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Magnetron.
Die vorliegende Erfindung betrifft neuartige Elektrodenanordnungen und Ausführungen, ins- besondere für Magnetrons mit mehreren Anodensegmenten sowie Schaltungen zur Erzielung hoher
Leistungen unter Verwendung dieser neuen Röhren, bei denen Rückwirkungen zwischen den wechsel- stromführenden Elektroden (Anodenrückwirkungen) vermieden werden.
1. Die Leistung einer Kurzwellenröhre ist im wesentlichen aus zwei Gründen begrenzt : einmal kann die zur Emission der Elektronen vorgesehene Quelle (Kathode) nicht in der Lage sein, einen hinreichend grossen Emissionsstrom herzugeben und ein andermal können die Elektroden, die zur
Aufnahme der emittierten Elektronen dienen, nicht fähig sein, den von der Kathode ausgehenden
Emissionsstrom aufzunehmen, ohne dass sie der Gefahr einer Zerstörung ausgesetzt sind.
Die Kathodenfrage spielt nur noch eine untergeordnete Rolle, seitdem es gelungen ist, hoch emittierende bzw. sogenannte Grossfläehenkathoden zu bauen.
Die Hauptschwierigkeiten ergeben sich bei der Anodenausbildung. Die Durchmesser der Anoden können praktisch nicht über ein gewisses Mass vergrössert werden, da sonst zur Erzielung kleiner
Elektronenlaufzeiten unverhältnismässig hohe Beschleunigungsspannungen angewendet werden müssen.
Die Abmessungen der Anoden in der Richtung der Elektrodensystemachse können auch nicht beliebig gewählt werden, da mit der Vergrösserung der Anodenfläche bei konstantem Elektrodenabstand unweigerlich eine Vergrösserung der inneren Röhrenkapazitäten verbunden ist, die wiederum die
Erzeugung gerade der allerkürzesten Welle unmöglich macht. Bei Magnetronröhren ist ausserdem eine möglichst geringe axiale Baulänge wünschenswert ; soll nämlich das starke Magnetfeld, welches den Entladungsraum durchsetzt, homogen sein, so macht sich ein grosser Aufwand an Magneterreger- leistung erforderlich.
Es ist nun bereits der Vorschlag gemacht worden, bei Kurzwellenröhren, die ein in radialer
Richtung annähernd geschlossenes, konzentrisch zur Kathode angeordnetes Entladungssystem besitzen, an den Stirnseiten Auffangelektroden in Deckelform anzubringen und dieser eine positive Vorspannung gegenüber der Kathode zu erteilen. Dies hat zur Folge, dass ein elektrisches Feld entsteht, welches eine Komponente parallel zur Systemachse besitzt (elektrisches Querfeld). Durch geeignete Bemessung der Elektrodenvorspannungen bei Bremsfeldröhren bzw. der Elektrodenvorspannungen und des Magnetfeldes bei Magnetrons kann man erreichen, dass der grösste Teil der Elektronen die zur
Schwingungserzeugung dienenden Elektroden nur streift, aber nicht trifft. Dieser Teil der Elektronen trägt ebenfalls, u. zw. durch Influenz, zur Schwingungserzeugung bei.
Die Elektronen bewegen sich unter dem Einfluss des elektrischen Querfeldes auf einer Schraubenlinie, deren Achse etwa parallel zur Systemaehse verläuft, und gelangen so, meist erst nach mehreren Umläufen, auf die positiv vorgespannten Stirnseitenelektroden.
Aber auch diese Lösung der Leistungsfrage ist noch nicht zufriedenstellend.
2. Die Steigerung des Wirkungsgrades bei den üblichen Magnetrons findet eine Begrenzung dadurch, dass zu hohe Wechselspannungen zwischen den Schwingelektroden einen geordneten Ablauf der Elektronen stören, so dass die Schwingungsanfaehung wieder geringer wird. Diese schädliche ,) Anodenrückwirkung" tritt natürlich um so stärker hervor, je grösser der Leistungsumsatz ist.
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Durch die vorliegende Erfindung wird nun das Problem der Leistungserhöhung an einer Röhre in völlig neuartiger Weise gelöst.
