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Perfectionnements aux procédés et systèmes de stabilisation d'oscillations à micro-ondes.
L'invention concerne la stabilisation de fréquence des oscillateurs à micro-ondes et se rapporte particulièrement à l'utilisation ae la résonance moléculaire présentée par certains gaz, ou la résonance d'un appareil à Q élevé, dans le but de commander la phase de la réaction entre électrodes d'un tube c@@il lateur à micro-ondes.
Les spectres d'absorption de micro-ondes de certains gaz, dont le gaz ammoniac, le sulfure de carbonyle et les haloïdes méthyliques, contiennent des "bandes" de répartition de fréquen- ces distinctes et différentes pour les différents gaz. A des pressions très basses, ces "bandes" peuvent se décomposer en plusieurs bandes plus étroites, chacune correspondant à une fré-
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quence précise qui n'est pas influencée par des variations de température ou de pression et qui, jusqu'ici, ne peut être variée qu'en soumettant le gaz à un champs magnétique ou électrique puissant.
Suivant des formes préférées de l'invention, le circuit de réaction d'un oscillateur à micro-ondes contient réellement une masse de gaz présentant de la résonance moléculaire aigüe à la fréquence de travail désirée de l'oscillateur et a un effet de compensation sur la phase de la réaction, dans le cas du glisse- ment de la fréquence.
Plus particulièrement, dans le but de commander un oscil- lateur klystron à plusieurs cavités, le gaz peut être contenu dans une chambre de résonance extérieure au tube klystron et intercalée dans le circuit de réaction entre deux des cavités du tube, de façon à avoir un déphaseur extérieur ayant un 4 extrê- mement élevé. Dans les cas où il ne faut pas avoir une stabilisa- tion précise., on peut omettre le gaz, pourvu que le Q de la cham- bre résonnante soit suffisamment élevé pour assurer une commande satisfaisante. De préférence, le circuit de charge et le circuit de modulation, s'il y en a, sont couplés à une électrode ou une cavité placée sur la trajectoire du faisceau électronique du tube au-delà des cavités de réaction, afin de réduire au minimum l'effet de tels circuits sur la rigidité de l'action de commande de la fréquence.
L'invention consiste, en outre, en procédés et systèmes ayant des caractéristiques décrites et revendiquées ci-après.
L'invention sera décrite en se référant aux dessins annexés, dont:
Les figures 1 et 4 sont des représentations schémati- ques de systèmes oscillateurs à micro-pndes utilisant des tubes klystrons de divers types bien déterminés.
La figure 5 représente schématiquement un système oscil moteur à micro-ondes utilisant un tube a faisceau de déflexion.
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La figure 6 est une table donnant les fréquences de ré- sonance moléculaire de divers gaz ; Les figures 7 et 8 représentent des variantes du cir- cuit oscillateur à klystron de la figure 1.
Le phénomène utilisé dans des formes d'exécution pré- férées de l'invention, consiste dans le fait qu'un certain nmbr. de gaz comprenant NH3, COS, CH3 OH, CH3 NH2, et SO2 ont la carac- téristique d'absorber sélectivement les ondes dans la région mic ondulatoire du spectre des fréquences. Des mesures faites sur la fréquence de résonance d'un tel gaz ont montré que la grandeur d coëfficient d'absorption est tout-à-fait indépendant de la pres- sion du gaz, mais que l'étendue de la région absorbante se rétréc pratiquement linéairement avec la diminution de pression : précisément, à une longueur d'onde de 1,25cm.
(24,0 kilomegacy- cles), le 4 de la bande 3,3 du gaz ammoniac vaut environ 10 avec une pression de gaz d'un dixième d'atmosphère; il vaut 100, à une pression d'un.centième d'atmosphère, etc. Cependant, si on r duit de plus en plus la pression, par exemple, jusqu'à quelques millimètres de mercure, la bande d'absorption se subdivise en plusieurs Dandes très étroites, chacune de ces bandes corres- pondant exactement à une fréquence particulière, sans subir l'ef fet d'aucun facteur connu, à l'exception d'un champ magnétique ou électrique puissant.
