DE881399C - Magnetronroehre (Magnetfeldroehre) mit einer Kathode und einem Anodenblock - Google Patents
Magnetronroehre (Magnetfeldroehre) mit einer Kathode und einem AnodenblockInfo
- Publication number
- DE881399C DE881399C DEC3944A DEC0003944A DE881399C DE 881399 C DE881399 C DE 881399C DE C3944 A DEC3944 A DE C3944A DE C0003944 A DEC0003944 A DE C0003944A DE 881399 C DE881399 C DE 881399C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- tube
- cavities
- group
- cathode
- interaction space
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J25/00—Transit-time tubes, e.g. klystrons, travelling-wave tubes, magnetrons
- H01J25/50—Magnetrons, i.e. tubes with a magnet system producing an H-field crossing the E-field
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J25/00—Transit-time tubes, e.g. klystrons, travelling-wave tubes, magnetrons
- H01J25/34—Travelling-wave tubes; Tubes in which a travelling wave is simulated at spaced gaps
- H01J25/42—Tubes in which an electron stream interacts with a wave travelling along a delay line or equivalent sequence of impedance elements, and with a magnet system producing an H-field crossing the E-field
- H01J25/44—Tubes in which an electron stream interacts with a wave travelling along a delay line or equivalent sequence of impedance elements, and with a magnet system producing an H-field crossing the E-field the forward travelling wave being utilised
Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Magnetfeldröhren, wie sie für ultrakurze Wellen, insbesondere
für Zentimeter- oder sogar Millimeterwellen, benutzt werden.
Die Magnetfeld- oder Magnetronröhren haben meist eine sehr ausgeprägte Neigung zur Selbsterregung,
d. h. sie kommen von selbst mit Frequenzen, welche durch ihre baulichen Parameter
bestimmt sind, zum Schwingen. Aus diesem Grund konnten sie bisher ausschließlich als Schwingungserzeuger
benutzt werden. Andererseits eignen sich diese Röhren schlecht für eine Frequenzregelung,
die bisher, sogar in verhältnismäßig engen Grenzen, nur möglich war, wenn mechanische
Schwierigkeiten bei der Einstellung der Lage von im Vakuum befindlichen Teilen in Kauf genommen
wurden.
Die Erfindung hat eine Magnetfeldröhre einer neuen Bauart zum Gegenstand, die mit gutem Wirkungsgrad
eine hohe Nutzleistung liefert und bei geeigneter Anpassung seiner Parameter ebenso als
Schwingungserzeuger wie als Verstärker oder für jeden anderen Zweck verwendet werden kann, der
sich in der Technik der ultrahohenFrequenzenergibt.
Ferner ermöglicht die Erfindung die Ausbildung einer auf einem verhältnismäßig breiten Frequenzband
arbeitenden Röhre und die Herstellung von Geräten (Generatoren oder Verstärkern), in
welchen die Frequenzregelung leicht durch Veränderung von außerhalb dfer Röhre befindlichen
Kreisen vorgenommen werden kann.
Weiterhin führt die Erfindung zur Ausbildung einer Magnetfeldröhre, welche in sehr stabiler
Weise arbeitet und sich für die symmetrische
Kopplung mit dem äußeren Kreis eignet, die es gestattet, die auf der bisher verwendeten unsymmetrischen
Kopplung beruhenden Störungen und Deformationen zu vermeiden. Außerdem zeichnet sich die gemäß der Erfindung
ausgebildete Magnetfeldröhre durch einen verhältnismäßig einfachen Aufbau und eine widerstandsfähige
und raumsparende Ausführung aus. Schließlich führt die Erfindung zu Anordnungen
für Verstärker oder Schwingungserzeuger, bei welchen diese Magnetfeldröhre mit äußeren
Kreisen, wie koaxialen Leitungen oder Hohlleitern, in einer baulichen Einheit verbunden ist, wobei die
koaxialen Leitungen oder Hohlleiter insbesondere X5 mit der Röhre direkt verbunden sein können.
