DE1271843B - Langgestreckte Laufzeitverstaerkerroehre mit Laufraumresonator - Google Patents

Langgestreckte Laufzeitverstaerkerroehre mit Laufraumresonator

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DE1271843B
DE1271843B DEP1271A DE1271843A DE1271843B DE 1271843 B DE1271843 B DE 1271843B DE P1271 A DEP1271 A DE P1271A DE 1271843 A DE1271843 A DE 1271843A DE 1271843 B DE1271843 B DE 1271843B
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DEP1271A
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Elmer Dale Mcarthur
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General Electric Co
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General Electric Co
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    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J25/00Transit-time tubes, e.g. klystrons, travelling-wave tubes, magnetrons
    • H01J25/02Tubes with electron stream modulated in velocity or density in a modulator zone and thereafter giving up energy in an inducing zone, the zones being associated with one or more resonators
    • H01J25/10Klystrons, i.e. tubes having two or more resonators, without reflection of the electron stream, and in which the stream is modulated mainly by velocity in the zone of the input resonator
    • H01J25/11Extended interaction klystrons
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J23/00Details of transit-time tubes of the types covered by group H01J25/00
    • H01J23/16Circuit elements, having distributed capacitance and inductance, structurally associated with the tube and interacting with the discharge
    • H01J23/18Resonators
    • H01J23/20Cavity resonators; Adjustment or tuning thereof

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  • Microwave Tubes (AREA)

Description

  • Langgestreckte Laufzeitverstärkerröhre mit Laufraumresonator Die Erfindung betrifft eine langgestreckte Laufzeitverstärkerröhre mit einem Elektronenstrahlerzeugungssystem (Strahlerzeuger) am einen und einer Auffangelektrode (Auffänger) am anderen Röhrenende, mit einem Eingangsresonator zum Einkoppeln der zu verstärkenden Hochfrequenzenergie auf den Elektronenstrahl am strahlerzeugerseitigen Röhrenende und einem Ausgangsresonator zum Auskoppeln der verstärkten Hochfrequenzenergie aus dem Elektronenstrahl am auffängerseitigen Röhrenende und mit einem Laufraum zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsresonator, der als vom Elektronenstrahl durchsetzter zylindrischer Verzögerungsleitungsresonanzkreis ausgebildet ist (Laufraumresonator).
  • Bei einer üblichen Laufzeitverstärkerröhre nach Art eines Klystrons werden die Strahlelektronen zunächst durch das hochfrequente elektrische Feld eines Hohlraumresonators in der Geschwindigkeit moduliert und anschließend durch einen von hochfrequenten Feldern im wesentlichen feldfreien Raum (Laufraum) geschickt, um Elektronenpakete in t7bereinstimmung mit der Modulation zu bilden. Die in den Elektronenpaketen enthaltene verstärkte Wellenenergie wird dem Elektronenstrahl in einem weiteren Hohlraumresonator, durch den der Elektronenstrahl geführt wird, entzogen und kann dann aus diesem Hohlraumresonator entnommen werden.
  • Bei einem Klystron, insbesondere bei einem Klystron mit mehreren Hohlraumresonatoren, sowie bei anderen Laufzeitverstärkerröhren, bei denen die verstärkte Wellenenergie aus einem paketierten Elektronenstrahl entnommen wird, sind die Verstärkung und der Wirkungsgrad der Leistungsumwandlung durch einen Vorgang, der als »Entbündelung« bezeichnet wird, begrenzt. Dieser Effekt rührt von den Raumladungskräften des Elektronenstrahls her, die eine ideale axiale Kompression der Elektronen in die gewünschten dichten Elektronenpakete verhindern.