Conformément aux buts de la présente in- vention, cet effet de résonance aiguë du gaz sert à stabiliser la fréquence d'un oscillateur à micro-onaes, en enfermant le gaz dans une chambre résonnante faisant partie du circuit de réaction de l'oscillateur.
En admettant, pour le moment, qu'une telle cavité n'a pas de pertes du tout et qu'elle ne contient qu'un gaz non-réson ayant un coefficient d'absorption de 5x10" népers par centi- mètre, le 4 de cet élément, dû au gaz seul, est
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Fêtant égal à 1,25 centimètre.
Un tel gaz, placé dans une cavité avec un Q Initial de 5. 000, donne un Q résultant de 2.500, parlée que
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i2) - + Q Ql Q2
Q1 étant le Q du gaz, et Q2 le Q de la cavité.
Si, au contraire, le gaz absorbe de l'énergie micro- ondulatoire dans une bande de fréquences très étroite, qui peut être réglée, comme il a été dit ci-dessus, en faisant varier la pression du gaz de manière que la région d'absorption se subdivise en plusieurs bandes très étroites et distinctes, le cas est en- tièrement différent. A la figure 6, les petits rectangles noirs représentent les bandes d'absorption pour les différents gaz mentionnés à gauche de la figure, la fréquence dans bandes étant portée en abscisses, l'unité de fréquence étant le kilomégacycle.
Par exemple, à la pression de 0,02 millimètre de mercure, la demi- largeur de la courbe de résonance correspond à un de 40. 000, et on peut, à des pressions plus basses, obtenir facilement un de 1000. 000.
La variation d'impédance d'un circuit ou élément réson- nant dans le voisinage de sa fréquence de résonance (fO) peut être représentée par
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où Zo a les dimensions d'une résistance, 4 est le de l'élément ou du circuit, et ¯f est le décrément de la fréquence.
L'angle de phase (#) du circuit réarmant près de la ré- sonance peut donc être exprimé par:
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truand, par conséquent, le circuit résonnant est une cham- bre ou une cavité contenant un gaz à résonance moléculaire, et a donc un 4 au-dessus de 50.000, l'angle de phase (#) de l'impé-
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Jonce équivalente ( Z) varie extrêmement rapidement quand la fré- #- ' .:..'.# de la fréquence de résonance du gaz. A titre d'ext
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ple, un glissement de fréquence de 0,00023kmc par rapport à le fréquence de résonance de 23,9kmc, fera varier, pour un Q de 100.0 l'angle de phase de 0 à 11 ou à 349 suivant le sens de la dé- viation.
La manière d'exploiter cet effet pour stabiliser la fré- quence d'un oscillateur à klystron rssortira clairement après la description suivante avec référence à la figure 1. Dans l'oscilla- teur à micro-ondes particulier de la figure 1, le klystron 10 comprend un accélérateur d'électrons 11, composé d'une cathode 12 avec filament 13, qui produit un faisceau d'électrons dirigé vers l'anode 15. L'électrode 14 représente, à titre d'exemple, l'en- semble électrodes d'accélération et de concentratipn placé sur ou dans le voisinage de la trajectoire du faisceau d'électrons.
En passant du canon électronique 11 à l'anode 15, le faisceau traverse les cavités ou chambres résonnantes 16, 17, chacune d'elle est pourvue de deux grilles espacées par lesquelles le faisceau passe pour les exciter. Il est supposé que les dimensions des ca- vités, leur écartement et d'autres paramètres de circuits sont choisis de telle façon conformément à la technique connue, que le tube peut osciller à une fréquence correspondant à une résonance moléculaire choisie d'un gaz particulier, par exemple à une fré- quence de 23,870 kmc. qui est la bande 3,3 du gaz ammoniac.