1, Die wechselstromfuhrenden Elektroden werden von der Verlustwärme, die beim Auftreffen der Elektronen entsteht, freigehalten. Zu diesem Zweck wird eine Auffangelektrode für die Elektronen vorgesehen, die von allen Punkten der Kathode dieselbe Entfernung aufweist, so dass sieh ihre Wirkung gleichmässig auf alle von der Kathode ausgehende Elektronen erstreckt.
2. Diese neue Elektrode weist ausgesprochen Schutzelektrodeneigenschaften auf. Sie bleibt wie ein Schutzgitter in einer normalen Röhre elektrisch neutral, d. h. sie führt gegenüber der Kathode keine Wechselspannung, insbesondere keine Weehselspannung von der Grössenordnung bzw. Frequenz der erzeugten Schwingungen. Wenn man ihr betriebsmässig eine genügend hohe positive Vorspannung erteilt, wird das resultierende Potential innerhalb des Sehwingelektrodenzylinders annähernd zylindersymmetrisch, soweit man von den notwendigen elektrischen Steuerquerfeldern absieht.
Es ist praktisch auch möglich, dass bei hohen Schwingweehselspannungen die Schwingelektroden (Anoden) zeitweise im überspannten Zustand arbeiten, derart, dass das momentane Potential einer Schwingelektrode bzw. Schwingelektrodengruppe während einer Halbperiode gegenüber der Kathode negativ wird.
Die erfindungsgemässe Magnetronanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kathode und zwei oder mehr flächenhafte, achsparallelgeschlitzte und/oder durchbrochene Elektroden (Schwing- elektroden), welche mit gertrennten Herausführungen versehen sind, die zu einem bzw. mehreren Schwingkreisen führen, von einer Elektrode umschlossen werden, die mit dem positiven Pol einer Vorspannungsquelle ohne Zwischenschaltung eines Hochfrequenzsehwingkreises verbunden ist, wobei diese Elektrode (Schutz-oder Auffangelektrode) gegebenenfalls aus mehreren zumindest hoehfrequenzmässig unmittelbar miteinander verbundenen Teilen bestehen kann.
Zur Durchführung der Erfindung eignen sich in besonderem Masse Magnetronröhren mit einem Mehrschlitzelektrodensystem, bestehend aus einer Kathode und mindestens zwei Schwingelektroden, welches von einer Schutz-oder Auffangelektrode umschlossen ist. Verwendet man Magnetronröhren, bei denen sich innerhalb der Schutz-oder Auffangelektrode eine gerade Anzahl symmetrisch zur Kathode angeordneter, achsparalleler Segmente befindet, und legt man den bzw. bei Doppelsystemverstärkerröhren die Schwingkreise zwischen die Segmente, so bleibt die Kathode und die aussenliegende Elektrode völlig hochfrequenzfrei.
Der Grundgedanke der Erfindung ist jedoch nicht auf diese spezielle Elektrodenform beschränkt, sondern kann auch auf andere Röhrenausführungen Anwendung finden, vorausgesetzt, dass sie durchbroehene oder geschlitzte Elektroden aufweisen, so dass überhaupt die Möglichkeit besteht, dass die Elektronen auf die neutrale Auffangelektrode auftreffen können. Die Oberfläche, der Auffangelektrode wird man zwecks Erhöhung der Abstrahlung (natürliche Kühlung) mit Kühlrippen usw. versehen. Ebenso kann die Auffangelektrode mit Einrichtungen für eine künstliche Kühlung durch ein flüssiges oder gasförmiges Mittel versehen sein.
Eine besonders günstige Röhrenausführung ergibt sich, wenn man die Auffangelektrode als Hohlzylinder ausbildet und die übrigen Entladungselektroden konzentrisch innerhalb dieses Zylinders anordnet. Die Auffangelektrode bildet dann gleichzeitig teilweise den Abschluss des Entladungsraumes. Die Stirnseiten des Metallzylinders werden mit isolierenden, insbesondere keramischen Teilen gasdicht abgeschlossen. Diese Absehlussstüeke werden zweckmässigerweise gleichzeitig zur Halterung und Distanzierung der Elektroden herangezogen. Wird die Röhre als Magnetronröhre verwendet, so ist es erforderlich, die Elektroden aus nichtmagnetischen Materialien herzustellen, damit die Homogenität des Kraftlinienflusses innerhalb des Entladungsraumes gewahrt bleibt.