  • Bekannte Verfahren zur wirksamen Verminderung dieses Entbündelungseffekts sind im allgemeinen sehr verwickelt und bringen eine Anzahl von aufbau-oder schaltungstechnischen Komplikationen mit sich. So sind z. B. Verfahren und Anordnungen bekannt, die in ausgewählten Laufraumbereichen besondere Beschleunigungsfelder großer Länge vorsehen, um die durchschnittliche Elektronengeschwindigkeit zu erhöhen und dadurch die Bündelung zu verbessern. Eine andere bekannte Anordnung macht von einem Laufraum mit einem besonderen verzögernden Feld Gebrauch, um langsam laufende Elektronen zurückzuschicken und hierdurch eine verhältnismäßig sofortige Umwandlung der Geschwindigkeitsmodulation in eine Dichtemodulation ohne Verwendung eines üblichen Laufraums zu bewirken. Andere bekannte Verfahren und Anordnungen verwenden verschiedene andere Mittel, um durch Beeinflussung der effektiven Laufzeit der Elektronen eine gute Elektronenbündelung (Paketierung) zu erzielen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Schwierigkeiten zu überwinden. Diese Schwierigkeiten werden dadurch überwunden, daß bei einer langgestreckten Laufzeitverstärkerröhre der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß der Laufraumresonator aus einer einfachen Wendel besteht, die in einer sie allseitig umschließenden metallischen Kammer angeordnet ist, deren quer zum Elektronenstrahl sich erstreckende, mit den Wendelenden galvanisch verbundene Wandungsteile mit Durchtrittsöffnungen für den Elektronenstrahl versehen sind, und daß der Laufraumresonator, insbesondere dessen Wendel, so bemessen ist, daß die durch ihn bewirkte Phasenfokussierung der Strahlelektronen (Gruppenbildung, Paketierung) möglichst groß ist.
  • Es wurde bereits ein zylindrischer Verzögerungsleitungsresonanzkreis zur Verwendung in einer Laufzeitverstärkerröhre vorgeschlagen, und zwar auch schon als Laufraumresonator (deutsches Patent 1232 659). Die Verzögerungsleitung besteht dabei jedoch aus zwei kreuzweise gewickelten Wendeln oder einer einer solchen Verzögerungsleitung elektrisch äquivalenten Verzögerungsstruktur. Diese Konstruktion wurde gewählt, um ein erhöhtes Produkt aus Verstärkung und Bandbreite zu erzielen.
  • Die Vorteile der Erfindung liegen in einer sehr dichten Elektronenpaketierung bei Einfachheit der Konstruktion und großer Verfügungsfreiheit über die Konstruktionslemente. Es ist vorteilhaft, auch den Eingangs- und den Ausgangsresonator als Verzögerungsleitungsresonanzkreis mit einer Wendel als Verzögerungsleitung auszubilden.
  • Weitere Einzelheiten und Weiterbildung der Erfindung werden im folgenden an Hand der Figuren näher beschrieben.
  • F i g. 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Laufzeitverstärkerröhre gemäß der Erfindung; F i g. 2 und 3 zeigen Kurven, die zur Erläuterung der Arbeitsweise des Erfindungsgegenstandes dienen, und F i g. 4 bis 6 zeigen weitere Ausführungsformen von Laufzeitverstärkerröhren gemäß der Erfindung.
  • F i g. 1 veranschaulicht eine Laufzeitverstärkerröhre, in der der Elektronenstrahl zunächst mit dem zu verstärkenden Signal geschwindigkeitsmoduliert wird und dann einen Laufraumresonator nach der Erfindung durchläuft.
  • Das Strahlerzeugungssystem 10 weist eine Kathode 11 mit einer konkaven Emissionsfläche 12 auf, welche durch eine Wicklung 13 geheizt wird. Die Heizleistung wird von einer Stromquelle 14 über Leiter 15 und 16 geliefert, welche durch die Glashülle 17 hindurchgeführt sind. Ein Elektrodenhalter 18 trägt die Kathode 11; er ist mit dem Glasrohr 19 verschmolzen, das seinerseits mit der Endwandung 20 des Hohlraumresonators 21 verbunden ist. Der Elektronenstrahl 22 durchläuft zunächst den Hohlraumresonator 21 (Eingangsresonator), dann den Laufraumresonator 23 und hierauf den Hohlraumresonator 24 (Ausgangsresonator) und wird schließlich von einer Auffangelektrode 25 aufgefangen.