Jusqu'ici le réglage de fréquence s'opérait, une fois les cavités ajustées sur cette fréquence, en faisant varier la tension de @ larisation appliquée à la cavité cathodique 16, de manière à régler le temps de passage et l'angle de phase entre cavités, quoique la fréquence puisse être réglée, comme indiqué à la figure 2, en changeant la tension de polarisation de la grille 23 insérée entre les cavités 16 et 17. Un tel réglage se faisait de temps en temps manuellement ou automatiquement, par exemple au moyen de dispositifs thermiques. Ce procédé ne pouvait évidem-
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ment pas convenir pour maintenir une fréquence précise, de façon z . -1 .
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Dans la forme d'exécution particulière de la figure 1, le circuit entre les cavités 16 et 17 servant à ramener de l'énergie de la cavité 17 à la cavité 16 pour la production d'oscillations entretenues, comprend une chambre résonnante 18 contenant de pré- férence un gaz sous pression réduite ayant de la résonance molécu- laire à la fréquence de travail désirée du klystron; le circuit de réaction comprend aussi une ligne de transmission, telle que celle formée par les sections de ligne coaxiales 19 et 20, de lon- gueur telle que la longueur électrique totale du circuit entre les cavités 16 et 17 est égaleau nombre entier de demi-longueurs d'onde exactement nécessaire donnant le déphasage assurant de la réaction positive.
L'effet d'un léger écart de fréquence dans les oscillation produites, sur l'angle de phase du courant d'excitation peut être exprimé Par:
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où Q3 est le Q de la cavité chargée 17, l'angle 6 est le rapport entre la tension aux bornes de la cavité chargée et son courant d'excitation, et ¯ Ú est le décrément de l'angle Ú.
Par conséquent, la variation dans l'angle de transit du faisceau produite par le changement d'un facteur quelconque d'am- biance ou de fonctionnement du tube peut s'exprimer par :
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En comparant les équations (4) et (6), on peut conclura q'un décrément d'angle de phase (#) introduit dans le circuit de réaction a le même genre d'effet sur un décrément de glissement de fréquence, que le décrément d'angle ¯Ú de l'impédance du fais- ceau. Comme, par construction, ces effets s'opposent, la fréquence de l'oscillateur sera stabilisée à condition que Q/Q3# 1, ce qui est facilement réalisé quand on utilise, dans le déphaseur extérieur, les propriétés de résonance moléculaire d'un gaz.
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Les considérations précédentes montrent que lorsque le Q du déphaseur extérieur est grand par rapport au Q des cavités 16,17 du tube, et, particulièrement celui de la cavité 17 quand elle est couplée à une charge extérieure, par la ligne 21, par exemple, le déphaseur extérieur est capable de compenser toute tendance qu'aurait la fréquence de l'oscillateur à varier, parce que l'angle # du déphaseur varie plus rapidement avec la fréquence, que le ¯ Úde la seconde cavité. On peut utiliser n'importe quel, déphaseur à Q élevé, mais il est spécialement avantageux, pour la région des micro-ondes, d'utiliser la résonance moléculaire d'un gaz, parce que celle-ci forme un étalon de fréquence de la préci- sion absolue la plus élevée et un élément de circuit de Q extrême- ment élevé.
Lorsqu'une telle précision n'est pas exigée, le gaz peut être omis, mais, dans ce cas, le Q de la chambre 18 même doit être notablement supérieur au Q réel de la cavité 17.
De préférence, en plus des cavités 16 et 17, on utilise d'autres cavités dans des buts spéciaux tels que la multiplication de fréquence ou la modulation de fréquence, ou en guise de coupla- ge au circuit de charge, de manière à réduire au minimum toute influence sur la stabilisation de fréquence. Par exemple, la cavit.