Die neuartigen Röhren sollen vorwiegend in Magnetronsehaltungen zur Erzielung hoher Leistungen bei kurzen Wellen Verwendung finden. Wie anfangs schon erwähnt, soll die gesamte Verlustleistung (Wärme) von den elektrisch neutralen Auffangelektroden aufgenommen werden, während die Schwingenergie den vom Ladungsträgerstrom entlasteten, nur weehselstromführenden Elektroden (Anoden) entnommen wird. Da auf der bzw. den neutralen Auffangelektroden keine Wechselsspannung oder zumindest keine von der erzeugten Frequenz auftritt, so können diese beliebig ausgebildet, insbesondere im Betrieb geerdet werden.
Komplizierte Einrichtungen zur Erzielung hoher Ohmscher oder Wechselwiderstände, die bei der Wasserkühlung von wechselstromführenden Elektroden notwendig wären, sind hier vollständig überflüssig, zumal dann, wenn die Auffangelektrode selbst bzw. der entsprechend Pol der Vorspannungsquelle auf Erdpotential gebracht wird, ähnlich wie es bei Röntgenröhren üblich ist.
In manchen Fällen, wenn eine Herabsetzung der Verlustleistung auf die Schwingelektrode einen Sinn hat, z. B. bei Schwingungen mit Magnetfeldern erster Ordnung, bei denen der Gesamtwirkungsgrad gering ist, kann es vorteilhaft sein, die Schutzelektroden durchbrochen auszubilden und hinter den Schutzelektroden mit der höchsten positiven Spannung die eigentliche Auffangelektrode mit einer mittleren positiven Vorspannung vorzusehen, die die Elektronen abbremst und bei kleinerer Spannung bzw. Geschwindigkeit auffängt.
Ebenso wichtig wie ein zweckentsprechender Aufbau des Entladungssystems ist die Wahl der Betriebsbedingungen. Erst das Zusammenwirken beider ermöglicht die ideale Trennung zwischen
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Verlustleistung und Schwingleistung, d. h. die Verteilung dieser auf verschiedene Elektrodenarten.
Die Betriebsbedingungen, d. h. Elektrodenvorspannungen und Magnetfeld, müssen so gewählt werden, dass sowohl eine Schwingungserzeugung bzw. Verstärkung in bezug auf die Sehwingelektroden als auch ein Abfangen der Elektronen, die bereits durch Influenz zur Schwingungserzeugung beigetragen haben, durch die Auffangelektroden möglich ist. Versuche haben ergeben, dass bei richtig gewählten
Betriebsbedingungen und entsprechenden Röhrenkonstruktionen auch dann keine Schwingenergie auf den Auffangelektroden nachzuweisen ist, wenn diese unterteilt sind und sogar durch zusätzliche
Sehaltelemente auf die erzeugte Frequenz abgestimmt sind.
Selbst in dem letztgenannten Falle der Resonanzabstimmung im Auffangelektrodenkreis zeigen sich keinerlei Rückwirkungen auf das im
Innern liegende Schwingsystem, da die Elektronen in unregelmässiger Folge (wild) landen.
Die Schwingelektroden müssen sich-Blickrichtung parallel zur Systemachse-den Bahnen der kreisenden Elektronen weitgehend anschmiegen, also parallel zu diesen verlaufen, damit die Elektroden mogliehst wenig von den Elektronen getroffen werden. Dementsprechend wird man vorzugs- weise Schwingelektroden mit kreisbogenförmigem Querschnitt verwenden.