Gemäß der Erfindung wird eine Magnetronröhre (Magnetfeldröhre) mit einer Kathode und einem
Anodenblock, welcher zwei Gruppen von symmetrisch zur Kathode angeordneten und in den
ao Wechselwirkungsraum zwischen Kathode und Anode
mündenden Resonanzhohlräumen aufweist und durch zwei zu diesem Wechselwifkungsraum senkrecht
verlaufenden Ebenen begrenzt wird, wobei die beiden Gruppen der Resonanzhohlräume so ineinandergreifen,
daß die öffnungen je einer Gruppe in dem Wechselwirkungsraum abwechselnd aufeinanderfolgen,
in der Weise ausgebildet, daß die Resonanzhohlräume der einen Gruppe in der einen
Ebene mit weiter öffnung und in der anderen Ebene mit viel kleinerer Öffnung oder überhaupt
nicht einmünden, während die Hohlräume der anderen Gruppe in der zweiten Ebene mit weiter
öffnung und in der ersten Ebene mit viel kleinerer öffnung ader überhaupt nicht einmünden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird die Röhre so ausgestaltet, daß die Querschnittsabmessungen der Resonanzhohlräume nach Ebenen,
die zu dem Wechselwirkungsraum senkrecht verlaufen, konstant sind.
Ferner kann gemäß der Erfindung die Anordnung so getroffen werden, daß. die Querschnittsabmessungen der Resonanzhohlräume sich nach
Ebenen, welche zu dem Wechselwirkungsraum senkrecht verlaufen, fortschreitend ändern, wobei
die Änderung längs der Röhre bei der einen und anderen Gruppe von Resonanzhohlräumen in entgegengesetztem
Sinn, erfolgt.
Schließlich sieht die Erfindung eine Ausbildung der Röhre vor, bei welcher sich durch ein Erregungsorgan,
das die ihm zugeführte Energie an die Röhre überträgt, und durch ein Abnahmeorgan
kennzeichnet, welches die Nutzenergie aus der Röhre entnimmt, wobei das erste Organ ausschließlich
oder überwiegend mit den Hohlräumen der einen Gruppe unid das zweite Organ ausschließlich
oder überwiegend mit den Hohlräumen der zweiten Gruppe gekoppelt ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt
Abb. ι eine erfindungsgemäße Röhre im Längsschnitt,
Abb. 2 die gleiche Röhre in anderem Maßstab im Querschnitt, . 6g
Abb. 3 eine Einzelheit des Anodenblocks in perspektivischer
Darstellung,
Abb. 4 bis 7 Beispiele von Hohlräumen,
Abb. 8 eine abgewandelte Ausführung des Änodenblocks, Abb. 9 eine geradlinige Röhre,
Abb. 10 eine Verstärkeranordnung unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Röhre,
Abb. Ii den Aufbaueines Schwingungserzeugers
unter Verwendung derselben Röhre.
Nach Abb. 1, welche eine erfiridungsgemäße
Röhre im Schnitt darstellt, ist 1 eine Kathode, vorzugsweise
eine solche mit guter Sekundärelektronenemission, die mit einem emittierenden Stoff
überzogen ist. Sie wird durch den Heizfaden 2 erhitzt, der bei 3 und 4 mit den Stromzuführungsstiften
5 und 6 verbunden ist, die aus einem mit einem Dielektrikum verschweißbaren Metall, z. B.
Molybdän, bestehen. Sie trägt Ablenkungsflächen 15, welche die Elektronen in dem Wechsel- 8g
wirkungsraum festhalten.
In dem Anodenblock 7 aus elektrisch gut leitendem Metall sind Hohlräume 8 ausgeschnitten,
welche zwei Gruppen bilden und abwechselnd und ausschließlich entweder an der Fläche 9 oder an
der Fläche 10 münden. Der Block 7 ist in dem Teil
11 angebracht, welches aus einem mit einem Dielektrikum
verschweißten, Metall, z. B. aus Kovar oder dünngewalztem Kupfer, besteht. In diesem
letzteren Fall können die Teile 7 und 11 ein einziges
Stück bilden. Schließlich bilden zwei Kappen
12 und 13 aus einem Isolierstoff, z. B. Glas, welcher
mit den Stiften 5, 6 und mit dem Teil 11 verschweißbar
ist, mit diesem Teil einen Kolben, welcher durch den Stutzen 14 evakuiert wird.
