Wenn man versucht, Schwingungen von besonders hoher Frequenz herzustellen, höher
als 1000 X io° Hertz, d. h. Wellenlängen von
30 cm oder darunter, so unterbinden dies die Gitter- und Anodenkapazitäten der üblichen
Röhrenanordnungen.If you try to produce vibrations of particularly high frequency, higher
than 1000 X io ° Hertz, i.e. H. Wavelengths from
30 cm or less, the grid and anode capacities of the usual prevent this
Tube assemblies.
Das neue Verfahren zur Herstellung von elektromagnetischen Schwingungen sehr kurzer
Wellenlänge, welches den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet, gestattet es,
Wellen von einigen Millimetern Länge (Frequenz bis zu 100 000 χ io° Hertz) herzustellen,
ohne daß dabei die Kapazität der Elektroden oder die relativ geringe Geschwindigkeit
der Elektronen gestört wird. Es gestattet, solche Schwingungen von sehr großer Stetigkeit
und lehr großer Leistung darzustellen und ermöglicht schließlich eine willkürliche
Veränderung der Frequenz des Schwingungserzeugers. Hierdurch wird es möglich, Frequenzwandler nach dem Überlagerungsprinzip
oder anderen herzustellen.The new method for producing electromagnetic oscillations very short
Wavelength, which forms the subject of the present invention, allows
To produce shafts a few millimeters in length (frequency up to 100,000 χ io ° Hertz),
without affecting the capacitance of the electrodes or the relatively low speed
the electrons is disturbed. It allows such vibrations of very great continuity
and teaching to represent great achievement and finally enables an arbitrary one
Change in the frequency of the vibrator. This makes it possible to use frequency converters based on the superposition principle
or other manufacture.
In an sich bekannter Weise verwendetUsed in a manner known per se
man einen kontinuierlichen Elektronenstrom (Elektronenstrahl) mit einer sehr großen Geschwindigkeit,
den man mit Hilfe eines Systems von Ablenkelektroden auf einem in geeigneter Weise angebrachten kreisförmigen
Blendensystem umlaufen läßt. Durch diese Blende wird der Elektronenstrom periodisch
unterbrochen derart, daß der Elektronenstrahl eine pulsierende oder Wellenform erhält,
wobei die Frequenz einzig und allein durch die Anordnung bzw. Ausbildung der Blende und durch die Geschwindigkeit des
umlaufenden Strahles gegeben ist.a continuous stream of electrons (electron beam) with a very high speed,
with the help of a system of deflection electrodes on a suitably placed circular
Aperture system can circulate. Through this aperture the electron flow becomes periodic
interrupted in such a way that the electron beam receives a pulsating or waveform,
the frequency solely through the arrangement or formation of the diaphragm and through the speed of the
circumferential beam is given.
Die erfindungsgemäße Kurzwellen-Röhrenanordnung, in der ein beweglicher Elektronenstrahl
eine kreisförmige Bewegung auf einer Scheibe mit sektorartigen Unterbrechungen
mit einer Grundfrequenz zwecks Erzeugung höherer Frequenzen ausführt und dadurch periodisch unterbrochen wird, ist
dadurch gekennzeichnet, daß der so unterteilte Elektronenstrahl nach Durchtritt durch
die Scheibe durch elektronenoptische Anordnungen in Richtung auf die Achse der Rotationsbewegung
auf eine im Rhythmus derThe short-wave tube arrangement according to the invention, in which a movable electron beam
a circular movement on a disk with sector-like interruptions
executes with a fundamental frequency for the purpose of generating higher frequencies and is thereby periodically interrupted is
characterized in that the electron beam thus subdivided after passing through
the disk by electron-optical arrangements in the direction of the axis of rotation
on one in the rhythm of the
vervielfachten Frequenz schwingfähige, mit dem Entnahmestromkreis verbundene Sammelelektrode
gelenkt wird.multiplied frequency oscillatable collecting electrode connected to the extraction circuit
is steered.
