DE102018121133A1 - Anordnung von konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren und Verfahren zur Herstellung einer Anordnung - Google Patents

Anordnung von konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren und Verfahren zur Herstellung einer Anordnung Download PDF

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Abstract

Es wird eine Anordnung von konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren angegeben, umfassend mehrere auf einer gemeinsamen Basisplatte montierte Wanderfeldröhren, wobei die Wanderfeldröhren mit der Basisplatte thermisch so verbunden sind, dass die Basisplatte beim Betrieb der Wanderfeldröhren eine Wärmesenke gegenüber den Wanderfeldröhren bildet, und die Basisplatte ausgebildet ist, um bezüglich ihrer Abmessungen mehrere Wanderfeldröhren entlang ihrer Strahlachsen zur Steigerung einer Anzahl an Wanderfeldröhren pro Flächeneinheit der Basisplatte aufzunehmen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung von konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Anordnung.
  • Wanderfeldröhren (im Englischen als traveling wave tubes bezeichnet) verstärken elektrische Signale, in dem freie Elektronen einen Teil ihrer Bewegungsenergie abgeben und dadurch ein elektrisches Signal verstärken. Zur Signalverstärkung kommen Wanderfeldröhren häufig im Bereich der Satellitenkommunikation zum Einsatz. In der Raumfahrt und Satellitentechnologie entsteht zunehmend ein Kostendruck, dem vor allem durch eine Reduzierung der Transportkosten von Satelliten begegnet wird. Da die Nutzlast, die beispielsweise eine Trägerrakete befördern kann vorgegeben ist, wird versucht die Transportkosten durch eine effizientere Belegung der Nutzlast zu reduzieren. Die Transportkosten eines Satelliten begründen sich vor allem auf dessen Masse und Volumen, so dass insbesondere hinsichtlich dieser beiden Größen Einsparpotentiale gesucht werden.
  • Bei Wanderfeldröhren wird zusätzlich zur Kategorisierung nach Bauformen auch nach der gewählten Art der Kühlung unterscheiden, vor allem zwischen sogenannten strahlungsgekühlten Röhren und konduktionsgekühlten Röhren. Strahlungsgekühlte Röhren geben die beim Betrieb anfallende Verlustleistung in Form von Wärme über sogenannte Radiatoren als Strahlungswärme ab. Bei konduktionsgekühlten Röhren wird die die Verlustleistung in Form von Wärme erzeugende Röhre mit einer thermischen Senke wärmeleitend verbunden.
  • Im Zuge von immer kleiner werdenden Satelliten wird es zunehmend notwendig, die Packungsdichte, also die Anzahl an Wanderfeldröhren pro Flächeneinheit bzw. pro Volumeneinheit, zu erhöhen. Bei dieser Steigerung der Packungsdichte sind für konduktionsgekühlte Röhren die Abstände zwischen zwei benachbarten Wanderfeldröhren aufgrund der gegenseitigen magnetischen Beeinflussung nach unten hin beschränkt. Als Maß für die Packungsdichte von konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren wird häufig der Abstand zwischen den Strahlachsen benachbarter Röhren herangezogen. Die Strahlachse ist die Bahn, auf welcher die Elektronen sich in der Röhre bewegen. Bei konduktionsgekühlten Röhren beträgt dieser Abstand zwischen 80 mm, wobei bei diesem Abstand zwischen den Röhren eine gegenseitige Beeinflussung vorherrscht, und 100 mm, wobei bei diesem Abstand keine gegenseitige Beeinflussung benachbarter Röhren vorliegt. Da für den Abstand zwischen zwei Röhren die gegenseitige magnetische Beeinflussung maßgeblich ist, kann der Abstand, bei dem es zu keiner gegenseitigen Beeinflussung kommt, entsprechend der Leistung der Wanderfeldröhre variieren.
  • Da zunehmend Verstärkeranordnungen mit größerer Sende- und Empfangsleistung nachgefragt werden, jedoch der Bauraum für derartige Anlagen zunehmend schrumpft, ist es Aufgabe dieser Erfindung, eine Anordnung von konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren sowie ein Verfahren zur Herstellung von Anordnungen anzugeben, bei dem die Packungsdichte gesteigert ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche 1 und 13 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche. Diese können in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit der Zeichnung, charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich.