  • Der Eingangsresonator 21 wird von Querwandungen 20 und 26 und den Längswandungen 27 und 42 gebildet. Er enthält eine einfache Wendel 28 als Resonanzwendel und ist durch einen Kolben 29 abstimmbar. Der Kolben 29 wird durch einen Stab 30 betätigt. Er ist mit federnden Schleifkontakten 31 versehen, um eine galvanische Verbindung mit den Wandungen des Eingangsresonators herzustellen. Die Wendel 28 ist mit dem Innenleiter 32 einer koaxialen . Eingangsleitung verbunden, um ihr die zu verstärkende Schwingungsenergie zuführen zu können.
  • Der Laufraumresonator 23 enthält eine einfache Wendel 33 als Resonanzwendel und einen Abstimmkolben 34. Die Wendel 33 ist in einer sie allseitig umschließenden metallischen Kammer angeordnet, deren Querwandungen 26 und 44 mit den Wendelenden galvanisch verbunden sind. Der Abstimmkolben ist mit einem Stab 35 und Schleifkontaktfedern 36 versehen, so daß der Laufraumresonator auf eine gewünschte Frequenz abgestimmt werden kann.
  • Der Ausgangsresonator 24, der von den Querwandungen 43 und 44 und den Längswandungen 27 und 42 gebildet wird, enthält eine einfache Wendel 37 als Resonanzwendel und einen Abstimmkolben 38, der durch einen Stab 39 betätigt wird und mit Schleifkontaktfedern 40 versehen ist. Die verstärkte Schwingungsenergie wird aus dem Ausgangsresonator 24 mit Hilfe einer koaxialen Leitung ausgekoppelt, deren Innenleiter 41 mit der Wendel 37 verbunden ist.
  • Die die Resonatoren bildenden Kammern werden normalerweise auf Erdpotential gehalten. Die Kathode 11 des Strahlerzeugungssystems wird mit Hilfe der Spannungsquelle 4, die über eine Anzapfung 5 das notwendige Beschleunigungspotential zum Betrieb der Röhre liefert, auf einem hohen negativen Gleichpotential gehalten.
  • Die in F i g. 1 dargestellte Laufzeitverstärkerröhre ist im Grunde eine Zweispaltklystronverstärkerröhre, bei der der Einkoppelspalt und der Auskoppelspalt durch je einen Wendelabschnitt und der übliche feldfreie Laufraum durch einen Laufraumresonator mit einer auf den Strahl einwirkenden wendelförmigen Verzögerungsleitung ersetzt ist.
  • Zum Betrieb der in F i g. 1 dargestellten Röhre wird das von der Spannungsquelle 4 gelieferte Beschleunigungspotential so gewählt, daß die Gleichgeschwindigkeit der Elektronen in dem Elektronenstrahl 22 ungefähr gleich der axialen Geschwindigkeit eines längs der Wendeln laufenden elektromagnetischen Wellenfeldes ist. Die Resonatoren 21,23 und 24 sind etwa auf die Mittenfrequenz des Betriebsfrequenzbandes abgestimmt. Die zu verstärkende Schwingungsenergie wird der Wendel 28 des Eingangsresonators über den Leiter 32 zugeführt und bewirkt eine Geschwindigkeitsmodulation der Strahlelektronen, so daß sich beim Durchlaufen des Laufraumresonators 23 Elektronenzusammenballungen (Gruppenbildung, Paketierung) ergeben. Die geschwindigkeits- und dichtmodulierten Elektronen wirken dabei mit der Wendel 33 zusammen. Es entstehen auf der Wendel 33 entlanglaufende elektromagnetische Wellen, die ihrerseits mit den Elektronengruppen zusammenwirken und den Bündelungseffekt unterstützen (die Entbündelung der paketierten Elektronen also vermeiden). Wenn die so vorpaketierten Elektronengruppen in den Ausgangsresonator 24 eintreten, wird dieser erregt, und die verstärkte Schwingungsenergie kann von der Wendel 37 über den Leiter 41 entnommen werden.