22 (voir figure 3), prévue pour une quelconque des applications mentionnées à l'instant, est différente des cavités 16 et 17B utilisées pour la production d'oscillations de fréquence déter- minée au moyen du klystron 10B. Cette ou ces cavités auxiliaires seront placées sur la trajectoire du faisceau d'électrons au-dela des cavités de réaction 16 et 17B; c'est-à-dire que la ou les ca- vités supplémentaires seront plus éloignées du canon électronique 11 que les cavités de réaction et ne se trouveront, en aucun cas, placées entre les cavités 16, 17B.
On peut obtenir le même réglage rigide de la fréquence, en insérant le déphaseur extérieur 18 à un endroit quelconque
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are ceux cavités de réaction d'un klystron; par exemple, la . g- le (voir figure 4) peut être insérée dans une ligne
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de transmission qui couple le faisceau électronique à la cavité extérieure 17A du klystron 10a. Le fonctionnement est semblable à celui décrit pour le dispositif de la figure 1, pourvu que le déphaseur à Q élevé soit placé quelque part dans la boucle reliant les deux cavités 16 et 17.
L'invention peut aussi être appliquée à des tubes oscilla teurs à micro-ondes autres que ceux du type klystron. Elle peut s'appliquer, par exemple, (voir figure 5) au réglage de la fré- quence d'un oscillateur à micro-ondes utilisant un tube à dévia- tion de faisceau 10D de construction connue. En bref, le faisceau d'électrons, sortant du canon cathodique 11, passe entre deux électrodes 16d soumises à une différence de potentiel alternative venant du circuit de réaction. Ce circuit comprend le déphaseur à Q élevé ou cellule à gaz 18. Dans le multiplicateur à cristal 1, n est choisi de façon que nf tombe dans une bande de résonance d'un gaz. La sortie du multiplicateur à cristal 2 est (n+1)f.
La sortie utile du mélangeur à cristal 3 est à nouveau f. Ce poten tiel à fréquence f est appliqué aux plaques déflectrices d'entrée et la fréquence d'entrée est évidemment égale à la fréquence de sortie du tube à déflexion. De préférence, comme dans les figures précédentes, le déphaseur extérieur 18 est une chambre hermétique résonnante contenant, à une pression inférieure au millimètre de mercure, un gaz ayant de la résonance moléculaire à l'harmonique désiré nf de la fréquence de travail f de l'oscillateur. Comme @an les autres oscillateurs de ce type, le faisceau d'électrons qui est périodiquement dévié par les électrodes 16D balaye la mince électrode 25 en forme de fil, de manière à produire une série d'impulsions espacées qui, par le circuit de réaction, entretient la production continue des oscillations.
La plaque de déflexion est, de préférence, polarisée par un potentiel continu de façon
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que le faisceau ne vienne frapper l'électrode 25 qu'une fois par " \ c 1 e .
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Dans chacune des variantes des figures 7 et 8, on utilise un circuit de réaction qui est adapté, ou à peu près adapte, sauf à une solution de continuité de ses caractéristiques de transit, à cause de la résonance moléculaire du gaz se trouvant dans la cellu- le 18A, figure 7, ou 18B, figure 8.
Les variantes des figures 7 et 8 représentent d'autres façons de coupler la cellule à gaz dans une branche de la ligne de transmission réactive.
Dans ces deux figures, et dans les figures 2 à 6, qui utilisent les même nombres de référence que la figure 1, il est clair que les éléments d'une figure autre que la figure 1 portant les mêmesréférences qu'à la figure 1, sont des éléments semblable:
REVENDICATIONS.
1.- Procédé de stabilisation de la fréquence d'un géné- rateur de micro-ondes à circuit réactif, caractérisé en ce qu'on envoie de l'énergie de réaction dans un dispositif déphaseur qui résonne sur la fréquence de travail désirée du générateur, ou sur un multiple de cette fréquence, et dont le Q est nettement supé- rieur à celui de l'électrode chargée ou cavité chargée du générate et en ce qu'on règle la réaction au moyen des effets d'impédance résultant de ce déphaseur.