  • Gemäß der Erfindung wird eine Anordnung von konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren, umfassend mehrere auf einer gemeinsamen Basisplatte montierte Wanderfeldröhren angegeben, wobei die Wanderfeldröhren mit der Basisplatte thermisch so verbunden sind, dass die Basisplatte beim Betrieb der Wanderfeldröhren eine Wärmesenke gegenüber der Wanderfeldröhren bildet und die Basisplatte ausgebildet ist, um bezüglich ihrer Abmessungen mehrere Wanderfeldröhren entlang ihrer Strahlachsen zur Steigerung einer Anzahl an Wanderfeldröhren pro Flächeneinheit der Basisplatte aufzunehmen.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung steigert somit die Anzahl an Wanderfeldröhren pro Flächeneinheit der Basisplatte, in dem auf einer gemeinsamen Basisplatte mehrere Wanderfeldröhren angeordnet sind. Somit teilen sich mehrere konduktionsgekühlte Wanderfeldröhren eine gemeinsame Basisplatte, welche als Wärmesenke dient. Die Fläche der gemeinsamen Basisplatte ist dabei geringer oder zumindest gleich der Summe der Flächen einzelner Basisplatten bei Anordnungen, bei denen jeweils eine Wanderfeldröhre einer Basisplatte zugeordnet ist. Die Wanderfeldröhren werden dabei bezüglich ihrer Strahlachsen parallel zueinander auf der gemeinsamen Basisplatte angeordnet. Zwar sind generell auch andere Anordnungen, beispielsweise T-förmig oder V-förmig möglich, jedoch hat sich die parallele Anordnung als besonders platzsparend erwiesen.
  • Die gegenseitige magnetische Beeinflussung benachbarter Wanderfeldröhren wird bei der Anordnung mehrerer Wanderfeldröhren auf einer gemeinsamen Basisplatte bei der Strahlenfokussierung einer jeden Röhre berücksichtigt. Somit können nachteilhafte Effekte, die sich aus einer engeren Anordnung von Wanderfeldröhren ergeben, behoben oder reduziert werden.
  • Unter einer engeren Anordnung im Sinne dieser Erfindung wird verstanden, dass der Abstand zwischen den Strahlachsen von Wanderfeldröhren auf der gemeinsamen Basisplatte geringer ist, als er wäre, wenn die benachbarten Wanderfeldröhren auf jeweils einer eigenen Basisplatte angeordnet wären. Demnach wird die Packungsdichte, also die Anzahl an Röhren pro Flächeneinheit der Basisplatte erhöht.
  • Als Basisplatte wird im Rahmen dieser Anmeldung eine Platte verstanden, die geeignet ist um Wanderfeldröhren zum Zweck der Kühlung, der Montage oder als Trägerplatte aufzunehmen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Abstand zwischen den Strahlachsen benachbarter Wanderfeldröhren auf der gemeinsamen Basisplatte geringer als bei der Anordnung von Wanderfeldröhren auf jeweils einer eigenen Basisplatte.
  • Demnach wird die Anzahl an Wanderfeldröhren pro Flächeneinheit der Basisplatte dadurch gesteigert, dass der Abstand zwischen den Strahlachsen benachbarter Wanderfeldröhren reduziert wird. Insbesondere ist der Abstand benachbarter Wanderfeldröhren geringer als bei direkt nebeneinander liegenden Anordnungen aus jeweils einer Wanderfeldröhre mit jeweils einer Basisplatte. Wie im Zusammenhang mit der vorhergenannten Ausführungsform geschildert, wird die engere Anordnung bei der Einstellung der magnetischen Fokussierung des Elektronenstrahls berücksichtigt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden die mehreren Wanderfeldröhren auf der gemeinsamen Basisplatte über ein gemeinsames Hochspannungskabel versorgt.
  • Da auch das Hochspannungskabel Bauraum einnimmt, wird die Baugröße der Wanderfeldröhrenanordnungen hierdurch ebenfalls reduziert. Ebenfalls führt die Verwendung eines gemeinsamen Hochspannungskabels für mehrere Wanderfeldröhren auf der gemeinsamen Basisplatte zu einer Gewichtsersparnis.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfassen die mehreren Wanderfeldröhren auf der gemeinsamen Basisplatte eine gemeinsame magnetische Abschirmung.