Durch die Einführung dieser positiven Schutz-und Auffangelektrode-unter der Voraussetzung eines hinreiehenden Durchgriff durch die durchbrochenen Schwingelektroden-ist es möglich, das elektrische Beschleunigul1gsgleichfeld unabhängig von den Steuerwechselfeldern zylindersymmetrisch zu wählen. Diese Unabhängigkeit in der Ausbildung der Felder kann man sich besonders bei einem zweiteiligen Schwingsystem zunutze machen, indem man die beiden Schwingelektroden nicht auf einen zur Auffangelektrode koaxialen Kreis legt, sondern den beiden Sehwingelektroden einen grösseren Krümmungsradius gibt, so dass sie auf einer ellipsenähnliehen Kurve liegen, in deren Mittelpunkt die Kathode sich befindet.
Durch diesen Kunstgriff kann man den Einfluss der elektrischen Steuerwechselfelder auf die Kathode zur Erzielung einer phasenrichtigen Elektronenaussortierung (Kathodenaussortierung) erhöhen, eine Möglichkeit, die besonders bei Schwingungen erster Ordnung von Wichtigkeit sein kann.
Die wechselstromführenden, positiv vorgespannten Sehwingelektroden (Anoden) nehmen, insbesondere dann, wenn sie gitterförmig ausgebildet sind, praktisch überhaupt keinen Gleichstrom auf. Die zugehörige Entladungsstrecke besitzt dementsprechend einen sehr hohen Widerstand, so dass eine in Reihe mit ihr geschaltete Steuerspannungsquelle nicht oder nur unmerklich belastet wird. Man kann sogar erreichen, dass im Schwingelektrodenkreis ein negativer Gleichstrom auftritt, nämlich dann, wenn die Anoden die Fähigkeit besitzen, Sekundärelektronen abzugeben. Diese Sekundärelektronen können gleichfalls nutzbringend verwertet werden.
Normalerweise werden die schnellen Primärelektronen von einer im Austrittsaugenblick positiven Schwingelektrode beschleunigt und durch das Magnetfeld abgekrümmt. Sie laufen dann kurzzeitig parallel zu einer Schwingelektrode, deren momentanes Potential (abgesehen von der Vorspannung) negativ ist. Das vorbeifliegende Elektron'm1 zieht durch Influenz positive Ladung zu dieser Elek-
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die Schlitze zwischen den Sehwingelektroden. A überdecken. Die Auffangelektroden sind zweckmässigerweise durch Kurzschlussverbindungen Kv direkt galvanisch untereinander verbunden. Das gesamte Entladungssystem ist von einem gasdichten Gefäss R umgeben.
Die Vorgänge innerhalb der Röhre kann man sich so erklären, dass die Auffangelektrode nur das zur Beschleunigung der Elektronen erforderliche elektrische Gleiehfeld liefern, während die Schwingelektroden (Anoden) etwa kapazitiv an den Schwingvorgang der Elektronen angekoppelt sind. Die Wechselspannungen, die von den vorbeifliegenden Elektronen an den Schwingelektroden durch Influenz erregt werden, steuern wieder ruckwirkend den Elektronenablauf.
In Fig. 3 sind die ungefähren Bahnen der Elektronen angedeutet, ohne dass durch diese theoretischen Angaben die Wirkungsweise der Erfindung in irgendeiner Hinsicht beschränkt werden soll.
Aus der Menge der Elektronen sei eines herausgenommen. Seine Bahn soll verfolgt werden. Es läuft von der Kathode gegen die Sehwingelektrode an. Bei der grössten Elongation sei die Differenz zwischen dem maximalen Bahndurchmesser und dem Anodenradius gleich tell. Es kehrt um, läuft in die Kathodennähe zurück und zum richtigen Zeitpunkt auf die Anode A2 zu. Der Anode A2 kommt es schon näher. Die Entfernung von der Anode A2 bei der grössten Elongation beträgt nur noch d2.
Der Vorgang wiederholt sich, bis der Bahnradius, etwa nach dem Vorbeiflug an der Anode dz unter dem Einfluss der Auffangelektrode N so gross wird, dass das Elektron den Sehwingelektrodenraum verlässt und zur Elektrode N eilt. Bei Magnetrons mit zwei Schwingelektroden empfiehlt es sich, diese Elektroden durchbrochen, etwa in Form eines Gitters, auszubilden, damit der Einfluss der Elektrode N hinreichend gross wird.