Die neuartigen Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen beispielsweise aus nachstehender
Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung deutlicher hervor. Die Abbildung gibt eine besonders vorteilhafte Ausführung
des neuen erfindungsgemäßen Verfahrens ίο wieder.The novel features and advantages of the invention emerge, for example, from the following
Description and the accompanying drawing. The figure shows a particularly advantageous embodiment
of the new method according to the invention ίο again.
Wie die Abbildung zeigt, versieht der Heizfaden ι die Beheizung einer Kathode 2,
die einen beträchtlichen Strom aussendet. Die Blende 3 dient wie üblich dazu, diesem
Elektronenstrom die Form eines engen Strahlenbündels zu verleihen. Die Elektronen werden
dann heftig beschleunigt durch eine Elektrode 4 mit positiver Spannung, die ihnen
-von dieser Stelle an eine ziemlich konstante ao Geschwindigkeit erteilt. Die Elektrodenpaare
5 und 5' einerseits und 6 und 7 andererseits sind mit einem örtlichen, hochfrequenten
Stromerzeuger 21 verbunden, der z. B. phasenverschobene sinusförmige Wellen
von einigen Metern Länge (z. B. 100 X io'!
Perioden je Sekunde) liefert. Daraus folgt, daß die Elektronenstrahlen einen Kreis beschreiben.
Dann werden die Elektronen auf die Blende S projiziert, die mit einer großen Anzahl von kreisförmig angeordneten Löchern
oder Öffnungen versehen ist. Da die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Elektronen
fast von der gleichen Größenanordnung ist wie die Abtastgeschwindigkeit, ergeben
sich von der Blende aus für. jede vollständige Abtastung Elektronenbündel in einer Anzahl,
die derjenigen der Öffnungen der Blende entspricht. Diese Bündel werden nach Durchtritt
durch die Blende nach der Achse zu abgelenkt. Um die verschiedenen Elektronenbündel
wirksam werden zu lassen, müssen sie nämlich auf eine einzige Elektrode konzentriert
werden. Hierzu verwendet man eine konvergierende Elektronenlinse oder auch ein weiteres System von Ablenkplatten 9,10 einerseits
und 11, 12 andererseits, die durch den
gleichen Stromerzeuger gespeist werden, der die Platten 5, 5' und 6, 7 speist.As the figure shows, the filament provides the heating of a cathode 2, which emits a considerable current. The diaphragm 3 is used, as usual, to give this electron stream the shape of a narrow bundle of rays. The electrons are then violently accelerated by an electrode 4 with positive voltage, which gives them a fairly constant ao speed from this point on. The electrode pairs 5 and 5 'on the one hand and 6 and 7 on the other hand are connected to a local, high-frequency power generator 21 which z. B. supplies phase-shifted sinusoidal waves of a few meters in length (e.g. 100 X io ' ! Periods per second). It follows that the electron beams describe a circle. Then the electrons are projected onto the diaphragm S, which is provided with a large number of holes or openings arranged in a circle. Since the propagation speed of the electrons is almost of the same order of magnitude as the scanning speed, from the diaphragm for. every complete scan electron beams in a number corresponding to that of the openings of the diaphragm. After passing through the diaphragm, these bundles are deflected towards the axis. In order to make the various electron bundles effective, they have to be concentrated on a single electrode. A converging electron lens or a further system of deflection plates 9, 10 on the one hand and 11, 12 on the other hand, which are fed by the same power generator that feeds the plates 5, 5 'and 6, 7, is used for this purpose.
Ist die Zahl der Löcher z. B. 100, so wird die Frequenz, die man erzielen kann, 100 mal
so groß wie die Umlauffrequenz des Strahles sein, und wenn diese 100 X ioc Perioden je
Sekunde beträgt, wird die neu hervorgerufene Frequenz 10 000 χ ι ο6 Perioden je Sekunde
betragen. 'Is the number of holes z. B. 100, the frequency that can be achieved will be 100 times the orbital frequency of the beam, and if this is 100 X io c periods per second, the newly evoked frequency will be 10,000 χ ι ο 6 periods each Second. '
Als Sammelelektrode \rerwendet man vorzugsweise
eine Antenne, die einige Millimeter lang ist und die man mit halber Wellenlänge schwingen läßt. Diese Antenne erhält ihre
fio Vorspannung durch eine äußere Quelle von sehr hoher Spannung, die im Mittelpunkt der
Antenne angeschlossen ist. Diese Antenne besteht am besten aus einem hohlen Metallrohr
13, 14 mit durchgehendem Wasserumlauf
15, 16. um eine ausreichende Wärmeableitung
zu schaffen. Man verwendet eines der Kühlrohre, um das positive Potential anzulegen.