  • Diese magnetische Abschirmung, die die Wanderfeldröhrenanordnung gegenüber weiteren Bauteilen, beispielsweise eines Satelliten, magnetisch abschirmt, wird für die Gesamtheit aller Wanderfeldröhren auf der gemeinsamen Basisplatte verwendet. Neben einer Einsparung an Bauraum sorgt diese gemeinsame magnetische Abschirmung ebenfalls für eine Gewichtsersparnis. Zudem hat diese magnetische Abschirmung für alle Wanderfeldröhren gemeinsam den Vorteil, dass die magnetische Beeinflussung der Wanderfeldröhren durch weitere Bauteile des Satelliten oder allgemein des Geräts, in dem die Wanderfeldröhrenanordnung verwendet wird, kollektiv minimiert wird. Die gemeinsame magnetische Abschirmung kann darüber hinaus Bereiche schaffen, in denen jeweils eine einzelne Wanderfeldröhre angeordnet ist, sodass die Röhren auch untereinander abgeschirmt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung beträgt der Abstand zwischen Strahlachsen benachbarter Wanderfeldröhren auf der gemeinsamen Basisplatte zwischen 100 mm und 40 mm.
  • Bezogen auf die untere Grenze des Abstandes zwischen Strahlachsen benachbarter Wanderfeldröhren wird der bislang bei konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren übliche Abstand von 80 mm halbiert.
  • Dies führt, wie in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung angegeben, zu einer Anordnung, bei der die Anzahl an Wanderfeldröhren pro Flächeneinheit der Basisplatte gegenüber der Anordnung von Wanderfeldröhren auf jeweils einer eigenen Basisplatte um einen Faktor bis zu zwei gesteigert ist.
  • Demnach können bei gleicher Fläche der Basisplatte entweder doppelt so viele Wanderfeldröhren angeordnet werden oder die Wanderfeldröhren nehmen bei vorgegebener Sende- und Empfangsverstärkerleistung nur die halbe Fläche ein.
  • Gemäß zwei weiteren Ausführungsformen der Erfindung sind die Wanderfeldröhren bezüglich ihrer Strahlachsen parallel oder antiparallel angeordnet.
  • Demnach ist eine Anordnung mehrerer Wanderfeldröhren auf einer gemeinsamen Basisplatte vorgesehen, bei der die Wanderfeldröhren entweder so liegen, dass jeweils alle Kollektoren und alle Kanonen der Wanderfeldröhren in jeweils eine gemeinsame Richtung weisen oder derart, dass bei benachbarten Wanderfeldröhren jeweils Kollektor und Kanone nebeneinander liegen. Die Kanone ist dabei die Quelle der Elektronen des Elektronenstrahls, wobei der Kollektor der Elektronenauffänger ist, der der Kanone bezüglich der Strahlachse gegenüber angeordnet ist. Parallel sind Wanderfeldröhren dann angeordnet, wenn die Elektronen der Strahlachse benachbarter Röhren in die gleiche Richtung verlaufen. Antiparallele Anordnung liegt folglich dann vor, wenn die Elektronen des Elektronenstrahls in entgegengesetzte Richtungen abgegeben werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Basisplatte eine größere Höhe auf, als es bei Basisplatten zur Aufnahme jeweils einer einzelnen Wanderfeldröhre üblich ist.
  • Folglich wird die gemeinsame Basisplatte bezüglich ihrer Höhe größer ausgeführt, als dies bei Anordnungen aus einer Wanderfeldröhre und einer Basisplatte üblich ist. Somit könnte der größeren Verlustleistung in Form von Abwärme, bedingt durch die gesteigerte Anzahl an Wanderfeldröhren pro Basisplatte, mit einer volumengrößeren Wärmesenke begegnet werden. Die Ausführung der Basisplatte mit einer größeren Höhe erweist sich besonders dann als vorteilhaft, wenn thermische Spitzen, also Phasen hoher thermischer Belastung, kompensiert werden müssen. Generell kann die Höhe der Basisplatte aber auch unverändert sein, also gleich derjenigen Höhe einer Einzelanordnung aus Wanderfeldröhre und Basisplatte bleiben.