  • Durch Verwendung des erfindungsgemäßen Laufraumresonators entsteht eine Entladungseinrichtung, die. einen »aktiven Laufraum« aufweist (im Gegensatz zu dem üblichen feldfreien oder passiven Laufraum, der bei den bekannten Elektronenstrahlröhren mit Geschwindigkeitsmodulation vorhanden ist). Außerdem sei bemerkt, daß durch die Verwendung von Resonanzwendeln an Stelle der üblichen Wechselwirkungsspalte die bekannten Nachteile der Spalte weitgehend entfallen.
  • Die in F i g. 1 dargestellte Röhre kann z. B. mit einer Strahlspannung von 1000 Volt bei einer Bandmittenfrequenz von 1000 MHz betrieben werden, wobei sich eine Verstärkung in der Größenordnung von 20 Dezibet und ein Wirkungsgrad in der Größenordnung von 30';f, über einen Frequenzbereich in der Größenordnung von ± 10°% ergibt.
  • Die F i g. 2 zeigt die wünschenswerte Verstärkungscharakteristik, die mit Röhren gemäß der Erfindung erzielt wird. Die Ordinate E `-`°- definiert die maximale Po L' Stromdichte, die bei einer gegebenen Geschwindigkeitsmodulation in einem Laufraum von N Wellenlängen verfügbar ist. Dabei ist p die Wechselstromkomponente der linearen Raumladungsdichte, die sich mit ei,' -- r= ändert; po ist die Gleichstromkomponente der Raumladungsdichte (durchschnittliche Ladung pro Längeneinheit), die gleich - ist (1o = Strahlgleichstromstärke, U, = Strahlgleichspannung); v ist die Wechselkomponente der Geschwindigkeit der Strahlelektronen, die sich mit ei-t-'= ändert; und uo ist die Gleichkomponente der Geschwindigkeit der Strahlelektronen (durchschnittliche Geschwindigkeit der Strahlelektronen).
  • Die Linie A stellt die maximal erreichbare Stromdichte bei einer gegebenen Geschwindigkeitsmodulation in einem feldfreien Laufraum dar. Die Kurve B stellt die maximal erhältliche Stromdichte dar, wenn der Elektronenstrahl, der in eine Wendel eintritt, einige Elektronen enthält, die dicbtemoduliert sind, und einige Elektronen, die noch eine Geschwindigkeitsmodulationskomponente aufweisen. Die Kurve C stellt die maximal erhältliche Stromdichte dar, wenn der Wendel unmittelbar (elektromagnetische) Schwingungsenergie zugeführt wird.
  • Es ist ersichtlich (Kurven B und C), daß mit einer hinreichend langen Wendel eine erheblich stärkere Gruppenbildung im Vergleich zu derjenigen erhalten werden kann, die sich bei Verwendung eines feldfreien Laufraums einstellt.
  • Um die Parameter abzuschätzen, die mit einem auf den Elektronenstrahl einwirkenden hochfrequenten Spaltfeld verknüpft sind, sei von der bekannten Grundbeziehung i@ = 13 . i6 ausgegangen; in der i, der in dem betreffenden Kreis induzierte Strom, i6 der im Strahl verfügbare Wechselstrom und E3 der bekannte Spaltkoeffizient ist. Aus der Gleichung (1) ist ersichtlich, daß die verfügbare Leistung Po durch den Ausdruck Po = ir.R =I32.ib.R (2) definiert ist, wobei R die Spaltbelastung darstellt. Eine Betrachtung der Gleichung (2) zeigt, daß Q32 - R als »Gütefaktor« für den Wirkungsgrad des gesamten Kreises (also einschließlich des Spaltes) betrachtet werden kann.
