专利名称：叶片经改进的磁控管的制作方法
技术领域：
本发明涉及磁控管，更具体地说，涉及有阳极叶片的磁控管，该阳极叶片产生微波且形状为斜的圆弧形，因而能节约材料、减小尺寸。
通常，微波炉的磁控管是一通过将电势转变成高频能来产生微波的器件。在食品的融化和加热时，磁控管用作引起分子之间碰撞热的热源。
图1示出通常用于微波炉的磁控管的垂直剖面结构。
阴极包括一位于中心线的细丝10。细丝10由中央导线14和旁侧导线18托住。中央导线14通过上挡板12与细丝10的一端连接而旁侧导线18通过下挡板16与细丝10的另一端连接。阳极包括阳极圆筒20和一组叶片22。叶片22离开细丝10从阳极圆筒20内壁伸出。以外条形环24和内条形环26交替布置其上的叶片22分成互相电气连接的两组。环形永久磁铁28和30分别安装在阳极圆筒20的上侧和下侧，磁通量从上永久磁铁28经细丝1O和叶片22中间的活化空间传到下永久磁铁30使得沿圆筒的轴向形成均匀的磁场。磁路包括诸如上永久磁铁28、上架座34、下架座36、下永久磁铁30等。电子从相对于地电位阳极叶片22从阴极的细丝10射向阳极叶片22的前端。电子靠与磁场垂直的电场的Lorentz力在活化空间32中环流。这样，高频电场扩展到阳极叶片22的前端，从而在阳极的内周边的谐振腔中产生高频振动。按上述办法产生的高频电压通过天线引线38向外发射由高频电场所产生的微波。
如上所述，此高频振动受谐振腔的谐振频率的影响。谐振频率受一对相邻叶片22及阳极圆筒20的内壁所构成空腔的尺寸制约。
图2示明阳极圆筒20及叶片22的平面结构，而图3示明叶片22的竖截面结构。叶片22从阳极圆筒20的内壁治径向向中心插入，因而谐振腔是由这对叶片及阳极圆筒20内壁所围住的空腔39构成的。谐振腔的电感受这对叶片从根部21到端部23的长度L的影响，而电容是受相邻的相互面对的叶片的平面面积影响。叶片越长则电感越高，而叶片面积越宽则电容越高。谐振频率是与电感和电容的乘积的平方根成反比。为此，当叶片尺寸减小时，谐振频率便增大。
磁控管以标准谐振频率设定，为了提供这种设定谐振频率，阳极圆筒和叶片的尺寸设计成预定值。此外，阳极圆筒和叶片用能容许高温振荡和振动的高纯度无氧铜制作。无氧高纯度铜价格贵，因而提高磁控管的成本。
本发明的提出是为了克服现有技术中的上述问题，因此本发明的一个目的是提供一种磁控管，其叶片是倾斜的或曲面形的，使阳极圆筒在确保相同面积条件下尺寸可以做得小些，因而降低成本。
本发明的另一个目的是，提供圆弧形叶片，使得阳极圆筒在保证具有相同长度下以小尺寸制造出来，从而降低成本。
为了实现本发明的上述和其它的目的，磁控管包括一阳极部分和一阴极部分。阳极部分由一阳极圆筒，一组从阳极圆筒内壁沿径向伸到一预定半径的等间距排列的叶片，和一组与这些叶片中交替布置叶片电气连接的条形环组成；而阴极部分由用于发射热电子，安装在阳极圆筒中心线上，半径小于给定值的细丝组成。这里，各叶片做成曲面或斜面，使与邻近叶片相对的表面积大于垂直于阳极筒内壁平面的面积。
较好的是，各叶片端面形成一共轴圆，是由各叶片伸出端排列而成，而各叶片连接阳极圆筒内壁的根部较厚，向端部逐渐变薄。
更好的是，叶片在长度和高度方向做成规定的曲面，使得叶片长度比从阳极圆筒内壁垂直伸出的长度长。
这样，在相同空间内可确保叶片面积更大，从而具有足够大的谐振腔电容，因此使阳极圆筒可做得更小些。
通过参照附图对其最佳实施例作详细说明，本发明的上述目的和其它优点将更明了，其中图1是表示微波炉中使用的传统磁控管内部情况的剖面图；图2是表示图1中阳极的阳极圆筒和叶片的平面图；图3是沿图2中的2-2′线截取的剖面图；图4是表示本发明第一实施例的阳极的阳极圆筒和叶片的平面图；图5是沿图4中的4-4′线截取的剖面图；图6是表示本发明第二实施例阳极的阳极圆筒和叶片的平面图；图7是沿图6中的6-6′线截取的剖面图；图8是表示本发明第三实施例阳极的阳极圆筒和叶片的平面图；图9是表示本发明第四实施例阳极的阳极圆筒和叶片的平面图；以及图10是表示本发明第五实施例阳极的阳极圆筒和叶片的平面图。
图4示出本发明第一实施例阳极部分的阳极圆筒和叶片的平面结构，而图5是叶片的垂直剖面结构。第一实施例的叶片62在阳极圆筒40的内壁之上且与此圆筒的轴线倾斜一预定角度。因此，当它与其平面平行于圆筒轴线方向的传统垂直平面型叶片比较时，叶片62在相同高度下有更大面积。由于同高度下有更大面积，所以同样面积下长度就可缩短，从而可减小阳极圆筒40的半径。同时，当面积保持相同时，阳极圆筒40的高度可缩短。由于保持面积相同，阳极圆筒40可做得小些而其谐振频率保持原值。