Fig. 4 zeigt eine Röhre im Schnitt, bei der die Schwingelektroden A netz-oder gitterförmig ausgebildet sind. Die günstigsten elektrischen Verhältnisse ergeben sich, wenn sie aus Gitterdrähten bestehen, die senkrecht zur Kathode verlaufen. Die Auffangelektrode N besteht aus einem galvanisch bis auf die Stirnseiten geschlossenen Metallzylinder M, der mit Kühlrippen Z ausgerüstet ist.
Fig. 5 zeigt im Prinzip eine fremdgesteuerte Verstärkerröhre, welche mit einem Mehrfaehsystem ausgerüstet ist. Beide Schwingsysteme werden von einer Auffangelektrode N umgeben. K ist die Kathode. J1 und J2 sind die Elektroden des Innensystems, die mit einem Schwingkreis Si, der z. B. von einem Steueroszillator 0 erregt wird, verbunden sind. Die verstärkte Sehwingleistung wird den durchbrochenen Aussenelektroden Al, A2 Über einen Schwingkreis H abgenommen und einem Verbraucher V zugeführt. Es ist natürlich auch der Fall möglich, dass das Innensystem J1, J2 zu selbständigen Schwingungen angefacht wird, und dass das Aussensystem Al, 1 ; : durch Mitnahme gesteuert wird.
Beide Schwingsysteme werden von der elektrisch neutralen Auffangelektrode N umschlossen, die die Elektronen nach der Arbeitsleistung möglichst vollzählig aufnehmen und die Anodenrück- Wirkung vermindern soll.
Fig. 6 zeigt eine Modulationssehaltung, bei der die Modulation der in der Röhre erzeugten Schwingungen mit Hilfe der Auffangelektroden durchgeführt wird. Das Schwingsystem, bestehend aus den Elektroden A und dem Resonanzkreis H, arbeitet in Selbsterregungsschaltung. Die beiden Teile N1' und N2'der Auffangelektrode sind durch Kapazitäten C innerhalb oder ausserhalb der Röhre verbunden. Diese Kapazitäten Cy sollen so bemessen sein, dass sie für die Frequenz der erzeugten Schwingungen keinen nennenswerten Widerstand, für die Modulations- oder Regelspannungen aber einen beträchtlichen Widerstand darstellen.
Die Modulationsspannungen werden den Auffangelektroden N'und N2' in Gegentakt mit Hilfe eines Modulationstransformators j11 aufgedrückt. Die Mittelklemme der Sekundärwicklung des Modulationstransformators ist mit dem positiven Pol der zugehörigen Vorspannungsquelle 11n verbunden. Die Quelle der Modulationsschwingungen liegt also nicht in Reihe mit der Entladungsstreeke : Kathode-Auffangelektrode, so dass sie durch den niedrigen Widerstand dieser Strecke nicht belastet werden kann. Die Kathode K wird von einem Heiztransformator T gespeist. Die Schwingelektroden A erhalten eine mittlere positive Vorspannting U, und
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zuteilen und diese Teile geeignet anzuschalten.
In Fig. 8 ist eine Röhre ähnlich Fig. 6 gezeigt. Sie weist den Unterschied auf, dass die Auffang-
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angebracht, einer der Elektroden bzw. Gruppen unsymmetrisch eine Hilfsvorspannung, z. B. durch eine Batterie B, zu geben, damit eine Verdopplung der Modulationsfrequenz bei der Modulation vermieden wird.
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bzw. Nzl und N41 sind miteinander verbunden. Diesen beiden Gruppen werden in Gegenphase die Modulationsspannungen aufgedrückt. Die Vorspannung für alle durchbrochenen neutralen Elektroden ist annähernd gleich gross und positiv UnI. Hinter den Elektroden N'liegt die eigentliche Auffangelektrode No", die eine mittlere positive Vorspannung Un" erhält, etwa in Höhe der Sehwingelektrodenspannung Ua.