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Improvements to methods and systems for stabilizing microwave oscillations.
The invention relates to the frequency stabilization of microwave oscillators and particularly relates to the use of molecular resonance exhibited by certain gases, or the resonance of a high Q device, for the purpose of controlling the phase of the microwave. the reaction between electrodes of a microwave heating tube.
The microwave absorption spectra of some gases, including ammonia, carbonyl sulfide, and methyl halides, contain distinct and different frequency distribution "bands" for the different gases. At very low pressures these "bands" can decompose into several narrower bands, each corresponding to one frequency.
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precise frequency which is not influenced by variations in temperature or pressure and which, until now, can only be varied by subjecting the gas to a strong magnetic or electric field.
According to preferred forms of the invention, the feedback circuit of a microwave oscillator actually contains a mass of gas exhibiting acute molecular resonance at the desired working frequency of the oscillator and has a compensating effect on it. the phase of the reaction, in the case of frequency slippage.
More particularly, for the purpose of controlling a klystron oscillator with several cavities, the gas may be contained in a resonance chamber external to the klystron tube and interposed in the reaction circuit between two of the cavities of the tube, so as to have a external phase shifter having an extremely high 4. In cases where precise stabilization is not required, the gas can be omitted, provided the Q of the resonant chamber is high enough to provide satisfactory control. Preferably, the charging circuit and the modulating circuit, if any, are coupled to an electrode or cavity placed in the path of the electron beam of the tube past the reaction cavities, in order to minimize the effect of such circuits on the stiffness of the frequency control action.
The invention further consists of methods and systems having features described and claimed below.
The invention will be described with reference to the accompanying drawings, including:
Figures 1 and 4 are schematic representations of microwave oscillator systems using klystron tubes of various well-defined types.
Figure 5 schematically shows a microwave motor oscil system using a deflection beam tube.
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Figure 6 is a table showing the molecular resonance frequencies of various gases; Figures 7 and 8 show variations of the klystron oscillator circuit of Figure 1.
The phenomenon used in preferred embodiments of the invention is that a certain nmbr. Gas comprising NH3, COS, CH3 OH, CH3 NH2, and SO2 have the characteristic of selectively absorbing waves in the wavy mic region of the frequency spectrum. Measurements made on the resonant frequency of such a gas have shown that the magnitude of the absorption coefficient is quite independent of the pressure of the gas, but that the extent of the absorbing region is practically narrowed. linearly with the decrease in pressure: precisely, at a wavelength of 1.25 cm.
(24.0 kilomegacycles), the 4 of band 3.3 of ammonia gas is about 10 with a gas pressure of one tenth of an atmosphere; it is equal to 100, at a pressure of one hundredth of an atmosphere, etc. However, if the pressure is reduced more and more, for example, down to a few millimeters of mercury, the absorption band is subdivided into several very narrow Dandes, each of these bands corresponding exactly to a particular frequency, without being affected by any known factor except a strong magnetic or electric field.
In accordance with the objects of the present invention, this acute gas resonance effect serves to stabilize the frequency of a microwave oscillator by enclosing the gas in a resonant chamber forming part of the oscillator feedback circuit.
Assuming, for the moment, that such a cavity has no losses at all and that it contains only a non-reson gas having an absorption coefficient of 5x10 "nepers per centimeter, the 4 of this element, due to gas alone, is
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Celebrating equal to 1.25 centimeters.
Such a gas, placed in a cavity with an Initial Q of 5,000, gives a resulting Q of 2,500, spoken as
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i2) - + Q Ql Q2
Q1 being the Q of the gas, and Q2 the Q of the cavity.
If, on the contrary, the gas absorbs microwave energy in a very narrow frequency band, which can be adjusted, as has been said above, by varying the pressure of the gas so that the region d The absorption is subdivided into several very narrow and distinct bands, the case is entirely different. In FIG. 6, the small black rectangles represent the absorption bands for the various gases mentioned on the left of the figure, the frequency in the bands being plotted on the abscissa, the unit of frequency being the kilomegacycle.