Diese Sendeantenne kann vorteilhaft im Brennpunkte eines sphärischen oder para-'■bolischen
Reflektors 17 angeordnet werden, der dazu dient, das Strahlenbündel in die
Richtung des Empfangsgerätes zu bringen.As the collecting electrode \ r is erwendet preferably an antenna that is a few millimeters long, and is allowed to oscillate with half wavelength. This antenna receives its fio bias from an external source of very high voltage connected to the center of the antenna. This antenna consists best of a hollow metal tube 13, 14 with a continuous water circulation 15, 16 in order to create sufficient heat dissipation. One of the cooling tubes is used to apply the positive potential. This transmitting antenna can advantageously be arranged in the focal point of a spherical or parabolic reflector 17, which serves to bring the beam in the direction of the receiving device.
Der Schirm 8 ist mit einem Widerstand 22 verseilen, der das Abfließen der aufgedrückten
Ladungen ermöglicht.The screen 8 is stranded with a resistor 22, the drainage of the pressed
Allows charges.
Der erfindungsgemäße Wechselstromerzeuger kann auch für Empfangszwecke verwendet
werden. Er ermöglicht, selbsttätig die Demodulierung der Frequenz hervorzubringen.
Hierzu genügt es, daß die Schwebungs- »<> frequenz, die der Interferenz zwischen der
sehr hohen empfangenen Frequenz und der Eigenschwingungsfrequenz, die von der Antenne
13, 14 durch die Elektronenröhre erzeugt wird, entspricht, in den Bereich der
Frequenzen fällt, die leicht durch normale Dreielektrodenröhren zu verstärken sind.
Die kleine Sammelantenne 13, 14 ist der Sitz der beiden Überlagerungsfrequenzen:
Die erste rührt von dem empfangenen Strahlenbündel her, die letztere wird örtlich durch
die Strahlrohre selbst erzeugt, die den überlagerer bildet. Die Wechselspannung, die der
Antenne durch die Hertzschen Wellen, die von dem fernen Sender herrühren, aufgedrückt
wird, bewirkt eine leichte Abänderung der Elektronenbahn in der Röhre. Auf diese Weise ändert sich der mittlere Strom
der Röhre, der zwischen ihrer Kathode und der Sammelelektrode (Antenne) zirkuliert,
periodisch im Takt der Schwebungsfrequenz. Dieser Wechselstrom kann durch die bekannten
Anordnungen in einem Zwischenfrequenzempfänger verstärkt werden, wozu man eine Kopplungsvorrichtung verwendet, die in den n>.i
äußeren Antennenstromkreis eingeschaltet wird.The alternator according to the invention can also be used for receiving purposes
will. It enables the frequency to be demodulated automatically.
For this it is sufficient that the beat frequency, that of the interference between the
very high received frequency and the natural oscillation frequency emitted by the antenna
13, 14 generated by the electron tube corresponds to, in the area of
Frequencies fall that can easily be amplified by normal three-electrode tubes.
The small collective antenna 13, 14 is the seat of the two superimposed frequencies:
The first comes from the received beam, the latter is localized
the jet pipes themselves generated, which forms the superimposed. The alternating voltage that the
Antenna pushed open by the Hertzian waves emanating from the distant transmitter
causes a slight change in the electron path in the tube. In this way the mean current changes
the tube that circulates between its cathode and the collecting electrode (antenna),
periodically in time with the beat frequency. This alternating current can by known
Arrangements are amplified in an intermediate frequency receiver, including a coupling device used in the n> .i
external antenna circuit is switched on.