DE1001360B - Ankopplungsanordnung fuer Wanderfeldroehren - Google Patents

Ankopplungsanordnung fuer Wanderfeldroehren

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DE1001360B DEL19900A DEL0019900A DE1001360B DE 1001360 B DE1001360 B DE 1001360B DE L19900 A DEL19900 A DE L19900A DE L0019900 A DEL0019900 A DE L0019900A DE 1001360 B DE1001360 B DE 1001360B
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Dipl-Ing Walter Friz
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Description

DEUTSCHES
Die Fokussierung von Elektronenstrahlen bei Wanderfeldröhren erfolgt meist durch permanentmagnetische oder elektromagnetische Felder. Elektromagnetische Felder werden durch Spulen erzeugt, die die Röhren umgeben. Zur Ankopplung der Hochfrequenzenergie an die Verzögerungsleitung durch Koaxialleitungen wird meist die Spule an den Ankopplungsstellen unterbrochen. Es sind auch Anordnungen bekanntgeworden, bei denen die Hochfrequenzankopplung von einer Seite der Röhre her erfolgt. Dabei ist keine Unterbrechung der Spule notwendig. Der Röhrenaufbau wird aber dadurch sehr kompliziert, weil die Ankopplungsleitungen mindestens zum Teil innerhalb des Vakuumgefäßes geführt werden müssen. Bei Hohlleiterankopplungen ist in den meisten Fällen eine Unterbrechung der Spulenanordnung an den Ankopplungsstellen notwendig. Bei Unterbrechung der Spulenanordnung müssen Inhomogenitäten des Magnetfeldes in Kauf genommen werden. Bei Permanentmagneten führt eine Unterbrechung zu einem untragbaren Abfall der Feldstärke am Ort der Unterbrechung. Insbesondere bei rauscharmen Wanderfeldröhren hat eine Feldinhomogenität ein Ansteigen des Wendelverluststromes und damit ein Ansteigen des Rauschfaktors zur Folge.
Es ist eine Ankopplungsanordnung für Wanderfeldröhren bekannt, bei der die Wendel an beiden Enden in einen Innenleiter einer Koaxialleitung ausläuft und diese mit einem die Röhre umgebenden Außenleiter eine Koaxialleitung bildet, die an einen senkrecht zu dieser angeordneten Hohlleiter angekoppelt ist. Bei dieser Anordnung kann der Fokussierungsmagnet die gesamte Röhrenanordnung einschließlich des Strahlerzeugungssys'tems überdecken. Ein Nachteil dieser Anordnung ist die sehr große notwendige Baulänge der bekannten Anordnung, da bekannfilich ein Übergang von einer Wendel zu einem axial zu dieser liegenden Innenleiter einer Koaxialleitung elektrisch sehr lang sein muß, um eine breitbandige, reflexionsarme Ankopplung zu ermöglichen. Diese notwendigen Ubergangszonen fallen bei dem Verstärkungsmechanismus in der Röhre aus. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der Innenleiter der Koaxialleitung im Innern des Vakuumgefäßes verläuft und fast der gesamte Innenraum zwischen beiden Leitern der Koaxialleitung durch die dielektrische Wandung des Vakuumgefäßes ausgefüllt ist und dadurch Ankopplungsverluste entstehen. Zudem ist eine Nachjustierung zur Verbesserung der Anpassung innerhalb schmaler Frequenzbänder bei derartigen Ankopplungsarten in unmittelbarer Nähe der Wendelenden äußerst schwierig.
Um diese Nachteile auszuschalten, schlägt die Erfindung bei einer Ankopplungsanordnung zur Ankopplung der Hochfrequenzenergie einer Wanderfeldröhre Ankopplungsanordnung
für Wanderfeldröhren
Anmelder:
C. Lorenz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen,
ίο Hellmuth-Hirth-Str. 42
Dipl.-Ing. Dr. Werner Klein, Korntal,
Dipl.-Ing. Walter Friz, Stuttgart,
und Gerhard Oswald, Stuttgart-Birkach,
sind als Erfinder genannt worden
