu)的說明,產(chǎn)生微波爐的微波的磁控管中陽極部分的葉片結(jié)構(gòu)得到改進(jìn),它能縮小陽極圓筒尺寸而維持諧振特性及效率不變。因此可設(shè)計(jì)成小尺寸輕重量的結(jié)構(gòu)。此外,它使得能夠減少價(jià)格昂貴的無氧高純度銅的使用量,制造出小的陽極圓筒。因而,磁控管的生產(chǎn)成本也降低了。
雖然本發(fā)明參照了具體實(shí)施例作了特殊說明,但熟悉本行業(yè)人員會(huì)理解,在不脫離由權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的情況下,可有形式和細(xì)節(jié)上的許多改變。
權(quán)利要求
1.一種磁控管,包括一陽極部分,包括一陽極圓筒,一組葉片、和一組條形環(huán),葉片從陽極圓筒內(nèi)壁沿徑向伸到一預(yù)定半徑處并等距離布置,條形環(huán)與這一組葉片中交替布置的葉片作電氣連接;以及一陰極部分,包括一細(xì)絲,其半徑小于預(yù)定的半徑且裝在陽極圓筒的中心線處,用于發(fā)射熱電子,其中,各葉片形成在陽極圓筒的內(nèi)壁上,各葉片與相鄰葉片相對(duì)的表面與陽極圓筒的軸線方向有一預(yù)定斜角。
2.一種磁控管,包括一陽極部分,包括一陽極圓筒、,一組等距離布置的從陽極圓筒內(nèi)壁沿徑向伸到預(yù)定半徑處葉片,和一組在葉片中與交替分布的葉片電氣連接的條形環(huán);以及一陰極部分,包括一細(xì)絲,它的半徑小于上述預(yù)定半徑并安裝在陽極圓筒中心線上,用于發(fā)射熱電子,其中各葉片做成曲面或斜面,使相鄰葉片對(duì)面的面積大于與陽極圓筒沿軸線方向平行的平面積。
3.一種磁控管,包括一陽極部分,包括一陽極圓筒,一組等距離布置的從陽極圓筒內(nèi)壁沿徑向伸到預(yù)定半徑處的葉片,和一組在諸葉片中與交替分布的葉片電氣連接的條形環(huán);以及一陰極部分,包括一細(xì)絲,它的半徑小于上述預(yù)定半徑,安裝在陽極圓筒中心線上,用于發(fā)射熱電子,其中各葉片沿長(zhǎng)度方向上形成預(yù)定的彎曲面,使得葉片長(zhǎng)度比從陽極圓筒內(nèi)壁垂直方向伸出的長(zhǎng)度長(zhǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁控管,其中各葉片的端部面形成一共軸圓,它是由諸葉片突出端排列而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁控管,其中各葉片的根部連接到陽極圓筒的內(nèi)壁,其厚度較厚,然后向端部逐漸變薄。
6.一種磁控管,包括一陽極部分,包括一陽極圓筒,許多等距離布置并從陽極圓筒的內(nèi)壁伸到預(yù)定半徑處的葉片,和一組在諸葉片中與交替分布的各葉片電氣相連的條形環(huán);及一陰極部分,包括一細(xì)絲,其半徑小于上述的預(yù)定半徑,安裝在陽極圓筒的中心線上,用于發(fā)射熱電子,其中各葉片在長(zhǎng)度和高度方向做成預(yù)定的彎曲面,使葉片長(zhǎng)度大于從陽極圓筒內(nèi)壁伸出的垂直方向長(zhǎng)度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁控管,其葉片的彎曲面做成扭曲面。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁控管,其葉片的彎曲面做成傾斜面。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁控管,其葉片的彎曲面做成螺旋面。
全文摘要
一種磁控管包括一陽極部分和一陰極部分,陽極部分有一陽極圓筒、一組等距離分布并從陽極圓筒內(nèi)壁伸到預(yù)定半徑的葉片,和一組與諸葉片中交替布置的葉片作電氣連接的條形環(huán);陰極部分是一細(xì)絲,其半徑小于上述的預(yù)定半徑并裝在陽極圓筒中心線上,用于發(fā)射熱電子。各葉片形成傾斜面或曲面,以使葉面相鄰面所對(duì)的面積在同樣葉片高度內(nèi)大于與陽極圓筒軸向平行的平面面積,從而提高由相鄰葉片及陽極圓筒內(nèi)壁所形成的諧振腔的電容,達(dá)到節(jié)省材料,縮小產(chǎn)品尺寸的目的。
文檔編號(hào)H01J23/16GK1216392SQ9810443
公開日1999年5月12日 申請(qǐng)日期1998年2月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月4日
發(fā)明者許政義 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社