  • Insbesondere wird die Basisplatte derart bemessen, dass sie mit einem Kühlrohr (im Englischen als Heat-Pipe bezeichnet) korrespondieren kann und an dieses möglichst effektiv Wärme abgeben kann.
  • Das Gesamtvolumen der Basisplatte ist bei der Anordnung mehrerer Wanderfeldröhren pro Basisplatte mindestens gleich oder geringer als das zusammengesetzte Volumen einzelner Anordnungen aus Basisplatte und Wanderfeldröhre. Im Falle, dass die Basisplatte für die Anordnung mehrerer Wanderfeldröhren das gleiche Volumen wie beim Anordnen von jeweils einer Wanderfeldröhre auf einer eigenen Basisplatte besitzt, wird trotzdem Bauraum gespart, weil zwischen den Wanderfeldröhren kein Freiraum bleibt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird auch eine konduktionsgekühlte Wanderfeldröhre zur Verwendung in einer Anordnung mit mehreren Wanderfeldröhren auf einer gemeinsamen Basisplatte angegeben, deren Elektronenstrahlfokussierung die magnetische Wechselwirkung benachbarter Wanderfeldröhren berücksichtigt und deren die Strahlachse umgebende Bauteile bezüglich ihrer Abmessungen derart reduziert sind, dass die Strahlachse benachbarter Wanderfeldröhren bei einer Anordnung direkt nebeneinander, enger beabstandet sind als bei Wanderfeldröhren, die zur Montage auf jeweils einer eigenen Basisplatte vorgesehen sind.
  • Demnach wird eine konduktionsgekühlte Wanderfeldröhre angegeben, deren die Strahlachse umgebende Bauteile, wie beispielsweise der Montageflansch bezüglich ihrer Abmessungen reduziert sind. Die Reduktion bezieht sich dabei auf eine Änderung derjenigen Abmessungen, die bei konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren aus jeweils eigenen Basisplatten üblich sind. Somit beträgt der Radius des am weitesten von einer Wanderfeldröhre zu einer benachbarten Röhre weisenden Bauteils rund 20 mm, damit der Abstand von 40 mm zwischen den Strahlachsen zweier Röhren erreicht werden kann. Dadurch ist es möglich, die Wanderfeldröhren bezüglich ihrer Strahlachsen eng nebeneinander anzuordnen. Bei der Fokussierung des Elektronenstrahls einer jeden Wanderfeldröhre wird erfindungsgemäß beachtet, dass diese sich im Betrieb im Bereich der magnetischen Beeinflussung einer benachbarten Röhre befindet. Möglich ist auch, dass das die Bauteile um die Strahlachse herum nicht symmetrisch, reduziert werden, sondern so reduziert werden, dass beispielsweise lediglich der Aufbau in Richtung einer benachbarten Röhre reduziert wird.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird auch eine Basisplatte angegeben, die bezüglich ihrer Abmessungen zur Aufnahme von mehreren konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren geeignet ist, wobei die Basisplatte thermisch mit den Wanderfeldröhren verbunden ist und die Fläche der Basisplatte kleiner ist als eine Gesamtfläche einzelner Basisplatten mit jeweils einer eigenen konduktionsgekühlten Wanderfeldröhre.
  • Demnach wird eine Basisplatte geschaffen, die bezüglich ihrer Fläche geeignet ist mehrere Wanderfeldröhren aufzunehmen. Gegenüber den bislang üblichen Anordnungen, bei denen jeder Wanderfeldröhre eine eigene Basisplatte zugeordnet ist, wird durch die Anordnung mehrerer Wanderfeldröhren auf einer Basisplatte Bauraum eingespart. Die Fläche der Basisplatte bei der Aufnahme mehrerer konduktionsgekühlter Wanderfeldröhren ist dabei geringer oder zumindest gleich als die Fläche wäre, wenn die Wanderfeldröhren jeweils auf einen Basisplatten sitzen würden. Auch wenn die Gesamtfläche der Basisplatte zur Aufnahme mehrerer Röhren nicht kleiner, sondern lediglich gleich der Gesamtfläche einzelner Anordnungen aus jeweils einer Basisplatten einer Röhre ist, kommt es zu Raumeinsparung, da der freie Bauraum zwischen Einzelanordnungen genutzt wird. Auch steht beim Wechselbetrieb, wenn also nicht beide Röhren arbeiten, einer einzelnen Röhre eine größere Wärmesenke zur Verfügung, was ebenfalls ein Vorteil der Anordnung mehrerer Röhren auf einer gemeinsamen Basisplatte ist.
