DE1074092B

DE1074092B - Verzögerungsleitung mit Filtercharakteristik für Wanderfeldröhren

Info

Publication number: DE1074092B
Application number: DENDAT1074092D
Authority: DE
Inventors: Wien Dipl.-Ing. Dr. techn. Fritz Paschke
Original assignee: Siemens and Halske AG
Current assignee: Siemens and Halske AG
Priority date: 1955-12-28
Publication date: 1960-01-28
Also published as: FR1170722A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Verzögerungsleitung mit Filtercharakteristik., die als gefaltete Bandleitung aus zwei Kämmen besteht, deren Stege ineinandergreifen und deren benachbarte Elementarvierpole zusätzlich miteinander verkoppelt sind, für Wanderfeldröhren. Es liegt ihr die Aufgabe zugrunde, eine Verzögerungsleitung zu schaffen, deren Dispersion mit einfachen Mitteln im Sinne einer Linearisierung der Frequenzmodulationscharakteristik veränderbar sein soll. Ferner soll durch die Dispersionsänderung die Breitbandigkeit der Röhre nicht wesentlich verringert werden. Erfindungsgemäß wird dazu vorgeschlagen, daß entlang der Verzögerungsleitung in periodischer Folge und symmetrischer Anordnung benachbarte Stege durch Blindwiderstände darstellende Leitungskreise gekoppelt sind.

Beim Magnetron ist bereits eine zur Dispersionsänderung dienende Methode, die sogenannte Strapping-Methode, bekannt. Dabei werden zur Trennung der Eigenresonanzen benachbarte Vierpole (Schlitze) zusätzlich verkoppelt und dadurch der Verzögerungsleitung Bandpaßcharakter erteilt. Man verbindet dabei z. B. jedes zweite Segment durch einen Koppelbügel. Die Dispersion wird bei dieser Methode jedoch stets derart stark erhöht, daß der Durchlaßbereich der Verzögerungsleitung relativ klein wird. Die Strapping-Methode ist deshalb für Röhren, die breitbandig sein sollen, nicht geeignet. So ist z. B. in der deutschen Patentschrift 863 096 eine Magnetfeldröhre beschrieben, bei der das Elektrodensystem aus einer langgestreckten Flachkathode und einem oder zwei kammförmigen Anodenkörpern besteht, die gegenüber der Kathode aufgestellt sind und deren einzelne Teile kleine Schwingkreise bilden, wobei die benachbarten Teile gegenphasig schwingen und die gleichphasig schwingenden Teile des oder der Anodenkörper leitend miteinander verbunden sind. Abgesehen davon, daß durch diese Straps nur eine Gleichphasigkeit der Schwingungen der einzelnen Schwingungskreise erzielt wird, handelt es sich hier nicht um eine Verzögerungsleitung, deren Kämme ineinandergreifen, um so eine gefaltete Bandleitung zu bilden, und deren benachbarte Elementarvierpole zusätzlich miteinander verkoppelt sind, denn die benachbarten Schwingungskreise schwingen dort gegenphasig, und nur die gleichphasig schwingenden sind miteinander verbunden. Weder dieser Leitungstyp noch die auftretenden Schwingungen und auch nicht die dort vorgesehenen Straps sind mit dem Erfindungsgegenstand vergleichbar.

Dieser obengenannte Nachteil wird durch die erfindungsgemäße Lösung vermieden, indem die Änderung der Dispersion durch eine Änderung des Elementarvierpols selbst bewirkt wird. Vorteilhafterweise Verzögerungsleitung

mit Filtercharakteristik

für Wanderfeldröhren

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Dr. techn. Fritz Paschke, Wien,
ist als Erfinder genannt worden

sorgt man dabei dafür, daß durch die Blindwiderstände eine zusätzliche Verkopplung von Elementarvierpolen der Verzögerungsleitung verhindert wird.