For example, at a pressure of 0.02 millimeter of mercury, the half-width of the resonance curve corresponds to one of 40,000, and at lower pressures one can easily obtain one of 1000,000.
The change in impedance of a resonant circuit or element in the vicinity of its resonant frequency (fO) can be represented by
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where Zo has the dimensions of a resistance, 4 is the element or circuit, and ¯f is the decrement of the frequency.
The phase angle (#) of the resetting circuit close to resonance can therefore be expressed by:
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ugly, therefore, the resonant circuit is a chamber or cavity containing molecular resonance gas, and therefore has a 4 above 50,000, the phase angle (#) of the imperial.
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Equivalent strand (Z) varies extremely rapidly when the frequency of gas resonance is # - '.: ..'. #. As an ext
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ple, a frequency shift of 0.00023kmc with respect to the resonant frequency of 23.9kmc, will vary, for a Q of 100.0, the phase angle from 0 to 11 or to 349 depending on the direction of the deviation .
How to exploit this effect to stabilize the frequency of a klystron oscillator will become clear from the following description with reference to figure 1. In the particular microwave oscillator of figure 1, the klystron 10 comprises an electron accelerator 11, composed of a cathode 12 with filament 13, which produces an electron beam directed towards the anode 15. The electrode 14 represents, by way of example, the assembly. Acceleration and concentratipn electrodes placed on or in the vicinity of the path of the electron beam.
Passing from the electron gun 11 to the anode 15, the beam passes through the cavities or resonant chambers 16, 17, each of which is provided with two spaced grids through which the beam passes to excite them. It is assumed that the dimensions of the cavities, their spacing and other circuit parameters are chosen in such a way according to the known technique, that the tube can oscillate at a frequency corresponding to a chosen molecular resonance of a particular gas. , for example at a frequency of 23.870 kmc. which is band 3.3 of ammonia gas.
Until now, the frequency adjustment has taken place, once the cavities have been adjusted to this frequency, by varying the voltage of @ larization applied to the cathode cavity 16, so as to adjust the passage time and the phase angle between cavities, although the frequency can be adjusted, as shown in figure 2, by changing the bias voltage of the grid 23 inserted between the cavities 16 and 17. Such an adjustment was done from time to time manually or automatically, for example at means of thermal devices. This process could obviously not
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ment not suitable to maintain a precise frequency, so z. -1.
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In the particular embodiment of FIG. 1, the circuit between the cavities 16 and 17 serving to return energy from the cavity 17 to the cavity 16 for the production of sustained oscillations, comprises a resonant chamber 18 containing preferably a gas under reduced pressure having molecular resonance at the desired working frequency of the klystron; the feedback circuit also comprises a transmission line, such as that formed by the coaxial line sections 19 and 20, of a length such that the total electrical length of the circuit between the cavities 16 and 17 is equal to the whole number of halves. wavelengths exactly necessary giving the phase shift ensuring the positive reaction.
The effect of a slight frequency deviation in the oscillations produced on the phase angle of the excitation current can be expressed by:
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where Q3 is the Q of the charged cavity 17, the angle 6 is the ratio between the voltage across the terminals of the charged cavity and its excitation current, and ¯ Ú is the decrement of the angle Ú.
Therefore, the variation in the beam transit angle produced by the change in any factor of ambient or tube operation can be expressed as:
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By comparing equations (4) and (6), we can conclude that a phase angle decrement (#) introduced into the feedback circuit has the same kind of effect on a frequency slip decrement, as the angle decrement ¯Ú of the beam impedance. As, by construction, these effects are opposed, the frequency of the oscillator will be stabilized provided that Q / Q3 # 1, which is easily achieved when one uses, in the outer phase shifter, the molecular resonance properties of a gas.