Der Heizdraht wiird aus der Heizquelle 16 gespeist.
Die Gleichstromquelle 17 macht die Anode gegen die Kathode positiv, während ein durch die
Gleichstromquelle 19 gespeistes magnetisches System 18 ein zu der Kathode der Röhre paralleles
Magnetfeld erzeugt.
Abb. 2 zeigt einen Schnitt der Röhre längs der Fläche 9, und in dieser Abbildung sind in vollen
Linien sechs Hohlräume, die an der Fläche 9 münden, und gestrichelt sechs weitere Hohlräume gezeigt,
die an der gegenüberliegenden Fläche münden.
Abb. 3 zeigt perspektivisch die Hälfte eines Blocks mit sechs Hohlräumen. Diese Hohlräume
können verschiedene Formen erhalten.
Abb. 4, 5 und 6 zeigen drei weitere Beispiele von Hohlräumen. Alle diese Hohlräume haben
Querschnitte, die von einer Seite der Röhre zu der anderen bei der einen Gruppe zunehmen und bei
der anderen Gruppe abnehmen.
Derartige Hohlräume sind nicht darauf beschränkt, bei einer einzigen genau festgelegten
Frequenz zu schwingen. Im Gegensatz zu den Hohlräumen mit konstantem Querschnitt sind sie für
den Betrieb bei einer ganzen Reihe von Frequenzen geeignet, und die Röhre besitzt daher ein breites
Durchlaßband.
Abb. 7 zeigt eine Abwandlung der Röhre, bei
welcher die Hohlräume konstante Querschnitte haben und die Hohlräume der einen Gruppe an dem
einen Ende und diejenigen der anderen Gruppe an dem entgegengesetzten Ende verschlossen sind.
Die seitlichen Flächen des Anodenblocks können, wie in Abb. 3 bis 7, eben oder, wie in Abb. 8, kegelstumpfförmig
sein oder irgendeine andere geometrische Form aufweisen.
Die erfmdungsgemäße Röhre kann zylindrisch oder geradlinig sein. Abb. 9 zeigt beispielsweise
eine Röhre mit ebenen Kathoden- und Anodenflächen. Sie besitzt einen durch die beiden
Flächen A-B-C-D und E-F-G-H begrenzten Anoderblock 20 sowie eine Kathode 21, die emittierend
sein kann oder nicht, die aber vorzugsweise eine gute Sekundäremission hat. In dem Fall, wo die
Kathode nicht emittierend ist, ist ein Elektronenerzeuger 22 vorgesehen, um Elektronen in den
Wechselwirkungsraum einzustrahlen.
Abb. 10 zeigt ein Beispiel für den Zusammenbau. Die Röhre ist hier mit zwei koaxialen Leitungen
23, 24 fest verbunden, in welche sie an beiden Enden eingreift. Bei Betrieb als Verstärker wird
die Röhre vorteilhafterweise durch elektrische Felder erregt, welche um die Achse umdrehungssymmetrisch
sind, wie z. B. die kreisförmige H0-WeIIe. Die koaxiale Leitung 23 empfängt demnach
die ultrahochfrequente Energie, welche sich im Sinn des Pfeiles fortpflanzt, und die koaxiale
Leitung 24 überträgt sie nach Verstärkung zu dem Nutzstromkreis. In den koaxialen Leitungen
können alle Kunstgriffe zur Anpassung vorgesehen werden, um Reflexionen am Eingang der Röhre
zu vermeiden und am Ausgang die optimale Leistungsentnahme zu erzielen.
Bei der geradlinigen Ausführung der Röhre kann die Erregung beispielsweise durch die in einem
rechteckigen Hohlleiter auftretende H01-WeIIe
oder durch eine freie ebene Welle bewirkt werden, die parallel zu der Kathodenebene polarisiert ist.