  • F i g. 3 zeigt, wie der Spaltkoeffizient 13 sich mit dem Elektronenlaufzeitwinkel für den Spalt, bei einem üblichen Spalt und Resonator ändert. Da der Laufzeitwinkel 0 stets größer ist als 0, der Spaltkoeffizient 13 daher stets kleiner als 1, liegt selbst bei günstigster Formgebung die Leistungsumformung an dem Spalt in der Größenordnung von 0,5 bis 0,6 der verfügbaren Strahlleistung.
  • Es kann gezeigt werden, daß Wendeln mit wirksamen Spaltkoeffizienten in der Größenordnung von 1 für eine große Zahl verschiedener Bedingungen angegeben werden können.
  • Der Spaltkoeffizient für einen Spalt mit Resonanzwendel entspricht im wesentlichen der Beziehung wobei das obere 1+)-Vorzeichen für galvanisch offene Wendelspalte und das untere (-)-Vorzeichen für galvanisch kurzgeschlossene Wendelspalte gilt und (%" = L = 11, 2 11, 3 11, . . . , 0e = Elektronenlaufzeitwinkel für den Spalt, Eo = Amplitude der hochfrequenten axialen elektrischen Feldstärke im Spalt, V = Amplitude der hochfrequenten Spaltspannung und L = Spaltlänge ist. Es ist ersichtlich, daß ein Spalt mit Resonanzwendel dazu benutzt werden kann, um eine hochwirksame Geschwindigkeitsmodulation in einem Elektronenstrahl zu erhalten. Durch passende Wahl kann man so einen optimalen Wirkungsgrad und günstigste Verstärkung erhalten.
  • Die F i g. 4 stellt in schematischer Form eine Laufzeitverstärkerröhre dar, die einen Hohlraumresonator 45 (Eingangsresonator) mit einem auf den Elektronenstrahl 52 einwirkenden üblichen Wechselwirkungsspalt 46, einen erfindungsgemäßen Laufraumresonator 47 mit einer einfachen Wendel 48 und einen Hohlraumresonator 49 (Ausgangsresonator) mit einem üblichen Wechselwirkungsspalt 50 enthält. Die Kathode 51 liefert den Elektronenstrahl 52, der nach dem Durchlaufen der Resonatoren 45, 47 und 49 von der Auffangelektrode 53 aufgefangen wird. Die Resonatoren 45, 47 und 49 sind geerdet. Die Kathode 51 wird durch eine Spannungsquelle 55 auf einem hohen negativen Gleichpotential gehalten. Die Resonatoren können in üblicher Weise oder wie es in F i g. 1 dargestellt ist, abstimmbar sein. Die zu verstärkende Schwingungsenergie wird dem Eingangsresonator 45 durch eine koaxiale Leitung 56 zugeführt, die verstärkte Schwingungsenergie dem Ausgangsresonator 49 durch eine koaxiale Leitung 57 entnommen.
  • Die dem Eingangsresonator 45 zugeführte Schwingungsenergie, die in diesem bekanntlich eine stehende Welle erzeugt, ruft an dem Spalt 46 eine Geschwindigkeitsmodulation der Strahlelektronen hervor. Die geschwindigkeitsmodulierten Elektronen gelangen in den erfindungsgemäßen Laufraumresonator 47 und treten mit der Wendel 48 in Wechselwirkung, so daß auf der Wendel eine immer mehr anwachsende Welle entsteht, welche die Gruppenbildung der Strahlelektronen entlang der Wendel 48 fortlaufend vergrößert. Die Bemessung des Laufraumresonators ist so gewählt, daß eine maximale Gruppenbildung erreicht wird, eine Entbündelung der Elektronen infolge der zwischen ihnen wirksamen Raumladungskräfte also vermieden wird. Der so paketierte Elektronenstrahl induziert im Ausgangsresonator 49 beim Durchlaufen des Spaltes 50 in bekannter Weise ein elektromagnetisches Feld und als Folge dessen eine stehende Welle, so daß dem Resonator .l9 die ver= stärkte Schwingungsenergie mittels der koaxialen Leitung 57 entnommen werden kann.