图6示出本发明第二实施例阳极部分的阳极圆筒和叶片的平面结构，而图7是该叶片的垂直剖面结构。在这第二实施例中，与第一实施例相比，叶片72沿长度方向做成曲面，这样，叶片与相邻叶片对面的左右面是弯曲的。
图8示出本发明第三实施例阳极部分的阳极圆筒和叶片的平面结构。第三实施例的叶片72从阳极圆筒72的内壁上不是垂直伸向中心的，而是与阳极圆筒70的法线成一斜角，使其端部76垂直于中心线。因此，叶片沿长度呈一近似圆弧，其结构类似于涡轮叶片。于是，如果此垂直伸出的曲面叶片长度与传统的平面型叶片一样，则它沿长度方向上的尺寸比平面叶片的短些，这样可使加工出的阳极圆筒半径小好多。这一实施例可以小尺寸的阳极圆筒制造而有和典型圆筒相同的谐振频率。
此外，叶片72的根部74的厚度t1做得比端部76的厚度t2厚些。这样的结构对于叶片和阳极圆筒分别铸造然后银焊比较方便，并提高抗共振性能。
图9示出本发明第四实施例阳极部分的阳极圆筒和叶片的平面结构。此第四实施例有一螺旋形或扭曲结构，从固定到阳极圆筒80内壁的根部84到端部86有一给定的角度，使得叶片82沿高度方向是曲面的而沿长度方向也是弯曲的。按照这种结构，第四实施例比第三实施例的面积大，因而可提高谐振腔的电容。
图10示出本发明第五实施例阳极部分阳极圆筒及叶片的平面结构。第五实施例与第四实施例的不同在于叶片90的面相对于阳极圆柱92的内壁倾斜一预定角度，因此，该实施例在相同竖向空间内比上述诸实施例有较大面积，使谐振腔的电容达到最大值。
通过上述结构的说明，产生微波炉的微波的磁控管中阳极部分的叶片结构得到改进，它能缩小阳极圆筒尺寸而维持谐振特性及效率不变。因此可设计成小尺寸轻重量的结构。此外，它使得能够减少价格昂贵的无氧高纯度铜的使用量，制造出小的阳极圆筒。因而，磁控管的生产成本也降低了。
虽然本发明参照了具体实施例作了特殊说明，但熟悉本行业人员会理解，在不脱离由权利要求书所限定的本发明实质和范围的情况下，可有形式和细节上的许多改变。
权利要求
1．一种磁控管，包括一阳极部分，包括一阳极圆筒，一组叶片、和一组条形环，叶片从阳极圆筒内壁沿径向伸到一预定半径处并等距离布置，条形环与这一组叶片中交替布置的叶片作电气连接；以及一阴极部分，包括一细丝，其半径小于预定的半径且装在阳极圆筒的中心线处，用于发射热电子，其中，各叶片形成在阳极圆筒的内壁上，各叶片与相邻叶片相对的表面与阳极圆筒的轴线方向有一预定斜角。
2．一种磁控管，包括一阳极部分，包括一阳极圆筒、，一组等距离布置的从阳极圆筒内壁沿径向伸到预定半径处叶片，和一组在叶片中与交替分布的叶片电气连接的条形环；以及一阴极部分，包括一细丝，它的半径小于上述预定半径并安装在阳极圆筒中心线上，用于发射热电子，其中各叶片做成曲面或斜面，使相邻叶片对面的面积大于与阳极圆筒沿轴线方向平行的平面积。
3．一种磁控管，包括一阳极部分，包括一阳极圆筒，一组等距离布置的从阳极圆筒内壁沿径向伸到预定半径处的叶片，和一组在诸叶片中与交替分布的叶片电气连接的条形环；以及一阴极部分，包括一细丝，它的半径小于上述预定半径，安装在阳极圆筒中心线上，用于发射热电子，其中各叶片沿长度方向上形成预定的弯曲面，使得叶片长度比从阳极圆筒内壁垂直方向伸出的长度长。
4．根据权利要求3所述的磁控管，其中各叶片的端部面形成一共轴圆，它是由诸叶片突出端排列而成。
5．根据权利要求3所述的磁控管，其中各叶片的根部连接到阳极圆筒的内壁，其厚度较厚，然后向端部逐渐变薄。
6．一种磁控管，包括一阳极部分，包括一阳极圆筒，许多等距离布置并从阳极圆筒的内壁伸到预定半径处的叶片，和一组在诸叶片中与交替分布的各叶片电气相连的条形环；及一阴极部分，包括一细丝，其半径小于上述的预定半径，安装在阳极圆筒的中心线上，用于发射热电子，其中各叶片在长度和高度方向做成预定的弯曲面，使叶片长度大于从阳极圆筒内壁伸出的垂直方向长度。
7．根据权利要求6所述的磁控管，其叶片的弯曲面做成扭曲面。
8．根据权利要求6所述的磁控管，其叶片的弯曲面做成倾斜面。
9．根据权利要求6所述的磁控管，其叶片的弯曲面做成螺旋面。
全文摘要
一种磁控管包括一阳极部分和一阴极部分,阳极部分有一阳极圆筒、一组等距离分布并从阳极圆筒内壁伸到预定半径的叶片,和一组与诸叶片中交替布置的叶片作电气连接的条形环;阴极部分是一细丝,其半径小于上述的预定半径并装在阳极圆筒中心线上,用于发射热电子。各叶片形成倾斜面或曲面,以使叶面相邻面所对的面积在同样叶片高度内大于与阳极圆筒轴向平行的平面面积,从而提高由相邻叶片及阳极圆筒内壁所形成的谐振腔的电容,达到节省材料,缩小产品尺寸的目的。
文档编号H01J23/16GK1216392SQ9810443
公开日1999年5月12日 申请日期1998年2月13日 优先权日1997年11月4日
发明者许政义 申请人:三星电子株式会社