Die Elektronen werden im wesentlichen durch die höchste positive Spannung UnI der Elektroden N'beschleunigt. Nach dem Hindurchtreten durch die durchbrochenen Elektroden N' werden sie durch die kleine Spannung der Elektroden N abgebremst und landen mit kleinerer Geschwindigkeit auf der eigentlichen Auffangelektrode No".
Fig. 10 a zeigt eine Röhre, die mit einem strahlungsarmen Schwingkreis zusammenarbeitet, Die gegenseitigen Kapazitäten der Schwingelektroden Al und A2 bilden zusammen mit den Induktivitäten Li, die sich an den Stellen Cu in zwei parallel geschaltete Induktivitäten L/und L"aufteilen, einen geschlossenen Resonanzkreis. Die Überbrüekungskapazitäten müssen, wenn sie nicht zur Frequenzregelung herangezogen werden sollen, gross gegenüber der gegenseitigen Kapazität der Schwingelektroden sein. Auf den Aussenteilen j,'und Ls"bilden sich an den Stellen P'bzw. P" Spannungsknoten, die gegenüber der Erde (Kathode) keine Weehselspannung führen. An diese Stellen sind die Auffangelektroden N1' und N2" angeschlossen.
An einer dieser neutralen Stellen wird der Auffangelektrode die positive Vorspannung zugeführt und an einer andern Stelle wird die Kathodenzuleitung in das Innere des Entladungssystems eingeführt. Die Auffangelektroden sind mit den
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Abstrahlung der Verlustwärme ein grosser Teil des Schwingkreises mitwirkt.
Das Prinzip der Schaltung ist in Fig. 10b angegeben. Eine besonders günstige Ausführung- form ergibt sich, wenn man den Schwingkreis kugelförmig ausbildet. Zur Einführung der Elektrodenzuleitungen müssen an den Stellen P' und C@ Bohrungen vorgesehen sein.
Es erscheint angebracht, an dieser Stelle nochmals zu betonen, dass das innerhalb der elektrisch neutralen Auffangelektrode N liegende Schwingsystem beliebig ausgebildet sein kann. Es kann als Fremdsteuersystem mit zwei ineinandergebauten Elektrodensystemen, die verschiedene Abstände von der Kathode haben, konstruiert sein. Es kann sogar nur aus Kathode und einer zylinderförmigen Anode bestehen, vorausgesetzt, dass die Anode gitter-oder netzförmig ausgebildet ist, damit die Elektronen durch sie hindurchtreten können. Hilfselektroden zur Modulation, Regelung, Steuerung usw. können entsprechend allen bei Magnetrons möglichen und üblichen Ausführungen und deren Varianten Anwendung finden. Es ist z.
B. auch eine Modulation mit Hilfe der Schwingelektroden (Anoden) in Gleich-oder Gegentakt bzw. eine Kombinationsmodulation ausführbar. Es steht auch nichts im Wege, an den Stirnseiten der Entladungssysteme scheibenförmige Elektroden anzubringen und diese mit zur Schwingungsanfachung und/oder Modulation zu verwenden.
Der Wirkungsgrad von Röhren mit der erfindungsgemässen Auffang-oder Schutzelektrode ist an sich schon sehr gut. Er kann noch erhöht werden, wenn man die Aussenelektrode N an den Stellen, die den Schlitzen der benachbarten Schwingelektroden gegenüberliegen, bis etwa zur begrenzenden Zylindermantelfläche der umschlossenen Schwingelektroden hereinzieht. Die positive Vorspannung der Auffang-oder Sehutzelektrode, die zur Erzielung eines zylindersymmetrischen Besehleunigungsfeldes-entsprechend ihrem relativ grossen Abstand von der Kathode-hoch gewählt werden muss, kann etwa auf die Vorspannung der benachbarten Sehwingelektroden herabgesetzt werden. Das bedeutet bei nachgewiesenermassen gleichbleibender Schwingenergie eine nennenswerte Verbesserung des Gesamtwirkungsgrades von etwa 20%.