  • Die F i g. 5 zeigt die Anwendung eines erfindungsgemäßen Laufraumresonators zur Erhöhung des Wirkungsgrades einer Laufzeitverstärkerröhre, die als »Superbüridelungsforiri« bezeichnet werden kann.
  • Der von der Kathode 58 ausgehende Elektronenstrahl 59 durchsetzt zunächst ein den llohlrauinresonator 66 (Eingangsresonator) mitbegrenzendes Steuergitter 60, dann ein Beschleunigungsgitter 61 und wird nach Durchlaufen der Wendel 62 eines erfindungsgemäßen Laufraumresonators 71 und des Auskopplungsspaltes 63 des Hohlraumresonators 64 (Ausgangsresonator) von einer Auffangelektrode 65 aufgefangen. Der Eingangsresonator 66, der mit einer Abstimmeinrichtung versehen sein kann, wird über eine koaxiale Eingangsleitung 67 erregt. Die verstärkte Energie wird dem Ausgangsresonator 64 mittels der koaxialen Ausgangsleitung 68 entnommen. Durch die Spannungsquelle 69 wird das Steuergitter 60 auf negativem Gleichpotential gegenüber der Kathode 58 und die übrigen Elektroden auf positivem Gleichpotential gegenüber der Kathode 58 gehalten. Ringkondensatoren 70 trennen das Steuergitter 60 gleichstrommäßig von der Kathode und den übrigen Elektroden und bilden einen Nebenschluß für Hochfrequenz.
  • Die über die koaxiale Eingangsleitung 67 dem Eingangsresonator 66 zugeführte Schwingungsenergie bewirkt sowohl eine Raumladungssteuerung (Dichtesteuerung) als auch eine Geschwindigkeitssteuerung der Elektronen, die den Spalt 72 des Eingangsresonators 66 durchlaufen. Dieser geschwindigkeits- und dichtemodulierte Elektronenstrahl durchläuft dann den Laufraumresonator 71, wo die beschriebene Wechselwirkung mit der Wendel 62 stattfindet, um eine fortlaufend zunehmende Gruppenbildung der Strahlelektronen zu erhalten. Der so paketierte Elektronenstrahl erregt dann den Ausgangsresonator 64, aus dem die (verstärkte) Schwingungsenergie über die koaxiale Leitung 68 ausgekoppelt wird.
  • F i g. 6 zeigt eine Laufzeitverstärkerröhre der Klystronbauart mit drei üblichen Wechselwirkungsspalten, bei der zwischen diesen Spalten jeweils ein Laufraumresonator nach der Erfindung verwendet wird.
  • Der von der Kathode 73, die durch die Spannungsquelle 74 auf negativem Gleichpotential gehalten ist, ausgehende Elektronenstrahl 75 durchläuft die Entladungseinrichtung und wird von der Auffangelektrode 76 aufgenommen. Die zu verstärkende Schwingungsenergie, die über eine koaxiale Leitung 77' zugeführt wird, erregt den Hohlraumresonator 77 (Eingangsresonator) und ruft durch das hochfrequente elektrische Feld an dem Spalt 78 eine Geschwindigkeitsmodulation des Elektronenstrahls hervor. Wenn die Elektronen den ersten erfindungsgemäßen Laufraumresonator 79 durchlaufen, findet auf Grund der Wechselwirkung des Elektronenstrahls mit der Wendel 80 in der beschriebenen Weise eine fortlaufend zunehmende Gruppenbildung der Elektronen statt.
