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Resonatorhohlraum-Magnetronröhre
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einem hohen Curiepunkt verwendet werden, es hat sich aber ergbel1, dass das unter dem Handelsnamen "Permendur" verkaufte Material, dessen Curiepunkt bei 9300 C liegt, ausserordentlich geeignet ist. Die Zusammensetzung dieses Materials ist 491o Co, 21o V und der Rest Eisen.
Die Erfindung wird an Hand der einen Querschnitt einer Magnetronröhre nach der Erfindung darstellenden Zeichnung näher erläutert.
In der Figur bezeichnet 10 den Anodenblock der Magnetronrbhre mit einwärts gerichteten Anodenar- men 9, zwischen denen die Resonatorhchlräume 11 gebildet sind, rings um einen Anoden-Kathodenraum 8. Die Form der Anodenarme und der Resonatorhoh1r ! tume ist nicht wesentlich. S0 können die Resonatorhohlräume kreiszylindrisch sein und durch einen engen Schlitz mit dem Anoden-Kathodenraum in Verbindung stehen. Die Anodenarme können auch flache Platten sein, oder die Resonatorhohlräume können von
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selnder Anodensegmente in Frage kommen.
Die Resonatorhohlräume 11 sind über die von den Polschuhep 13 und 14 begrenzten Endräume miteinander gekoppelt. Der das Magnetfeld zwischen den Polschuhen erzeugende Magnet ist einfachheitshalber nicht dargestellt. Der obere Polschuh 14 hat noch einen Raum für die Aufnahme eines etwaigenAbstimmmechanismus.
Die mit 20 bezeichnete Kathode erstreckt sich in der Magnetronröhre durch die Bohrung 21 des Polschuhes 13 hindurch. Die Kathode wird vor einem Metallkonus 22 unterstützt, der gleichzeitig eine der Glühstromzuführungendarstellt. Die andere Glühstromzuführungbesteht aus einem mittleren Stift 25, der mit einem Alundumblëckchen 26 gegenüber dem Kathodenkörper isoliert ist.
Der Glühfaden 27 ist mit dem Stift 25 und bei 35 direkt mit dem Kathodenkörper verbunden.
Der Emissionsteil der Kathode besteht aus einem porösen Wolframkörper 30, der mit einem Bariumkalziumkarbonat getränkt ist, welches durch das Zusammenschmelzen eines Gemisches von Bariumkarbonat, Aluminiumoxyd und Kalziumkarbonat in einem Molekularverhältnis von 5 : 2 : 3 erzielt ist. Die Zylinderoberfläche 31 des Körpers 30 ist koaxial im Anodenblock 10 angeordnet. Auf die Enden des Körpers 30 sind zwei Molybdänzylinder 32, die je mit einem Endring 33 versehen sind, geschraubt. Die Endringe 33 erfüllen die Funktion des sogenannten Endringes der Kathode wegen ihres Einflusses auf die Form des Anoden-Kathodenfeldes. In Kombination mit Massnahmen zur Verhütung von Emission durch die Endringe 33 selbst wird hiemit die Elektronenemission auf den Raum 8 beschränkt.
Die Zylinder 32 können, statt aus Molybdän, auch aus Tantal bestehen. In die Zylinder 32 sind die Kathoden-Unterstützung 23, welche gleichzeitig für die Ableitung durch Strahlung der beim Elektrollenaufprall auf der Kathode erzeugten Wärme dient, unci ein Strahler 34 geschraubt.
Mit 37 sind zwei Zylinderkörper aus dem weichmagnetischen Material"Permendur"bezeichnet, die mittels dreier radial verlaufender Vorsprünge 38 zwischen den mit Schraubengewinde versehenen Katho - denteilen geklemmt sind. Diese Verbindung ist so gewählt, damit die Zylinder 37 möglichst kal. bleiben und trotzdem genau axial gerichtet sind. Der mit 40 bezeichnete enge Spalt zwischen dem Kathodenkorper und den weichmagnetischen Schirmen dient als Wärmewiderstand und muss ausserdem verhüten, dass Barium aus dem Körper 30 auf die Aussenseite der Zylinder 37 gelangt und dort eine Emission herbeiführen könnte. Ein enger Spalt 41 trennt die Zylinder 37vonden Endringen 33.
An Stelle der radialen Vorsprünge 38 kann gegebenenfalls auch ein vollständiger Ring gewählt werden, vorausgesetzt, dass er einen
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wirksamen Kathodenteiles, während der Aussendurchmesser dieser Zylinder kleiner ist als der der Endringe 33. Sowohl die Endringe 33 als auch die weichmagnetischen Zylinder 37 sind durch Einschmieren dieser Teile mit einer Suspension von Zirkonhydridpulver in einer Ämylacetatlosung, worauf durch Sintern im Vakuum bei etwa 11000 C eine gute Haftung entsteht, mit einer Schicht 44 aus emissionverhütendem Material, im vorliegenden Falle Zirkonium, bedeckt. Die Schicht ist dann verhältnismässig glatt und von gleichmässiger Stärke, was mit Rücksicht auf die vorgeschriebenen Toleranzen erwünscht ist. Die Stärke der Schicht 44 beträgt etwa 0, 25 mm.
Nach der Montage der Röhre wird die Kathode auf einer Temperatur von 11000 C aktiviert. Nach dieser Behandlung ergibt sich, dass der gewünschte Anodenstrom bereits bei einer Kathodentemperatur von 8500C erzielt werden kann. Bei dieser niedrigen Kathodentemperatur ist die Verdampfung von Barium aus der Kathode sehr gering, wobei unter anderem im Zusammenhang mit derZirkoniumschicht44 eine Emission durch andere Kathodenteile vermieden wird. Infolge des Vorhandenseins der Zylinder 37 ist das Ma-
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behalten.
Von einer bestimmten Magnetronröhre war der Durchmesser der Kathode 5, 4 mm. Die Bohrungen in den Polschuhen betrugen 11, 5 mm, der Aussendurchmesser der Zylinder 37 9, 5 mm, der Innendurchmesser der Zylinder 377, 9 mm, derAussendurchmesser der Ringe 33 9, 9 mm, die Breite des Schlitzes 40 0, 18 mm und die des Spaltes 41 0, 5 mm. Die Länge der wirksamen Kathodenfläche war 7, 9 mm und der Abstand zwischen den Enden der Polschuhe 12, 7 mm. den Enden der Polschuhe 12,7 mm.
PATENTANSPRÜCHE-
1. Resonatorhohlraum-Magnetronröhre mit eingebauten Polschuhen, in deren Innern sich die Enden einer kernaktivierten Kathode erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass die sich nicht zwischen den Ano- densegmenten befindenden Kathodenenden bis innerhalb der Polschuhe mit einem geringen Zwischenraum von Hüllen aus weichmagnetischem Material hoher Permeabilität umgeben sind, die mittels einer Unter- stützung geringen Querschnitts und mit hohem Wärmewiderstand mit den Kathodenenden verbunden sind, wobei der Curiepunkt des Materials dieser Hüllen über der Betriebstemperatur der Kathode liegt.