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The preceding considerations show that when the Q of the external phase shifter is large compared to the Q of the cavities 16,17 of the tube, and, particularly that of the cavity 17 when it is coupled to an external load, through line 21, for example, the external phase shifter is able to compensate for any tendency which the frequency of the oscillator would have to vary, because the angle # of the phase shifter varies more rapidly with the frequency, than the ¯ Ú of the second cavity. Any high Q phase shifter can be used, but it is especially advantageous for the microwave region to use the molecular resonance of a gas, because this forms a frequency standard of the gas. highest absolute precision and an extremely high Q circuit element.
When such precision is not required, the gas may be omitted, but in this case the Q of chamber 18 itself must be significantly greater than the actual Q of cavity 17.
Preferably, in addition to the cavities 16 and 17, other cavities are used for special purposes such as frequency multiplication or frequency modulation, or as coupling to the load circuit, so as to reduce to minimum any influence on frequency stabilization. For example, the cavity.
22 (see figure 3), intended for any of the applications just mentioned, is different from cavities 16 and 17B used for producing oscillations of determined frequency by means of klystron 10B. This or these auxiliary cavities will be placed on the path of the electron beam beyond the reaction cavities 16 and 17B; that is to say that the additional cavity or cavities will be further away from the electron gun 11 than the reaction cavities and will in no case be placed between the cavities 16, 17B.
The same rigid frequency adjustment can be obtained by inserting the external phase shifter 18 anywhere
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are those reaction cavities of a klystron; for example, the. g- le (see figure 4) can be inserted in a row
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transmission which couples the electron beam to the outer cavity 17A of the klystron 10a. The operation is similar to that described for the device of Figure 1, provided that the high Q phase shifter is placed somewhere in the loop connecting the two cavities 16 and 17.
The invention can also be applied to microwave oscillating tubes other than those of the klystron type. It can be applied, for example, (see Figure 5) to the adjustment of the frequency of a microwave oscillator using a 10D beam deflection tube of known construction. In short, the electron beam, leaving the cathode gun 11, passes between two electrodes 16d subjected to an alternating potential difference coming from the reaction circuit. This circuit includes the high Q phase shifter or gas cell 18. In the crystal multiplier 1, n is chosen so that nf falls within a resonant band of a gas. The output of crystal multiplier 2 is (n + 1) f.
The useful output of crystal mixer 3 is again f. This potential at frequency f is applied to the inlet baffle plates and the input frequency is obviously equal to the output frequency of the baffle tube. Preferably, as in the preceding figures, the external phase shifter 18 is a resonant hermetic chamber containing, at a pressure less than one millimeter of mercury, a gas having molecular resonance at the desired harmonic nf of the working frequency f of l 'oscillator. Like other oscillators of this type, the electron beam which is periodically deflected by the electrodes 16D sweeps the thin wire-shaped electrode 25, so as to produce a series of spaced pulses which, by the feedback circuit , maintains continuous production of oscillations.
The deflection plate is preferably polarized by a direct potential so
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that the beam strikes the electrode 25 only once per "\ c 1 e.
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In each of the variants of FIGS. 7 and 8, a reaction circuit is used which is adapted, or more or less adapted, except for a solution of continuity of its transit characteristics, because of the molecular resonance of the gas in the gas. cell 18A, figure 7, or 18B, figure 8.
The variants of Figures 7 and 8 show other ways of coupling the gas cell in a branch of the reactive transmission line.
In these two figures, and in figures 2 to 6, which use the same reference numbers as in figure 1, it is clear that the elements of a figure other than figure 1 bearing the same references as in figure 1, are similar elements:
CLAIMS.
1.- Method of stabilizing the frequency of a microwave generator with a reactive circuit, characterized in that the reaction energy is sent into a phase-shifter device which resonates on the desired working frequency of the generator. , or on a multiple of this frequency, and the Q of which is clearly greater than that of the charged electrode or charged cavity of the generator and in that the reaction is regulated by means of the impedance effects resulting from this phase shifter .