  • Wenn dann diese Elektronengruppen den Spalt 81 des Hohlraumresonators 82 durchlaufen, wird dieser Resonator, der nur mit dem Elektronenstrahl 75 gekoppelt ist, erregt und wirkt in bekannter Weise mit dem Elektronenstrahl so zusammen, daß eine weitere Vergrößerung der Gruppenbildung erzielt wird. Die Elektronengruppen gelangen dann in den zweiten erfindungsgemäßen Laufraumresonator 83, wo eine weitere fortlaufend zunehmende Gruppenbildung im Zusammenwirken mit der Wendel 84 stattfindet. Die Elektronengruppen erregen dann über den Spalt 86 den Ausgangsresonator 85, aus dem die verstärkte Schwingungsenergie mit Hilfe der koaxialen Ausgangsleitung 87 ausgekoppelt werden kann. Es ist offensichtlich, daß einzelne oder auch sämtliche der in F i g. 6 dargestellten Resonatoren mit Abstimmeinrichtungen, wie beispielsweise Abstimmkolben nach Art der F i g. 1, versehen sein können. An Stelle der Hohlraumresonatoren mit Wechselwirkungsspalt können auch Verzögerungsleitungsresonanzkreise mit einer Wendel als Verzögerungsleitung verwendet werden, um die obenerwähnten Vorteile der Resonanzwendel auszunutzen.

Claims (6)

  1. Patentansprüche: 1. Langgestreckte Laufzeitverstärkerröhre mit einem Elektronenstrahlerzeugungssystem (Strahlerzeuger) am einen und einer Auffangelektrode (Auffänger) am anderen Röhrenende, mit einem Eingangsresonator zum Einkoppeln der zu verstärkenden Hochfrequenzenergie auf den Elektronenstrahl am strahlerzeugerseitigen Röhrenende und einem Ausgangsresonator zum Auskoppeln der verstärkten Hochfrequenzenergie aus dem Elektronenstrahl am auffängerseitigen Röhrenende und mit einem Laufraum zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsresonator, der als vom Elektronenstrahl durchsetzter zylindrischer Verzögerungsleitungsresonanzkreis ausgebildet ist (Laufraumresonator), d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß der Laufraumresonator aus einer einfachen Wendel besteht, die in einer sie allseitig umschließenden metallischen Kammer angeordnet ist, deren quer zum Elektronenstrahl sich erstreckende, mit den Wendelenden galvanisch verbundene Wandungsteile mit Durchtrittsöffnungen für den Elektronenstrahl versehen sind, und daß der Laufraumresonator, insbesondere dessen Wendel, so bemessen ist, daß die durch ihn bewirkte Phasenfokussierung der Strahlelektronen (Gruppenbildung, Paketierung) möglichst groß ist.
  2. 2. Laufzeitverstärkerröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Eingangsresonator als Verzögerungsleitungsresonanzkreis mit einer einfachen Wendel als Verzögerungsleitung ausgebildet ist, deren dem Strahlerzeuger benachbartes Ende an die Hochfrequenzsignalquelle angeschlossen ist.
  3. 3. Laufzeitverstärkerröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Ausgangsresonator als Verzögerungsleitungsresonanzkreis mit einer einfachen Wendel als Verzögerungsleitung ausgebildet ist, deren dem Ruffänger benachbartes Ende an den Verbraucher angeschlossen ist.
  4. 4. Laufzeitverstärkerröhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsresonator, der Laufraumresonator und der Ausgangsresonator abstimmbar sind.
  5. 5. Laufzeitverstärkerröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsresonator als Hohlraumresonator mit üblichem Wechselwirkungsspalt ausgebildet ist, dessen spaltenbegrenzende Teile die Kathodenemissionsfläche und eine gleichstrommäßig von den übrigen Teilen isolierte Gitterelektrode sind (F i g. 5).
  6. 6. Laufzeitverstärkerröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Eingangsresonator und dem Ausgangsresonator noch ein weiterer, nur mit dem Elektronenstrahl gckoppelter Hohlraumresonator mit üblichem Wccliselwirkungsspalt angeordnet ist und daß sowohl zwischen dem Eingangsresonator und dem weiteren Hohlraumresonator als auch zwischen dem weiteren Hohlraumresonator und dem Ausgangsresonator ein Laufraumresonator mit einer einfachen Wendel als Verzögerungsleitung vorgesehen ist (F i g. 6). In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 289 526: französische Patentschriften Nr. 934 220, 951 204: USA.-Patentschriften Nr. 2 595 698, 2 647 211), 2653270. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1 232 659.
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