DE1078637B - Magnetrongenerator - Google Patents

Description

'EUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen Magnetrongenerator mit einer Entladungsröhre, bei welcher symmetrisch zu einer zentral gelegenen Kathode eine Mehrzahl von Anodenzylindersegmenten angeordnet ist und Mittel zum Erzeugen eines in Richtung der Zylinderachse verlaufenden magnetischen Gleichfeldes vorgesehen sind.

Zur Erzeugung von Schwingungen sehr hoher Frequenz sind Generatorröhren mit einer um die lineare Kathode herum angeordneten zylindrischen Anode und axialem Magnetfeld bekannt. Bei diesen Generatoren werden elektrische Schwingungen mit einer Frequenz erzeugt, deren Schwingungsdauer von der gleichen Größenordnung wie die Laufzeit der Elektronen innerhalb der Röhre ist. Die Schwingungen entsprechen den in einer Dreielektrodenröhre erzeugten Schwingungen, bei der das Gitter eine höhere positive Spannung als die Anode in bezug auf die Kathode besitzt. Weiterhin sind Magnetrongeneratoren bekannt mit einer Entladungsröhre, in denen zwei oder mehrere Anodenzylindersegmente um eine Glühkathode angeordnet sind. Bei diesen Generatoren tritt ein negativer Widerstand auf, wenn ein Potentialunterschied an, einander gegenüberstehende Anoden angelegt wird. Wenn nunmehr ein Schwingungskreis zwischen den einander gegenüberstehenden Anoden angebracht ist, werden infolge des negativen Widerstandes in diesem Kreis Schwingungen erzeugt, deren Frequenz durch die Eigenfrequenz dieses Kreises bestimmt sind.

Die letzterwähnten Magnetrongeneratoren weisen den Nachteil auf, daß keine Schwingungen unterhalb einer bestimmten Wellenlänge erzeugt werden können, da dann die Trägheit der Elektronen daj Vuftreten von Schwingungen verhindert.

Die Erfindung bezweckt, eine solche Verbesserung der letztgenannten Generatoren zu schaffen, daß mit ihnen Schwingungen von höherer Frequenz, als es bisher möglich war, erzeugt werden können.

Gemäß der Erfindung sind dazu eine gerade Anzahl, und zwar wenigstens vier, Anodenzylindersegmente vorhanden und jeweils unmittelbar nebeneinander angeordnete Anodenzylindersegmente mit gegenphasige Spannungen führenden Punkten eines auf die Betriebsfrequenz abgestimmten Schwingungskreises verbunden.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der

Fig. 1 eine Ausführungsform eines bekannten Magnetrongenerators darstellt, während

Fig. 2 eine Ausführungsform eines Magnetrongenerators nach der Erfindung zeigt.

In diesen Figuren sind nur die zum richtigen Verständnis des Generators nach der Erfindung erforderlichen Teile dargestellt.

In Fig. 1 sind einander gegenüberstehende Anoden-Magnetrongenerator

Anmelder: _: ,

Philips Patentverwaltung G. m. b. H._r
Hamburg ί, Mönckebergstr. 7

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 6. September 1933

(N36953 Villa/21a⁴) Anträge, nach Gesetz Nr. 8 AHK sind gestellt und vor der Schiedskommission für Güter, Rechte
- und Interessen in Deutschland anhängig

zylindersegmente 2 und 4 im Querschnitt dargestellt und auf bekannte Weise innerhalb einer gegebenenfalls evakuierten Röhre angebracht. Sie sind symmetrisch in bezug auf eine Glühkathode 6 angeordnet, die senkrecht zur Zeichnungsebene steht. Die Feldwicklung, die durch gleichgerichteten Wechselstrom oder Gleichstrom gespeist wird und derart angeordnet ist, daß die Kraftlinien parallel zu der Kathode verlaufen, ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Zwischen den Anoden 2 und 4 ist ein aus einer Selbstinduktion 8 und einem Kondensator 10 bestehender Schwingungskreis vorgesehen. Wenn angenommen wird, daß der Generator schwingt und daß in einem bestimmten Augenblick die Spannung an der Anode 2 wächst, während die Spannung an der Anode 4 abnimmt, so werden die Elektronen in der Hauptsache durch die Anode 2 angezogen. Durch richtige Bemessung des magnetischen Feldes wird aber von den Elektronen eine in der Zeichnung gestrichelt angegebene gekrümmte Bahn beschrieben. Auf diese Weise erreichen die durch die Anode 2 angezogenen Elektronen die Anode 4 und unterstützen die Abnahme der Anodenspannung dieser Anode. Dies geht so weiter, bis nach einer halben Periode der Schwingungen in dem Kreis 8, 10 die Polarität der Anoden 2 und 4 sich umkehrt und die Spannung an der Anode 4 zunimmt, die an der Anode 2 dagegen abnimmt. Die Elektronen beschreiben dann eine solche Bahn, daß sie die Anode 2 treffen und die Abnahme der Spannung der Anode 2 unterstützen.