Diese Ausbildungsform der Aussenelektrode ergibt ausserdem eine vorteilhafte Lösung der Kühlungsfrage bezüglich der innenliegenden Schwingelektroden. Die aussenliegende Elektrode N hat zwar die Aufgabe, die Elektronen nach ihrer Arbeitsleistung aufzunehmen und dadurch die Sehwing-
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verursachten Erwärmung freizuhalten.
Bei sehr hohen Leistungsumsätzen kann der geringe Streuelektronenstrom, der nicht von der Auffangelektrode abgezogen wird, gross genug werden, um die Innenelektroden (Schwingelektroden) unzulässig zu erwärmen. Die der Kathode benachbarten Elektroden werden ausserdem von der Wärme- strahlung der Kathode erhitzt. Aus diesem Grunde bedürfen alle Schwingelektroden einer geringen zusätzlichen Kühlung bzw. einer Begünstigung hinsichtlich des Wärmeabtransports, sei es durch Strahlung oder durch Leitung.
Zu diesem Zweck werden erfindungsgemäss zwischen den Vorsprüngen oder Ansätzen der Aussenelektrode und den Kanten der benachbarten Schwingelektroden gut wärmeleitende Isolationszwischenlagen eingefügt.
Geringfügige Kapazitätserhöhungen etwa zwischen den Schwingelektroden infolge der Isolationszwischenlagen spielen praktisch keine Rolle, da die Hochleistungsröhren, auf die sich die vorliegende Erfindung hauptsächlich bezieht, meist fremdgesteuert werden. Die zusätzlichen Kapazitäten liegen sogar oft zueinander in Reihe, so dass ihr resultierender Einfluss ohne weiteres in Kauf zu nehmen ist.
In den Fig. 11-13 sind beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemässen und weiterhin verbesserten Röhre dargestellt.
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Fig. 11 zeigt einen Schnitt senkrecht zur Achse (Kathode) einer erfindungsgemässen Röhre.
Die aussenliegende Elektrode N, die beispielsweise durch eine aufgewickelte Kühlrohre Kr'künstlich gekühlt werden kann, ist an den Sehlitzstellen zwischen den umschlossenen benachbarten Schwingelektroden A verdickt und etwa bis zu derjenigen Zylindermantelfläche hereingezogen, auf der die Sehwingelektroden A liegen. Der Wärmeabtransport durch Strahlung, z. B. von den Kanten der Schwingelektrode zu den Ansätzen' der Aussenelektrode, wird dadurch in hohem Masse gefördert.
Es kann aber auch ein Wärmeabtransport durch Leitung ermöglicht werden, wenn man auf den Riiekseiten der Schwingelektroden A zwischen den Mitten der Schwingelektroden und der Aussenelektrode N gut wärmeleitende Isolationsstege 01 aufbringt.
Fig. 12 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Teiles der erfindungsgemässen Röhre nach Fig. 11. Ein Steuerelektrodensystem zwischen der Kathode K und den Leistungselektroden A ist mit Rücksicht auf eine einfache zeichnerische Darstellung weggelassen worden.
Fig. 13 zeigt einen Ausschnitt aus einer Röhre gemäss Fig. 11 mit der Abänderung, dass die wärmeleitenden Lolationszwischenlagen direkt zwischen die Segmentkanten der Schwingelektroden A und die Vorsprünge Na der Auffangelektrode N eingefügt sind.
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oder nur auf Schaltungen zur Schwingungserzeugung oder etwa auf die hier gezeigten Röhrenkonstruk- tionen sowie auf die beiläufig angegebenen Wellenlängen beschränkt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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Elektroden, dadurch gekennzeichnet, dass die Kathode und zwei oder mehr flächenhafte, achsparallel- geschlitzte und/oder durchbrochene Elektroden (Schwingelektroden), welche mit getrennten Herausführungen versehen sind, die zu einem bzw. mehreren Schwingkreisen führen, von einer Elektrode umschlossen werden, die mit dem positiven Pol einer Vorspannungsquelle ohne Zwischenschaltung eines Hochfrequenzschwingkreises verbunden ist, wobei diese Elektrode (Schutz-oder Auffangelektrode) gegebenenfalls aus mehreren zumindest hochfrequenzmässig unmittelbar miteinander verbundenen
Teilen bestehen kann.