Abb. 11 zeigt ein Anwendungsbeispiel der ernndungsgemäßen
Röhre bei einem Schwingungserzeuger. Die Anordnung entspricht derjenigen des Verstärkers nach Abb. 10; sie umfaßt jedoch
außerdem, wie gestrichelt angedeutet, ein Mittel für zusätzliche Kopplung, wie z. B. eine koaxiale
Leitung, welches das Abnehmerorgan mit dem Erregungsorgan so verbindet, daß die zur Erzeugung
der Schwingungen erforderliche Rückkopplung erreicht wird. Der verschiebbare Kolben 25 ermöglicht
es, die Resonanzfrequenz zu verändern, indem man den Raum zwischen diesem Kolben und dem
Anodenblock verändert.
Claims (4)
- Patentansprüche:i. Magnetronröhre (Magnetfeldröhre) mit einer Kathode und einem Anodenblock, welcher zwei Gruppen von symmetrisch zur Kathode angeordneten und in den Wechselwirkungsraum zwischen Kathode und Anode mündenden Resonanzhohlräumen aufweist und durch zwei zu diesem Wechselwirkungsraum senkrecht verlaufenden Ebenen begrenzt wird, wobei die beiden Gruppen der Resonanzhohlräume so ineinandergreifen, daß d'üe öffnungen je einer Gruppe in dem Wechselwirkungsraum abwechselnd aufeinanderfolgen, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonanzhohlräume der einen Gruppe in der einen Ebene mit weiter öffnung und in der anderen Ebene mit viel kleinerer öffnung oder überhaupt nicht einmünden, während die Hohlräume der anderen Gruppe in der zweiten Ebene mit weiter öffnung und in der ersten Ebene mit viel kleinerer öffnung oder überhaupt nicht einmünden.
- 2. Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß' die Querschnittsabmessungen der Resonanzhohlräume nach Ebenen, die zu dem Wechselwirkungsraum senkrecht verlaufen, konstant sind.
- 3. Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsabmessungen der Resonanzhohlräume sich nach Ebenen, welche zu dem Wechselwirkungsraum senkrecht verlaufen, fortschreitend ändern, wobei die Änderung längs der Röhre bei der einen und anderen Gruppe von Resonanzhohlräumen in entgegengesetztem Sinn erfolgt.
- 4. Röhre nach Anspruch 1 oder folgenden, gekennzeichnet durch ein.Erregungsorgan, welches die ihm zugeführte Energie an die Röhre überträgt, und durch ein Abnahmeorgan, welches die Nutzenergie aus der Röhre entnimmt, wobei das erste Organ ausschließlich oder überwiegend mit den Hohlräumen der einen Gruppe und das zweite Organ ausschließlich oder überwiegend mit den Hohlräumen der zweiten Gruppe gekoppelt ist.Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 730 246.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen© 5226 6. S3
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR294489X | 1950-03-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE881399C true DE881399C (de) | 1953-06-29 |
Family
ID=8888006
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEC3944A Expired DE881399C (de) | 1950-03-20 | 1951-03-20 | Magnetronroehre (Magnetfeldroehre) mit einer Kathode und einem Anodenblock |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US2761091A (de) |
CH (1) | CH294489A (de) |
DE (1) | DE881399C (de) |
GB (1) | GB704979A (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2992362A (en) * | 1959-06-24 | 1961-07-11 | Gen Electric | High frequency crossed-field device |
US3312859A (en) * | 1962-09-10 | 1967-04-04 | Gen Electric | Crossed field transverse wave amplifier comprising transmission line |
US3304463A (en) * | 1962-09-10 | 1967-02-14 | Gen Electric | Crossed-field amplifier defining a transmission line |
US4041350A (en) * | 1974-11-14 | 1977-08-09 | Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd. | Magnetron anode and a method for manufacturing the same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE730246C (de) * | 1939-06-02 | 1943-01-08 | Max Dieckmann Dr | Magnetronroehre zur gleichzeitigen Erzeugung von zwei oder mehr Frequenzen |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2270777A (en) * | 1939-04-06 | 1942-01-20 | Telefunken Gmbh | Ultra short wave electron discharge device system |
