DE1091240B

DE1091240B - Elektronenroehre fuer sehr hohe Frequenzen

Info

Publication number: DE1091240B
Application number: DES36461A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Friedrich Gundlach; Dipl-Ing Dr Johannes Labus
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1953-11-24
Filing date: 1953-11-24
Publication date: 1960-10-20

Description

Es ist bereits eine Mikrowellenverstärkerröhre bekannt, in welcher die Verstärkung des Eingangssignals in einer Elektronenströmung zwischen zwei Verzögerungsleitungen erfolgt, welche als zwei koaxiale Wendeln ausgebildet sind. Die eine dieser Wendeln stellt dabei die Kathode des Entladungsraumes dar, während an die andere eine Beschleunigungsspannung angelegt wird. Infolge des außerordentlich raschen Abklingens der Felder der elektromagnetischen Welle in radialer Richtung, was eine besondere Eigenschaft einer solchen Verzögerungsleitung ist, liegt bei der bekannten Anordnung ein System von aufeinanderfolgenden Klystronverstärkern vor. In der Nähe der Kathodenwendel und der ebenfalls wendeiförmigen, die Anode darstellenden Verzögerungsleitung sind starke elektrische Felder vorhanden, wobei die Kathode zur Steuerung und die Anodenwendel zur Auskopplung dient. Der Raum zwischen den Wendeln ist nahezu frei von Wechselfeldern und soll als Laufraum dienen.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Phasenfokussierungswirkung innerhalb eines statischen elektrischen Beschleunigungsfeldes, wie es bei der bekannten Anordnung vorhanden ist, durch dieses stark beeinträchtigt wird. Die Folge davon ist eine Verringerung des Verstärkungsgrades gegenüber den Werten, die theoretisch zu erwarten wären. Aus dieser Erkenntnis heraus zeigt die Erfindung einen Weg, diesen Nachteil zu beheben.

Die Erfindung besteht darin, daß im Laufraum zwisehen den Verzögerungsleitungen ein statisches elektrisches Bremsfeld gebildet wird. Zu diesem Zweck kann die innere von den beiden konzentrisch zueinander angeordneten Verzögerungsleitungen eine Kathode umschließen und auf hohem positivem Potential liegen, während die äußere Verzögerungsleitung sich auf niedrigerem Potential befindet. Diese Ausbildung der Röhre ermöglicht es, die obengenannte Verringerung des Verstärkungsgrades weitgehend zu unterdrücken.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel in seinen für die Erfindung wesentlichen Teilen in stark vereinfachter schematischer Darstellung. Die innere Verzögerungsleitung, welche zur Energieeinkopplung dient, ist als wendeiförmige Drahtwicklung 1 ausgebildet und innerhalb einer gleichartig ausgebildeten, zur Energieauskopplung dienenden Verzögerungsleitung 2 angeordnet. Innerhalb dieses Systems ist eine rundum emittierende Kathode 3 vorgesehen, die als indirekt geheizte Kathode mit emittierender Schicht 4 ausgebildet ist. Über die Stromquelle 5 ist die Verzögerungsleitung 1 auf hohes positives Poten-Elektronenröhre für sehr hohe Frequenzen

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Dr. Friedrich Wilhelm Gundlach,

Berlin-Charlottenburg,

und Dipl.-Ing. Dr. Johannes Labus, München,
sind als Erfinder genannt worden

tial gelegt, während die Spannung an der Wendel 2 wählbar und stets niedriger als dieses Potential ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist weiterhin eine auf Kathodenpotential oder einem hiervon nicht wesentlich abweichenden Potential liegende Gitterelektrode 6 vorgesehen, welche bewirkt, daß auf die einzelnen Windungsdrähte der Wendel 1 nur unwesentlich Elektronen aufprallen. Dies kann z. B. dadurch erfolgen, daß die Wendel 1 im Elektronenschatten der Elektrode 6 liegt. Die Elektronen werden dann von der Wendel 2 aufgefangen, es ist aber auch möglich, zusätzlich hierzu oder allein zum Auffangen der Elektronen eine gesonderte Anode vorzusehen, die die Wendel 2 umgibt.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektronenröhre für sehr hohe Frequenzen mit zwei einander koaxial umschließenden, vorzugsweise wendelförmig gestalteten Verzögerungsleitungen und quer zu diesen verlaufender Elektronenströmung, die von der den größeren Radius besitzenden Verzögerungsleitung oder von einer diese Verzögerungsleitung umgebenden Anode aufgefangen wird, wobei der Raum zwischen den beiden Verzögerungsleitungen als im wesentlichen wechselfeldfreier Laufraum zur Phasenfokussierung der durch die zu verstärkende Welle in ihrer Geschwindigkeit modulierten Elektronenströmung dient, dadurch gekennzeichnet, daß im Laufraum zwischen den Verzögerungsleitungen ein statisches elektrisches Bremsfeld gebildet ist.

2. Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode von einer auf Kathoden-

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potential liegenden Elektrode in dichtem Abstand umschlossen ist.

3. Röhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode so ausgebildet und angeordnet ist und auf einem solchen Potential liegt, daß die Elektronenstromaufnahme der inneren Verzögerungsleitung wesentlich herabgesetzt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 881 840; USA.-Patentschrift Nr. 2211 859; schweizerische Patentschrift Nr. 216 058.

In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsche Patente Nr. 939586, 959747.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen