真空管[パルス変調管]物語 　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（第7版；令和3年3月15日）

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

１．高真空パルス変調管

　高真空パルス変調管は、別名パルス増幅管とも呼ばれていました。マグネトロンの開発と共に設計製造された真空管でパルス増幅用、パルス送信用、並びにパルス変調用としてパルス機器装置に広く使用されました。

　高真空パルス変調管は、一般送信管と比較してピーク大電流、高高圧に耐えるように考慮された陰極を有し、電圧利用率が大きく､負格子制御内の電力増幅率の大きいのが特徴です。 パルス変調管の大型管を下記に示します。THOMSON TUBE ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＱＵＥＳ ＴＨ 5186です。因みに、全長 は、210mm、最大径は130mmΦで、重量は、約５ ｋｇもあります。
　

 THOMSON TUBES ELECTRONIQES TH 5186

２．水素サイラトロンと高真空パルス変調管の比較

　また、同じくパルス変調管として使用される水素入りサイラトロンとの比較を下記に示します。下記の表を要約すれば、出力波形ならびに繰り返し周波数の選択が容易であり、ジッタ（パルスの位相のちらつき）が少なく適宜な出力インピーダンスで動作可能なため、出力トランスを不要としそれによる波形変化を来さず、特に精度を要するレーダー装置、測深機、ソーナなどの多くのパルス測定機器に多く用いられていました。

　
項　　　目 水素入りサイラトロン 高真空パルス変調管
用　　途 パルス変調 パルス用送信管
パルス増幅
パルス変調
能　　率 約95％以上 約80％以上
回路構成 簡単 やや複雑
パルス波形 P,F,Ｎ,パルストランスなどの特性により左右される 良い波形が得られる
出力インピーダンス 10〜50Ω 500〜５ｋΩ
負荷整合 余り整合をくずせない。 広範囲の不整合でも良い
パルス幅の変化 困難､高圧ＳＷが必要 全段で容易に変化できる
ジッタ 0.01μｓｅｃ 無視できる
パルス繰り返し数 数千サイクルが限界 非常に大きくとれる



下記の高真空パルス変調管の規格表は、”JRC 電子管”､日本無線株式会社、5-6 電子管技術資料 CAT.No.1（No.41-2-3)よりの抜粋です。その後、入手した高真空パルス変調管も表に追加してあります。

型名(外国相当品） 製造会社 陰極 電圧ｘ電流
（VxA)		 全長ｘ最大径
(mmxmmΦ）		 陽極最大定格 註１
直流電圧ｘ損失
（VxW)		 最大定格に対するディユティーファクタタ
1B32P(3D21A) HYTRON 6.3ｘ1.7 119ｘ46 4000ｘ15 （0.048)注1
2B29P(3E29) RCA 6.3(12.6)ｘ2.35（1.125) 105ｘ60 5000ｘ15 0.001
2T12P TEN
Toshiba		 10ｘ1.5 105ｘ43 1500ｘ20 0.01
３B21P JRC 26.0ｘ2.15 145ｘ66 15000ｘ60 0.01
3D21B（3D21B) JRC 6.3(12.6)ｘ1.7(0.85) 119ｘ39.7 3500ｘ15 0.01
3F21P（5D21､715C)註2 JRC 26.0ｘ2.1 145ｘ66 1500ｘ60 0.005
3F51 JRC 6.3ｘ2.4 145ｘ66 4000ｘ70 (0.1)注1
3F60P（4PR60A) EIMAC
（NEC)		 26.0X2.25 150ｘ78 20000ｘ60 0.001
3F76P JRC ？ 155x76 ? ?
7T80R(5680) 13.0ｘ36. 0註3 171.5ｘ91 17500ｘ1200 0.03
ＴＨ 5186 註4 THOMSON 7.5ｘ17 210ｘ130 100,000ｘ1500 ？
715A WE*  27.0ｘ2.15  143ｘ63  14,000ｘー（10A)  ？ 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　註1　いかなる場合も超えてはならない値
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　註2　ビーム形成電極を加えて特性の安定化を行った改良形として３B21Pがありますので、今後の代替品としては3B21Pを推奨します。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　註3　トリウムタングステンフィラメント、他は傍熱型酸化物陰極です。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　註4　TH 5186の冷却がｵｲﾙ･エマルジョン方式で、重量は、5ｋGです。、THOMSON TUBEＳ　ELECTRONIQUES

　

　　　　　　

HYTRON　3D21 RCA 3E29註2 TEN　2T21P 3B21P 註4
WANTED
JRC 3D21B JRC　3F51 WE*　715A ７T80R
EIMAC　4PR60A註１ ＮＥＣ　３Ｆ６０Ｐ JRC　3F76P ＴＨＯＭＳＯＮ　ＴＨ5186註3

　　　　　　　　　　　　　　 　註１ Eimac　８２５２/４PR60B,３F60P(NEC)、QV20-P18,CV2752は、尾形芳則氏のご厚意による寄贈品です。
　　　　　　　　　　　　　　註２ RCA 3E29は、石橋義雄氏のご厚意による寄贈品です。
　　　　　　　　　　　　　　註３ THOMSON　TUBES　ELECTRONIQUES TH ５１８６
　　　　　　　　　　　　　　註４ JRC 3B21Pは、向井正臣氏のご厚意による寄贈品です。


３．2T12P高周波パルス発振用3極管


Toshiba　２T１２P ＴＥＮ　２Ｔ１２Ｐ


　2T12Pは、　オクタル･ベースの円筒ガラス管、トップ･プレートの発振、増幅、変調用空冷3極管です。特に高周波パルス発振用に適し、小型で低陽極電圧で大せん頭出力が得られます。この真空管は、２Ｔ１１の全長を小さくし、上部口金にA9S、底部口金にH17Sを使用して小型化した真空管です。 　下記の最大定格は、”東芝電子管ハンドブック”より抜粋しました。

最大定値格  値
最大平均時間   10 ｍｓ
陽極直流電圧  1,500 V
グリット直流電圧   -200 V
ｸﾞﾘｯﾄ瞬間負電圧   -400 V
グリットせん頭正電圧   300 V



参考文献>
１． 日本無線株式會社,「JRC　電子管（ELECTRON TUBE SERIES)」、5-6　電子管技術資料　CAT.　No.1（No.41-2-3)　N
２． 東京芝浦電気株式會社,「｢東芝電子管ハンドブック特殊真空管編（１）」、昭和38年9月10日、株式會社誠分堂新光社
３． 久保田文人､市野芳明､塩原和､「スペクトラムアナライザ方式によるパルス変調波の占有周波数帯幅の測定」､March 1978､電波研究所季報、Vol.24 No.127､pp215〜221
４． 一般テレコムエンジニヤリング,「パルス変調方式の空中戦電力の測定方法」､令和2年11月20日

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　以上