  • Gemäß der Erfindung wird auch ein Verfahren zur Herstellung von Anordnungen von mehreren konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren auf einer gemeinsamen Basisplatte angegeben, welche vorsieht, dass zunächst mehrere konduktionsgekühlte Wanderfeldröhren bereitgestellt werden, anschließend wird eine Basisplatte bereitgestellt, die geeignet ist, die mehreren Wanderfeldröhren aufzunehmen, daraufhin werden die Wanderfeldröhren auf der Basisplatte angeordnet, so dass sich die Wanderfeldröhren und die Basisplatte in thermischem Kontakt befinden, und zuletzt wird die Elektronenstrahlfokussierung einer jeden Röhre unter dem Einfluss der anderen Röhren eingestellt.
  • Demnach sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass mehrere Wanderfeldröhren auf einer gemeinsamen Basisplatte angeordnet werden und bei der Elektronenstrahlfokussierung einer jeden Röhre der Einfluss der anderen Röhren berücksichtigt wird. Der Einfluss der anderen Röhren ist beispielsweise ein magnetischer Übertrag oder die thermische Beeinflussung.
  • Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 ein Vergleichsbeispiel entsprechende der Anordnung von Wanderfeldröhren, jeweils auf eigenen Basisplatten;
    • 2 eine erfindungsgemäße Anordnung mehrerer Wanderfeldröhren auf einer gemeinsamen Basisplatte; und
    • 3 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung von Wanderfeldröhren auf einer gemeinsamen Basisplatte.
  • In den Figuren sind gleiche oder funktional gleich wirkende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt schematisch in einer Draufsicht ein Vergleichsbeispiel. Gezeigt ist eine Anordnung AN von Wanderfeldröhren WR, die lediglich anhand einer Umrisslinie gestrichelt eingezeichnet sind. Gemäß 1 ist jede Wanderfeldröhre WR jeweils auf einer eigenen Basisplatte BP angeordnet. Die Anordnung AN umfasst im gezeigten Beispiel zwei Wanderfeldröhren WR. Die Wanderfeldröhren weisen jeweils eine Kanone KA und einen Kollektor KO auf, zwischen denen ein Strahl von Elektronen entlang einer Strahlachse SA verläuft.
  • Eine einzelne Basisplatte besitzt die Breite BE und die Länge LE, so dass sich die Gesamtfläche beider Basisplatten BP aus dem zweifachen Produkt aus Länge LE und Breite BE ergibt. Die Fläche einer einzelnen Basisplatte BP ist dabei so bemessen, dass die Kühlleistung der Basisplatte in ihrer Funktion als Wärmesenke gegenüber der Wanderfeldröhre WR ausreichend ist. Ein Abstand X1 zwischen den Strahlachsen SA der beiden benachbarten Wanderfeldröhren WR ist in 1 eingezeichnet. Der Abstand X1 wird überwiegend durch die magnetische Beeinflussung der benachbarten Wanderfeldröhren WR vorgegeben. Sind geringe Beeinflussungen hinsichtlich der Wechselwirkung benachbarter Wanderfeldröhren WR akzeptierbar, so beträgt der Abstand bei konduktionsgekühlten Röhren üblicher Weise 80 mm.
  • In Gegenüberstellung zum in 1 gezeigten Vergleichsbeispiel zeigt 2 eine erfindungsgemäße Anordnung AN mehrerer Wanderfeldröhren WR auf einer gemeinsamen Basisplatte BP. Auch hier sind die Wanderfeldröhren WR lediglich mit ihren Umrisslinien angedeutet. Die Dimensionen der gemeinsamen Basisplatte BP sind mit der Breite BG und der Länge LE gekennzeichnet. Wie anhand des Unterschieds der Breite BG und der angezeichneten Breite BE einer einzelnen Basisplatte zu erkennen ist, ist die Gesamtfläche der gemeinsamen Basisplatte BP der Anordnung AN geringer als die Summe der Einzelflächen einzelner Basisplatten bei Einzelanordnungen von Wanderfeldröhren WR.