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Ein Nachteil dieser Einrichtung besteht darin, daß bei hoher Eigenfrequenz des Schwingungskreises 8, 10 die von der Anode 2 angezogenen Elektronen (wenn die Spannung an der Anode 2 zunimmt) die Anode 4 erst treffen, wenn die Spannung dieser Anode auch bereits zunimmt, und zwar deswegen, weil die Laufzeit der Elektronen von der Kathode zur Anode größer ist als die halbe. Schwingungszeit der Schwingungen in dem Kreis 8, 10.

Es ist klar, daß bei dieser Eigenfrequenz des äußeren Schwingungskreises, bei der die halbe Schwingungszeit größer ist als die Laufzeit der Elektronen von der Kathode zur Anode, fast keine weiteren Schwingungen erzeugt werden.

Mit der Einrichtung nach der Erfindung, von der eine Ausführungsform in Fig. 2 dargestellt ist, können aber erheblich höhere Frequenzen als mit der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung erzeugt werden. Die Einrichtung nach der Erfindung besitzt wenigstens vier Anodenzylindersegmente, die abwechselnd leitend miteinander verbunden sind, wobei die Verbindung sowohl außerhalb als auch innerhalb der Röhre hergestellt sein kann. Vorzugsweise wird diese Verbindung innerhalb der Röhre hergestellt. Zwischen dem Anodenpaar 2, 4 und dem Anodenpaar 3, 5 liegt ein auf die Betriebsfrequenz abgestimmter Kreis, der zweckmäßig aus gleichmäßig verteilter Selbstinduktion und Kapazität besteht.

Wenn angenommen wird, daß der Generator schwingt und die Anodensegmente 3, 5 einerseits und die Anodensegmente 2, 4 andererseits gegenphasige Spannungen führen, so werden die durch z. B. positive Spannung der Anodensegmente 2 und 4 angezogenen Elektronen längs der gestrichelt angegebenen Bahnen zu den Anoden 3, 5 fliegen. Die dabei von den Elektronen während der halben Schwingungszeit der Schwingungen in dem Kreis 8, 10 zurückzulegende Strecke ist viel kurzer als bei den bekannten Anordnungen.

Die durch den Generator erzeugten Schwingungen können über eine Antenne 12 ausgesandt werden, nachdem sie gegebenenfalls auf bekannte Weise amplituden- oder frequenzmoduliert sind.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Magnetrongenerator unter Verwendung einer Entladungsröhre, bei welcher symmetrisch zu einer zentral gelegenen Kathode eine Mehrzahl von Anodenzylindersegmenten angeordnet ist und Mittel zur Erzeugung eines in Richtung der Zylinderachse verlaufenden magnetischen Gleichfeldes vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine gerade Anzahl, und zwar wenigstens vier Anodenzylindersegmente vorhanden sind und jeweils unmittelbar nebeneinander angeordnete Anodenzylindersegmente mit gegenphasige Spannungen führenden Punkten eines auf die Betriebsfrequenz abgestimmten Schwingungskreises verbunden sind.

2. Magnetrongenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gleichphasige Spannungen von Betriebsfreqüenz führende Anodenzylindersegmente durch vorzugsweise innerhalb der Entladungsröhre angeordnete Verbindungsleitungen unmittelbar miteinander verbunden sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 450 989, 565 417.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 642 648.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 909 768/297 3.