US2477122A (en) * | 1942-05-30 | 1949-07-26 | Rca Corp | Electron discharge device |
US2412372A (en) * | 1943-10-26 | 1946-12-10 | Rca Corp | Magnetron |
US2474898A (en) * | 1944-04-05 | 1949-07-05 | Bell Telephone Labor Inc | Electromagnetic resonator of the magnetron type |
US2493423A (en) * | 1944-05-29 | 1950-01-03 | Rca Corp | Electron discharge device of the magnetron type |
US2485401A (en) * | 1946-06-04 | 1949-10-18 | Gen Electric | Magnetron |
NL72081C (de) * | 1946-06-21 | |||
FR945843A (fr) * | 1947-04-18 | 1949-05-16 | Csf | Perfectionnements aux magnétos ou tubes analogues destinés à la transmission d'ondes ultra-courtes |
-
1951
- 1951-02-19 CH CH294489D patent/CH294489A/fr unknown
- 1951-03-07 US US214269A patent/US2761091A/en not_active Expired - Lifetime
- 1951-03-13 GB GB6073/51A patent/GB704979A/en not_active Expired
- 1951-03-20 DE DEC3944A patent/DE881399C/de not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE730246C (de) * | 1939-06-02 | 1943-01-08 | Max Dieckmann Dr | Magnetronroehre zur gleichzeitigen Erzeugung von zwei oder mehr Frequenzen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB704979A (en) | 1954-03-03 |
US2761091A (en) | 1956-08-28 |
CH294489A (fr) | 1953-11-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE827660C (de) | Verstaerker fuer kurze elektromagnetische Wellen | |
DE860079C (de) | Elektronenentladungsanordnung | |
DE1032415B (de) | Rueckwaertswellen-Oszillatorroehre | |
DE884828C (de) | Generator fuer Ultrakurzwellen | |
DE881399C (de) | Magnetronroehre (Magnetfeldroehre) mit einer Kathode und einem Anodenblock | |
DE1138872B (de) | Teilchenbeschleuniger fuer Ladungstraeger, in dem ein Energieaustausch zwischen den Ladungstraegern und einer hochfrequenten elektromagnetischen Wanderwelle stattfindet | |
DE1282102B (de) | Einrichtung zur Verarbeitung elektrischer Signalenergie fuer Frequenzen bis einschliesslich des Millimeter- und Submillimeterwellen-laengengebietes | |
DE2167217C3 (de) | Bimodaler Hohlraumresonator | |
DE1082305B (de) | Symmetrische Leistungsauskoppelanordnung fuer ein Vielfach-Hohlraumresonator-Magnetron | |
DE2461616C3 (de) | Abstimmbares Magnetron | |
DE2160082C2 (de) | Höchstfrequenz-Tretrode | |
DE1191482B (de) | Lichtquelle fuer monochromatisches Licht | |
DE2417577C2 (de) | Hochfrequenz-Erhitzungsvorrichtung zur Erhitzung eines dielektrischen Materials von langgestreckter Form und geringen Querschnitts | |
DE1045482B (de) | Wanderfeldroehrenanordnung mit einer Verzoegerungsleitung, bestehend aus einer Anzahl roehrenfoermiger Leitungselemente, die von stabfoermigen Stuetzen gehaltert werden | |
DE2253710A1 (de) | Festkoerper-mikrowellenoszillator | |
DE862786C (de) | Verfahren zur Verbesserung der Wirkungsweise und zur Erweiterung der Anwendungsmoeglichkeiten von Magnetronroehren mit Resonanzhohlraeumen | |
DE2236234C3 (de) | Dielektrisches Fenster für Mikrowellenenergie | |
DE961277C (de) | Magnetronroehre mit einer ringfoermigen Kathode und einem ringfoermigen Anodenblock gleichen Durchmessers | |
DE1076826B (de) | Abstimmbare Vielschlitzmagnetronroehre der Strahlenkranzbauart | |
DE944075C (de) | Wanderfeldroehrenanordnung mit gekreuzten elektrischen und magnetischen Feldern, wobei das Magnetfeld von einem in einem axialen Leiter fliessenden Strom erzeugt wird | |
DE641316C (de) | Magnetronroehre | |
DE1183615B (de) | Hoechstfrequenz-Heizvorrichtung | |
DE847040C (de) | Entladungsroehre zum Erzeugen von Schwingungen | |
DE1441244C (de) | Lauffeldröhre mit steuerbarer Ausgangs leistung | |
DE1491397B1 (de) | Umgekehrtes Magnetron |