an einen Hohlleiter außerhalb des zur Fokussierung des Elektronenstrahls dienenden Magnetfeldes mittels eines zur Wendel der Röhre koaxial verlaufenden Koaxialleitungsteiles vor, daß beide Leiter des Koaxialleitungsteiles das Vakuumgefäß der Röhre umgeben, wobei die Ankopplungsanordnung unabhängig von der verwendeten Röhre ist. Der Hohlleiter ist dabei zweckmäßig senkrecht zur Röhrenachse angeordnet. Der Koaxialleitungsteil liegt koaxial zur Röhrenachse, und zwar derart, daß die Röhre im Innern des Innenleiters des Koaxialleitungsteiles Platz findet. Die Kopplung der Hochfrequenzenergie vom Koaxialleitungsteil auf die Verzögerungsleitung der Röhre geschieht an dem dem Hohlleiterteil abgewandten Ende des Koaxialleitungsteiles. Durch diese unabhängig von der Röhre wirksame Ankopplungsanordnung ist eine Justierung der Anpassung unmittelbar am Wendelende möglich.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Mit 1 ist in Fig. 1 das Glasgefäß der schematisch wiedergegebenen Wanderfeldröhre bezeichnet, 2 ist das Strahlerzeugungssystem, 3 und 3' sind die Ein- und Auskopplungszylinder der Röhre, und 4 bezeichnet die Auffangelektrode mit Wärmeabstrahlvorrichtung 5. 7 bezeichnet die An- und Auskopplungsantenne zur Überkopplung des HF-Feldes vom Außenkreis auf die Wendel 8, die zwischen den Haltestäben 6 ge-
So lagert ist. Die erfindungsgemäße Ankopplungseinrichtung besteht aus einem Hohlleiterteil 9 bzw. 9' mit dem Flansch 10 bzw. 10', der die Verbindung mit einem äußeren Hochfrequenzkreis ermöglicht. Die Abstimmung geschieht durch den Kurzschlußschieber
609 767/316
11 bzw. 11'. Senkrecht zum Hohlleiterteil ist der Innenleiter 12 bzw. 12' des Koaxialleitungsteiles angeordnet und koaxial zu diesem dessen Außenleiter 13 bzw. 13'. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, sind Ein- und Auskopplungsanordnung identisch. Der das Magnetfeld erzeugende Teil 14 kann aus einem Stück, Spule oder Permanentmagnet, bestehen. Damit ist erreicht, daß über die ganze Länge des Elektronenstrahles ein homogenes Magnetfeld erzeugt werden kann. Ein Teil des Innenleiters 12 bzw. 12' sowie der verengte zylindrische Ansatzteil des Außenleiters 13 bzw. 13' des Koaxialleitungsteiles stellt den kapazitiven Schluß mit den Kopplungszylindern 3 bzw. 3' her. Das Verhältnis von Außenleiterdurchmesser zum Innenleiterdurchrnesser bestimmt den Wellenwiderstand des Koaxialleitungsteiles. Er muß dem des Hohlkiterteiles angepaßt werden, so daß die Abmessungen des Koaxialleitungsteiles sich nach den Hohlleiterabmessungen richten. Zur Erzielung einer guten Breitbandanpassung ist es besonders vorteilhaft, den Abstand von Innen- und Außenleiter des Koaxialleitungsteiles etwa gleich der Höhe 15 des Hohlleiterteiles zu wählen.
Um den Innendurchmesser der das Magnetfeld erzeugenden Spule möglichst klein zu halten, ist es as zweckmäßig, die Höhe des Hohlleiterteiles so klein wie möglich zu halten. Dadurch ergibt sich ein kleiner Außendurchmesser des Koaxialleitungsteiles.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Ankopplungsanordnung längs der Linie A-A.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Ankopplungsanordnung zur Ankopplung der Hochfrequenzenergie einer Wanderfeldröhre an einen Hohlleiter außerhalb des zur Fokussierung des Elektronenstrahls dienenden Magnetfeldes mittels eines zur Wendel der Röhre koaxial verlaufenden Koaxialleitungsteiles, dadurch gekennzeichnet, daß beide Leiter des Koaxialleitungsteiles das Vakuumgefäß der Röhre umgeben.
2. Ankopplungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des Innenki.ters (12 bzw. 12') einerseits und die Innenseite eines verengten zylindrischen Ansatzteiles des Außenleiters (13 bzw. 13') andererseits den kapazitiven Schluß mit den Kopplungszylindern (3 bzw. 3') in der Röhre herstellen.
3. Ankopplungsanordnung nach.Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen Innen- und Außenleiter des Koaxialleitungsteiles etwa gleich der Höhe (15) des Hohlleiterteiles ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 862 625;
französische Patentschrift Nr. 998 819.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
1.57
DEL19900A 1953-03-26 1954-09-14 Ankopplungsanordnung fuer Wanderfeldroehren Pending DE1001360B (de)

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