CH215601A - Anordnung mit einer Magnetronröhre. - Google Patents

Description

  <B>Zusatzpatent</B> zum Hauptpatent Nr. 208654.    Anordnung mit einer     blagnetronröhre.       Nach -dem     Patentanspruch    des Haupt  patentes werden in     Anordnungen    mit einer       Magnetronröhre        benachbarte    und     h-ochfre-          quenzmässig        gegenphasige    Anoden je paar  weise durch ein     Schwingungssystem    verbun  den und Mittel vorgesehen, um     diese        ,den    An  odenpaaren zugeordneten Schwingungssy  steme phasenrichtig zu koppeln.

   Als geeig  nete     Mittel    zu einer solchen     phasenrichtigen     Kopplung werden nach dem     $auptpatent     ebenfalls     Schwingungssysteme    vorgeschlagen,  wobei an Stelle eines der zur     Kopplung    die  nenden     Schwingungssys:teme    ein angeschlos  sener Verbraucher     bezw.    die zum Verbrau  eher führende Leitung eingesetzt werden  kann.

   Ferner wurde im Hauptpatent angege  ben,     dass    sowohl die den Anodenpaaren zu  geordneten     Schwingungssysteme    als auch die  zur     Kapplung    dienenden Schwingungssysteme  als abgestimmte     Lecherleitungen    ausgebildet  sein können.  



  Die Erfindung bezieht sich nun auf     eine     besonders vorteilhafte Ausbildung der An  ordnung gemäss dem     Patentanspruch    des         Hauptpatentes    und bezweckt, den erreichba  ren     Wirkungsgraad    und damit     die    abgegebene  hochfrequente     Nutzleistung    solcher Röhren,       insbesondere    für cm-Wellen     2u    verbessern.  Nebstdem erhält man nach der Erfindung  eine     ausserordentlich    einfache Bauart der  Röhren.

   Dies wird bei Röhren     mit    2 n Anoden  dadurch :erreicht,     dass    .ebenfalls 2 n     Lecher-          systeme,    deren     Länge    etwa der halben Wel  lenlänge der zu erzeugenden Schwingungen  entspricht, mit den Anoden im Innern der  Röhren .eine bauliche Einheit darstellen, in  welcher jede Anodenfläche wenigstens un  gefähr in der Mitte eines     axial    verlaufenden  Leiters liegt, der mit jedem seiner benach  barten Leiter je ein     Lechersystem    bildet, wel  ches an seinen beiden Enden kurzgeschlossen       ist.    n bedeutet hierbei die     Polpaarzahl    der  Röhre,

   in welcher die Wellenlänge der er  zeugten Schwingungen     normalerweise    pro  portional dem     Magnetfeld    und umgekehrt       proportional    der     Anodenspannung    und der       Polpaarzahl        ist.     



  Der     Erfindungsgegenstand    wird nachfol-           gend    an Hand eines in der Zeichnung schema  tisch     dargestellten    Ausführungsbeispiels nä  her erläutert. In     Fig.    1 ist einer der axial ver  laufenden Leiter wiedergegeben. Etwa in der  Mitte des rippenförmigen Leiters a     ist    ein  radial nach innen vorstehender Ansatz b an  gebracht, dessen Fläche c als Anode wirkt.  Die axiale Länge dieses Ansatzes     bezw.    die  axiale Länge der wirksamen Anodenfläche c  wird zweckmässig kleiner als     %    der Wellen  länge der zu     erzeugenden    Schwingungen ge  wählt.

   Ferner ist es wichtig,     da.ss    auch die  Breite der     Anoidenfläche    noch genügend klein  gegenüber dieser Wellenlänge bleibt. Für n  Polpaare wird nun die die     Lechersysteme        und     -die Anoden enthaltende Einheit aus 2 n sol  cher Leiter nach     Fig.    1 aufgebaut, wobei die  Enden der Leiter     mittels    je einem, vorzugs  weise kreisringförmigen,     Metallstüclz    d unter  einander verbunden werden, wie dies in     Fig.    2  für acht Leiter wiedergegeben ist.

   Ebenso wie  in     Fig.    1 sind     alle    zum Verständnis der Er  findung nicht wesentlichen     Teile    aus Grün  den der Übersichtlichkeit weggelassen. Der  Glaskolben der Röhre, der äussere Feldma  gnet, die     verschiedenen    Durchführungen und  Anschlüsse und dergleichen sind daher nicht.  eingetragen. Die :einander gegenüberliegenden  Flächen ei,     e2    von zwei benachbarten Leitern       a1,   <I>ass</I> stellen ein     Lechersystem    dar, welches  an seinen beiden Enden abgeschlossen ist- und  dort Spannungsknoten aufweist, während in  der Mitte, das heisst am Orte der Anoden, bei  schwingender Röhre ein Spannungsbauch auf  tritt.