  • Diese Flächeneinsparung und somit Steigerung der Packungsdichte ist dadurch möglich, dass ein Abstand X2 der Strahlachsen SA benachbarter Wanderfeldröhren reduziert wurde.
  • In Gegenüberstellung von 1 zu 2 gilt demnach, dass der Abstand X1 zwischen Strahlachsen benachbarter Wanderfeldröhren größer ist als der Abstand X2. Eine Reduktion des Bauraums und somit eine Steigerung der Packungsdichte resultiert ferner daraus, dass der in 1 gezeigte Freiraum zwischen benachbarten Anordnungen aus Wanderfeldröhre und Basisplatte wie in 2 gezeigt, nicht geschaffen werden muss. Somit könnte auch gelten, dass der Abstand X1 gleich dem Abstand X2 ist. Die Einsparung an Fläche würde also in diesem Fall daraus resultieren, dass zwischen den getrennten Basisplatten kein Freiraum besteht.
  • Wird jedoch, wie in 2 gezeigt, ein Abstand X2 gewählt, der geringer ist als der Abstand X1 aus 1, so muss die gegenseitige magnetische Beeinflussung der Wanderfeldröhren bei der Einstellung der magnetischen Fokussierung des Elektronenstrahls berücksichtigt werden. Diese Berücksichtigung erfolgt beispielsweise dadurch, dass die Fokussiereinrichtung einer jeden Wanderfeldröhre bei aktivierten weiteren Wanderfeldröhren erfolgt. Aktiviert ist eine Wanderfeldröhre dann, wenn sie sich in einem Zustand befindet, in dem sie senden oder empfangen kann, also in jedem Fall ein Signal verstärkt und der erzeugte Elektronenstrahl ein um die Strahlachse SA verlaufendes Magnetfeld erzeugt.
  • Die in 2 gezeigten Wanderfeldröhren WR sind bezüglich ihrer Strahlachsen SA parallel benachbart angeordnet. Realisierbar wäre aber auch eine Anordnung der Wanderfeldröhren, bei der die Strahlachsen einen Winkel zueinander bilden. Insbesondere eine V-förmige Anordnung, bei der also die Enden der Wanderfeldröhren auf einer Seite weiter beabstandet sind als auf der gegenüberliegenden Seite ist denkbar. Möglich wäre es mehrere V-förmige Anordnungen ineinander zu verschachteln, sodass jeweils eine Wanderfeldröhre in die geöffnete Seite einer gegenüberliegenden V-förmigen Anordnung eingreift. Insbesondere kann durch die V-förmige Anordnung der Abstand zwischen den Kollektoren, also dem Bereich, in dem viel Verlustleistung in Form von Wärme entsteht vergrößert werden.
  • 3 zeigt ebenfalls eine Anordnung von mehreren Wanderfeldröhren WR auf einer gemeinsamen Basisplatte BP. Die mehreren Basisplatten sind dabei, wie in 2 gezeigt, bezüglich ihrer Strahlachsen SA zueinander ausgerichtet, wobei allerdings die Strahlachse SA der sich in der Mitte befindenden Wanderfeldröhre WR antiparallel zu den beiden außen liegenden Wanderfeldröhren angeordnet ist. Die beiden außen liegenden Wanderfeldröhren WR besitzen eine gemeinsame Spannungsversorgung SV, die beispielsweise über ein Kabel, welches zu den Kanonen KA führt, bereitgestellt sein kann. Im gezeigten Beispiel der Anordnung AN in 3 besitzt die mittlere Wanderfeldröhre MR eine eigene Spannungsversorgung SV.
  • Der Abstand X2 zwischen den Wanderfeldröhren WR wird von der mittleren zur linken äußeren Wanderfeldröhre WR bestimmt. Zur rechts außen gelegenen Wanderfeldröhre weist die mittleren Wanderfeldröhre WR den Abstand X3 auf. Beispielsweise könnte es sich bei der in der Anordnung gezeigten außen rechts liegenden Wanderfeldröhre WR um eine Wanderfeldröhre WR mit besonders großer Verstärkungsleistung, also besonders starken Magnetfeld handeln. Somit würde der Abstand X3 größer gewählt werden als der Abstand X2 zwischen beispielhaft Wanderfeldröhren WR mit schwächerer Verstärkungsleistung. Ferner ist in 3 gezeigt, das die Anordnung AN aus mehreren Wanderfeldröhren WR auf einer gemeinsamen Basisplatte BP eine gemeinsame magnetische Abschirmung MS umfasst.
  • Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar.

Claims (13)

  1. Anordnung von konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren, umfassend mehrere auf einer gemeinsamen Basisplatte montierte Wanderfeldröhren, wobei die Wanderfeldröhren mit der Basisplatte thermisch so verbunden sind, dass die Basisplatte beim Betrieb der Wanderfeldröhren eine Wärmesenke gegenüber den Wanderfeldröhren bildet, und die Basisplatte ausgebildet ist, um bezüglich ihrer Abmessungen mehrere Wanderfeldröhren entlang ihrer Strahlachsen zur Steigerung einer Anzahl an Wanderfeldröhren pro Flächeneinheit der Basisplatte aufzunehmen.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, bei der ein Abstand zwischen den Strahlachsen benachbarter Wanderfeldröhren auf der gemeinsamen Basisplatte geringer ist als ein Abstand zwischen den Strahlachsen von Wanderfeldröhren auf jeweils einer eigenen Basisplatte.
  3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der die mehreren Wanderfeldröhren auf einer gemeinsamen Basisplatte mit einem gemeinsamen Hochspannungskabel verbunden sind.
  4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die mehreren Wanderfeldröhren auf einer gemeinsamen Basisplatte eine gemeinsame magnetische Abschirmung aufweisen.
  5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der ein Abstand zwischen Strahlachsen benachbarter Wanderfeldröhren auf der gemeinsamen Basisplatte zwischen 100 mm und 40 mm beträgt.
  6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Anzahl an Wanderfeldröhren pro Flächeneinheit der Basisplatte im Vergleich zu Wanderfeldröhren auf jeweils einer eigenen Basisplatte um einen Faktor bis zu 2 gesteigert ist.
  7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Wanderfeldröhren bezüglich ihrer Strahlachse parallel angeordnet sind.
  8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Wanderfeldröhren bezüglich ihrer Strahlachse antiparallel angeordnet sind.
  9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, deren Basisplatte eine im Vergleich zu einer Basisplatten zur Aufnahme jeweils einer einzelnen Wanderfeldröhre größere Höhe aufweist.
  10. Konduktionsgekühlte Wanderfeldröhre zur Verwendung in einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, deren Elektronenstrahlfokussierung die magnetische Wechselwirkung benachbarter Wanderfeldröhren berücksichtigt und derer die Strahlachse umgebende Bauteile bezüglich ihrer Abmessungen derart reduziert sind, dass die Strahlachsen benachbarter Wanderfeldröhren enger beabstandet sind als bei Wanderfeldröhren, die zur Montage auf jeweils einer eigenen Basisplatte vorgesehen sind.
  11. Basisplatte zur Verwendung in einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die bezüglich ihrer Abmessungen zur Aufnahme von mehreren konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren geeignet ist, wobei die Basisplatte thermisch mit den Wanderfeldröhren verbunden ist und die Fläche der Basisplatte kleiner ist als eine Gesamtfläche einzelner Basisplatten mit jeweils einer eigenen konduktionsgekühlten Wanderfeldröhre.
  12. Basisplatte nach Anspruch 11, deren Höhe im Vergleich zu einer Basisplatte zur Aufnahme jeweils einer einzelnen konduktionsgekühlten Wanderfeldröhre größer ist.
  13. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung von mehreren konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren auf einer gemeinsamen Basisplatte umfassend die Schritte: - Bereitstellen von mehreren konduktionsgekühlten Wanderfeldröhren, - Bereitstellen einer Basisplatte die geeignet ist die mehreren Wanderfeldröhren aufzunehmen, - Anordnen der Wanderfeldröhren auf der Basisplatte, sodass sich die Wanderfeldröhren und die Basisplatte in thermischen Kontakt befinden, und - Einstellen der Elektronenstrahlfokussierung einer jeden Röhre unter dem Einfluss der anderen Röhren.
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