DE810883C - Elektrische Entladungsroehre zur Erzeugung, Verstaerkung oder Modulation von Wellen mit einer Wellenlaenge von einigen Zentimetern und weniger - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Entladungsröhre zur Erzeugung, Verstärkung oder Modulierung von Wellen mit einer Wellenlänge von einigen Zentimetern und weniger, in der ein Elektronenbündel in Wechselwirkung nrit einem schraubenförmigen Leiter steht.

Die vorgenannten Röhren werden auch Wanderwellenröhren genannt, und das Elektronenbündel wird dadurch moduliert, daß dem Beginn der ίο Schraube eine Wechselspannung zugeführt wird. Diese Wechselspannung bewirkt Verdichtungen und Verdünnungen im Elektronenbündel, die ihrerseits Spannungen im schraubenförmigen Leiter induzieren, die sich zu einer laufenden Welle entwickeln. Infolge der Wechselwirkung zwischen Schraube und Bündel kann dem Ende der Schraube eine verstärkte Spannung entnommen werden.

Wenn die Wellenlänge der elektrischen Schwingungen klein ist, ist es schwer, eine hinreichende Wechselwirkung zwischen der Schraube und dem Elektronenbündel zu erzielen, da die Wechselwirkung stark abnimmt, wenn die Länge einer Windung mit der halben Wellenlänge vergleichbar wird. Der Verwendung langer Schrauben zur Erzielung einer hinreichenden Wechselwirkung haften für kurze Wellen Nachteile an.

In einer elektrischen Entladungsröhre zur Er-"zeugung, Verstärkung oder Modulierung von

Wellen mit einer Wellenlänge von einigen Zentimetern und weniger, in der ein Elektronenbündel in Wechselwirkung mit einem schraubenförmigen Leiter steht, bewegt eich gemäß der Erfindung das Elektronenbändel nicht nur an der Innenseite, sondern auch an der Außenseite von wenigstens einem schraubenförmigen Leiter. Hierdurch wird erzielt, daß die Wechselwirkung zwischen dem Elektronenbündel und einer Schraube von bestimmter Bemessung bedeutend vergrößert wird. Auch kann bei einer und derselben Schraube der Querschnitt des Bündels größer sein und letzteres also einen größeren Strom führen, oder es kann infolge der kleineren Stromdichte die Fokussierung einfacher sein.

Da auch Schrauben mit einem sehr kleinen Durchmesser verwendbar sind, können kürzere Wellen erzeugt oder verstärkt werden.

Bei einer !besonderen Auisführungsform einer elektrischen Entladungsröhre nach der Erfindung

ao sind eine Anzahl gleichförmiger Schrauben, d. h. Schrauben gleicher Länge, gleichen Durchmessers und gleicher Steigung zwischen zwei durchlochten Plättchen, z. B. Ringen, angeordnet, die senkrecht innerhalb eines vorzugsweise leitenden Zylinders

as angeordnet sind. Der gegenseitige Abstand der Schrauben soll zweckmäßig etwa das Eineinhalbbis Zweifache des Durchmessers der Schrauben betragen. Weiter müssen die Schrauben derart angeordnet werden, daß in einem Schnitt senkrecht zur Bündelachse die Windungen soweit wie möglich nebeneinander liegen.

Weiter ist es möglich, nur eine einzige Schraube zwischen zwei Ringen im leitenden Zylinder anzuordnen.

Auch hiermit sind vorzügliche Ergebnisse erzielbar.

Die zylindrische leitende Röhre, in der die Schrauben angeordnet sind, kann am Ende mit Mitteln zum Ausstrahlen der erzeugten Energie versehen sein oder direkt in einen Wellenleiter gesteckt werden.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der

Fig. ι eine Röhre mit einer einzigen Schraube und die

Fig. 2 und 3 einen Längsschnitt ibzw. einen Querschnitt des Elektronensysteme einer Röhre mit mehreren Schrauben darstellen.

In Fig. ι ist mit 1 ein Röhrenfuß aus Sinterglas bezeichnet, in dem eine Anzahl Stifte 2 angeordnet sind. Am mittleren Stift ist eine Glühkathode 3 mit Heizwendel 4 befestigt. Über der Glühkathode ist eine Nickelbuchse 5 angeordnet, die sich in einem Abstand von etwa 1 mm von der Kathode befindet und in der ein zentrales Loch mit einem Durchmesser von etwa 1,5 mm angebracht ist. Vor der Nickelbuchse ist ein zylindrisches Röhrchen 6 aus einer Eisennickellegierung mit einem Innendurchmesser von 3 mm und einer Länge von etwa 10 mm angeordnet. Ein Kupferröhrchen 8 ist mittels scharf auslaufender Ränder in einem Glaskolben 7 festgeschmolzen, der außerdem vakuumdicht mit dem Fuß 1 verbunden ist. Senkrecht zur Achse des Röhrchens 8 sind zwei Plättchen 9 angeordnet, die je mit einem Loch von 3 mm Durchmesser ausgestattet sind. Zwischen diesen Plättchen ist eine Wolframwendel 12 gespannt, die mit einer Steigung von 0,3 mm um einen Dorn mit einer Stärke von 1 mm gewickelt ist; die Drahtstärke beträgt 0,1 mm. Das Röhrchen 8 ist am Ende mit einem Glaspfropfen 10 vakuumdicht abgeschlossen. Gleichachsig zum Röhrchen 8 ist eine Fokussierspule 11 angeordnet. Beim Betrieb erhält die Elektrode 5 eine Spannung von etwa ο V; die Teile 6 und 8 erreichen eine Spannung von 1000 V bzw. 2000 bis 4000 V. Das fokussierende Magnetfeld hat einen Wert von 200 Gauß.

In den Fig. 2 und 3 sind die mit Fig. 1 übereinstimmenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Zwischen den Plättchen 9 sind hier sechs Schrauben 12 ausgespannt, die alle die gleiche Steigung und den gleichen Durchmesser haben, wobei sie abwechselnd links- und rechtsgängig gewickelt sind.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Elektrische Entladungsröhre zur Erzeugung, Verstärkung oder Modulierung von Wellen mit einer Wellenlänge von einigen Zentimeiern und weniger, in der ein Elektronenbündel in Wechselwirkung mit einem schraubenförmigen Leiter steht, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Elektronenbündel an der Innen- und Außenseite von wenigstens einem schraubenförmigen Leiter bewegt.

2. Elektrische Entladungsröhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl Schrauben gleicher Länge, gleichen Durchmessers und gleicher Steigung zwischen zwei durchlochten Plättchen gespannt sind, die senkrecht in einem vorzugsweise leitenden Zylinder angeordnet sind.

3. Elektrische Entladungsröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrauben abwechselnd links- und rechtsgängig gewickelt sind und ihr gegenseitiger Abstand das Eineinhalb- bis Zweifache des Durchmessers der Schrauben beträgt.

4. Elektrische Entladungsröhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schraube in der Achse eines leitenden Zylin^ ders ausgespannt ist, durch den sich ein Elek-_: tronenbündel bewegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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