   Die 2 n Anoden sind also mit 2 n     Le-          chersystemen    in der Weise     beschaltet,    dass n  Schwingungssysteme ,die Anoden je     paarweise     zusammenfassen, während die restlichen n  Schwingungssysteme zwischen den den An  odenpaaren, zugeordneten Schwingungssyste  men die     phasenrichtige    Kopplung vermitteln,  so dass     Idas        Wechselpotential    einer beliebigen  Anode gegenüber einer ihr benachbarten An  ode um<B>180'</B> in der Phase versetzt ist.

   Alle       ungeradzahligen    Anoden führen demnach un  tereinander gleichphasige Potentialänderun  gen     aast    und     ebenso    die Gruppe aller     gerad-          zah@ligen    Anoden, wobei die Potentialände-    rangen der     ungei#adzaliiligen    Anoden gegen  über den     Potentialänderungen    der     geradzahli-          gen    Anoden eine     Phasenverschiebung    von  <B>180'</B> aufweisen.

   Die Schwingungseigen  schaften der Anordnung sind daher im we  sentlichen gleich wie bei den bekannten An  ordnungen, bei denen alle gleichphasigen  Anoden mittels Drahtbügel parallelgeschaltet  sind und nur ein einzelnes Schwingungs  system zwischen den beiden     ungleichphasigen     Gruppen -der Drahtbügel     bezw.    der     Anoden     gelegt ist. Der Vorteil bei der Anordnung  nach der Erfindung gegenüber diesen bekann  ten     Magnetronröhrenanordnungen    besteht in  dessen darin, dass wegen der Vermeidung  solcher Drahtbügel der Durchmesser der An  odenzZ     linderoberfläehe    vergleichbar mit der  Wellenlänge sein darf und daher auch bei  kürzesten Wellen eine hohe Nutzleistung er  halten werden kann.  



  Bei Röhren der beschriebenen     Art    hat es  sich vorteilhaft erwiesen, wenn die der Ka  thode f zugekehrten Oberflächen der Anoden  Teile einer     Kreiszylinderfläche    bilden. Wie  in     Fig.    1 dargestellt, wird     ferner    die Kathode  f vorzugsweise ebenfalls als Kreiszylinder  ausgebildet, dessen Halbmesser wenigstens       "leieh    der Hälfte des Halbmessers der An  odenkreiszvlinderfläche ist.

   Ein zwischen  Anoden und Kathode angelegtes     e1elitrosta-          tisehes    Feld erzeugt dann     Feldstärken,    die  sich höchstens um den     Faktor    2 unterschei  den, wodurch die     Sehwingungseigensehaften     der Röhre verbessert werden. Die Kathode f  wird     vorzugsweise    indirekt geheizt; bei sehr  kleinen Wellenlängen empfiehlt sich     jedoch          eine    direkt geheizte Kathode, damit der  Durchmesser der     Anodenzylinderoberfläche     ebenfalls genügend klein genommen werden  kann.

   Damit die als     Lechersysteme    dienenden  Leiter zu     beiden    Seiten der     Allode    nicht.  einen zu hohen Emissionsstrom aufnehmen,  wird der emittierende Teil der Kathode in  axialer Richtung etwa auf die Ausdeh  nung der wirksamen Anodenoberflächen be  schränkt. In     Fig.    1 ist zu erkennen,     @dass    die  Kathode f in axialer Richtung über die als  Anoden dienenden Ansätze b der Leiter a      vorsteht.

   Abgesehen vom besseren     Wirkungs-          (yrad    der Röhre, ergibt eine solche     Bemessung     die Möglichkeit, mittels Endplatten g, die  beide gegenüber der Kathode gleichphasige,       niederfrequente    Steuerspannungen erhalten,  eine Modulation der erzeugten Hochfrequenz  schwingungen durchzuführen. Diese     End-          platten    werden mit     Vorteil    im Raum inner  halb der     rippenförmigenLeiter,    jedoch ausser  halb des, von den wirksamen Anodenflächen  begrenzten     Zylindervolumens    angeordnet.  



  Der Verbraucher wird an     wenigstens    eines  der     Lechersysteme    angekoppelt. Am besten  hat sich eine induktive     Ankopplung    mittels  einer Drahtschleife erwiesen, die parallel zu  einem der     Lechersysteme    verläuft. Diese  Drahtschleife kann sowohl im Innern der  Röhre als auch ausserhalb     des,    Glaskolbens  angeordnet sein.

   Die Bauart der Röhre     ge-          stattet,    für sämtliche Anoden nur eine ein  zige     Stromzuführungsleitung    zu verwenden,  die am Ort eines. für alle     Lechersysteme    ge  meinsamen Spannungsknotens-, das heisst an  einem der beiden Metallstücke d, die die Lei  ter untereinander verbinden, im Innern der  Röhre befestigt ist. Die     kreisringförmigenMe-          tallstücke    d können zwecks Kühlung der An  oden mit Kühlfahnen oder auch mit Kühl  kanälen versehen sein.

   Bei Verwendung flüs  siger Kühlmittel werden vorzugsweise die  metallischen     Kühlmittelzuführungen,    die       normalerweise    in den     Glaskolben    der Röhre  eingeschmolzen sind, gleichzeitig als. Anoden  stromzuführung verwendet. Insbesondere bei  der     Verwendung    von     Endplatten        ist    es häufig  vorzuziehen, den Leitern a in axialer Rich  tung die     Form.    eines stumpfen V zu geben,  wobei der als.

   Anode dienende Ansatz den  kleinsten radialen     Abstand    von der Achse       aufweist,    während die zu beiden Seiten von  der Anode angeordneten, als     Lechersysteme     dienenden Leiter sich gegen die     Metallringe    d  hin kontinuierlich von der Achse entfernen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Anordnung mit einer Magnetronröhre, .die eine gerade Anzahl von Anoden, wenigstens jedoch vier Anoden aufweist, nach Patentan- s.pruch .des Hauptpatentes, dadurch gekenn zeichnet, dass:

   bei Röhren mit 2 n Anoden ebenfalls 2 n Lechersysteme, deren Länge un gefähr der halben Wellenlänge der zu erzeu genden Schwingungen entspricht, mit den Anoden im Innern der Röhre eine bauliche Einheit darstellen, in welcher jede Anode wenigstens ungefähr in der Mitte eines we nigstens annähernd axial verlaufenden Lei ters liegt, der mit jedem seiner benachbarten Leiter je ein Lechersystem bildet, welches an seinen beiden Enden. kurzgeschlossen ist. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1.

   Anordnung nach Patentanspruch, ida- durch gekennzeichnet, dass die Anoden und die an ihren beiden Enden kurzgeschlossenen Lechersysteme durch 2 n axial verlaufende, rippenförmige Leiter dargestellt werden, die an ihren beiden Enden mittels. je einem Me- ta#l.lstück untereinander verbunden sind. 2. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die rippenförmi- gen Leiter in ihrem mittleren Teil einen ra dial nach innen vorstehenden Ansatz auf weisen, welcher als, Anode wirkt.

   ä. Anordnung nach Unteranspruch 1, da ,durch gekennzeichnet, @dass an wenigstens einem der die rippenförmigen Leiter verbin denden Metallstücke Mittel zwecks Kühlung der Anoden vorhanden sind. 4. Anordnung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass für alle Anoden eine gemeinsame Stromzuführungsleitung vorgesehen ist, die an einem der beiden die rippenförmigen Leiter verbindenden Metall stück angebracht ist. 5.

   Anordnung nach Patentanspruch, .da durch gekennzeichnet, dass eine axial ange ordnete Kathode vorgesehen ist, deren elek tronenemittierender Teil in axialer Richtung die axiale Ausdehnung der wirksamen An odenflächen nur unwesentlich überschreitet, so dass ein zu hoher Emissionsstrom auf die als Lechersysteme dienenden, zu beiden Sei ten der Anodenflächen angreifenden Leiter vermieden wird. 6. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Verbraucher an wenigstens eines der Lechersysteme in duktiv angekoppelt ist. 7.

   Anordnung nach Unteranspruch 6, da durch gekennzeichnet, da,ss die induktive An kopplung mittels einer Drahtschleife erfolgt, die parallel zu einem der Lechersysteme ver läuft. B. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die der Kathode zugekehrten Oberflächen der Anoden Teile einer zylinderförmigen Oberfläche sind und die Kathode einen hierzu axialen Zylinder bildet, dessen Halbmesser mindestens gleich der Hälfte des Halbmessers der genannten Anodenzylinderoberfläehe ist. 9.

   Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass zur Modulation der erzeugten Schwingungen wenigstens eine Endplatte im Raum innerhalb der rippen- förmigen Leiter, jedoch ausserhalb des von den wirksamen Anodenflächen begrenzten Zylindervolumens angeordnet ist. 10. Anordnung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass die axiale Länge des als Anode dienenden Ansatzes auf den rippenförmigen Leitern kürzer ist als % der Wellenlänge der zu erzeugenden Schwin gungen.