Die deutsche Patentschrift 825 102 betrifft eine Leitungsanordnung für hochfrequente Schwingungen, die aus zwei oder mehr langgestreckten Resonatorleitern besteht, die parallel zueinander verlaufen und derart angeordnet sind, daß die entlang der Leitung erzeugten stehenden Wellen an den einander gegenüberliegenden Punkten der Leiter annähernd gleiche Phasenlage haben, wobei zwischen den Leitern Koppelglieder \-orgesehen sind, die die gegenseitigen Kopplungen in den Leitern entlang einer Strecke, welche kleiner als die Hälfte der Länge ihrer zueinander parallelen Teile ist, so beeinflussen, daß das Gleichgewicht zwischen der induktiven und der kapazitiven Kopplung gestört und die eine dieser beiden Kopplungsarten vorherrschend wird. Zur Verwendung dieser Leitung als Verzögerungsleitung für Wanderfeldröhren macht diese Patentschrift keine Angaben. Auch ist dort nicht beschrieben, wie eine solche Leitung zu einer Doppelkammleitung, also einer gefalteten Bandleitung, umgestaltet werden könnte und wie dann die zwischen den Leitern vorgesehenen Kopplungsglieder anzuordnen sein würden.

Die deutsche Patentschrift 903 726 betrifft eine als Doppelkammleitung ausgebildete gefaltete Bandleitung. Diese Patentschrift befaßt sich mit der Aufgabe, eine unsymmetrische Welle zu erzeugen, die in Wechselwirkung mit dem Elektronenstrahl gebracht werden soll. Um den unsymmetrischen Wellentyp hervorzurufen, wird dort die Verzögerungsleitung unsymmetrisch aufgebaut. Im Gegensatz dazu wird bei

909727/364

Kammleitung das frei stehende Ende jedes Gliedes des einen Kammes mit dem nächstfolgenden Glied des anderen Kammes durch einen induktiven Leitungskreis verbunden ist. Aus der Fig. 2 ist dies deutlicher ersichtbar. Diese Figur stellt eine Draufsicht der Fig. 1 dar. Man erkennt den gemeinsamen Leiter der Kammleitung 2, der in einem Teil aufgeschnitten ist, so daß man die Zinken dieses Kammes im Schnitt und die Zinken des anderen Kammes in der Drauf-

o sieht sieht. Auf der einen Seite der Verzögerungsleitung sind die frei stehenden Enden des Kammes 1 durch die induktiven Leitungskreise 4 mit dem nächstfolgenden Zinken des Kammes 2 verbunden, während auf der anderen Seite der Leitung die frei

der erfindungsgemäßen Anordnung die Dispersion einer symmetrischen Welle im Sinne einer Linearisierung der Frequenzmodulationscharakteristik verändert. Die beiden zu vergleichenden Gegenstände unterscheiden sich also sowohl in der Aufgabenstellung als auch in der Lösung. Die in Fig. 11 dieser Patentschrift dargestellten Schlitze in den Fingern der Verzögerungsleitung stellen überdies keine Kopplung im Sinne der vorliegenden Erfindung, sondern periodische Belastungen dar.

Eine Verzögerung der Phasengeschwindigkeit kann
bekanntlich durch Falten einer homogenen Leitung
erreicht werden. Man erhält so z. B. eine Doppelkammleitung, bei der die elektromagnetische Welle
eine Umweglänge durchläuft. Durch geeignete Wahl 15 stehenden Zinken des Kammes 2 mit dem nächstfoldieser Umweglänge läßt sich eine positive oder nega- genden Zinken des Kammes 1 verbunden sind,
tive Phasengeschwindigkeit erzielen. Betrachtet man In der Fig. 3 ist die gleiche Doppelkammleitung

z. B. die Frequenzmodulationskennlinie eines Carci- mit den Kämmen 1 und 2 noch einmal schematisch notrons, also die Voltgeschwindigkeit in Abhängig- dargestellt. Ferner sind die hier mit jx bezeichneten keit von der Frequenz, so sieht man, daß ein solcher 20 induktiven Leitungskreise 4 und 5 dargestellt. Man Oszillator, wenn er mit einer unbelasteten, gefalteten sieht deutlich die räumliche Verteilung dieser Blind-Bandleitung ausgestattet ist, eine stark gekrümmte widerstände, von denen die mit 4 bezeichneten auf Modulationskennlinie aufweist. Diese Kennlinie läßt der einen Seite, und zwar im oberen Teil der Versich durch Änderung der Dispersion beeinflussen, zögerungsleitung, und die mit 5 bezeichneten auf der z. B. linearisieren. Will man eine stark gekrümmte 25 anderen Seite, und zwar im unteren Teil der VerKennlinie linearisieren, so kann man dies dadurch er- zögerungsleitung, angebracht sind. Durch eine solche reichen, daß man diese einen Wendepunkt durchlaufen Anordnung der Blindwiderstände wird eine Verkoppläßt. Einen solchen Wendepunkt erhält man, wenn lung von Elementarvierpolen der Verzögerungsleitung die Phasengeschwindigkeit am Anfang oder am Ende mit Erfolg weitgehend vermieden. Die Symmetrie des betrachteten Frequenzbereiches stark ansteigt. Ge- 30 der Anordnung bewirkt eine Dispersionsänderung der maß der Erfindung läßt sich ein solcher Anstieg, z. B. symmetrischen Wellen auf der Verzögerungsleitung, am langwelligen Ende des Bereiches, dadurch reali-

sieren, daß man bei der Bandleitung induktive Leitungskreise zur natürlichen, verteilten Kapazität parallel schaltet. Die Bandleitung erhält dadurch Hochpaßcharakteristik. Durch die erfindungsgemäßen Mittel zur Dispersionsänderung kann einer Verzögerungsleitung in einfacher Weise eine beliebige Filtercharakteristik gegeben werden.

An Hand der Figuren wird die Erfindung näher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt als erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eine Doppelkammleitung mit den beiden Kammteilen 1 und 2, deren Glieder oder Zinken ineinandergreifen. Tn jedem der Zinken der beiden Leitungsteile ist eine Bohrung 3 vorgesehen, durch die der Elektronenstrahl tritt, um mit der auf der Verzögerungsleitung geführten elektromagnetischen Welle in Wechselwirkung zu treten. Jeweils ein Glied des einen Kammes ist mit dem danebenliegenden Glied des anderen Kammes durch einen Blindwiderstand verbunden. Tm vorliegenden Ausführungsbeispiel bestehen die Blindwiderstände aus induktiven Leitungskreisen 4. Betrachtet man zwei nebeneinanderliegende Glieder der verschiedenen Kämme als Elementarvierpol, so sieht man, daß durch die induktiven Leitungskreise, die den natürlichen verteilten Kapazitäten parallel geschaltet sind, eine Änderung der Dispersion durch eine. Änderung der Vierpole selbst bewirkt wird. Vorteilhafterweise sorgt man dabei dafür, daß die Blindwiderstände räumlich so angeordnet sind, daß durch sie keine zusätzliche Verkopplung von Elementarvierpolen der Verzögerungsleitung auftritt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel

Claims

Patentansprüche:

1. Verzögerungsleitung mit Filtercharakteristik, die als gefaltete Bandleitung aus zwei Kämmen besteht, deren Stege ineinandergreifen und deren benachbarte Elementarvierpole zusätzlich miteinander verkoppelt sind, für Wanderfeldröhren, dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Verzögerungsleitung in periodischer Folge und symmetrischer Anordnung benachbarte Stege durch Blindwiderstände darstellende Leitungskreise gekoppelt sind.

2. Verzögerungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Blindwiderstände induktive Leitungskreise zwischen die Glieder der Doppelkammleitung geschaltet sind.

3. Verzögerungsleitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blindwiderstände räumlich so angeordnet sind, daß durch sie keine zusätzliche Verkopplung von Elementarvierpolen der Verzögerungsleitung auftritt.

4. Verzögerungsleitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite der Doppelkammleitung das frei stehende Ende jedes Gliedes des einen Kammes mit dem nächstfolgenden Glied des anderen Kammes durch einen induktiven Leitungskreis verbunden ist.

wird dies dadurch erreicht, daß auf jeder Seite der 65 S. 1220/1221.

Tn Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 825 102, 863 096, 726;

französische Patentschrift Nr. 1 018 862; Comptes rendus, November 1950, Tome 231,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen