DE1102290B - Runway pipes with a delay line consisting of stacked sheets - Google Patents
Runway pipes with a delay line consisting of stacked sheetsInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung betrifft eine Lauffeldröhre mit einem längs der Verzögerungsleitung durch ein homogenes Magnetfeld gebündelt geführten Elektronenstrahl und einer aus aufehiandergeschichteten Blechen bestehenden Verzögerungsleitung, bei der abwechselnd ein ringscheiibenförmiges Blech mit rotationssymmetrischer Innenöffnung auf ein scheibenförmiges Blech mit rotationsunsymmetrischer Innenöffnung und zentraler Elektronendurchtrittsöffnurag geschichtet ist.The invention relates to a running wave tube with a homogeneous one along the delay line Magnetic field bundled guided electron beam and one consisting of stacked sheets Delay line in which an annular disk-shaped sheet metal alternates with a rotationally symmetrical Inner opening on a disc-shaped sheet metal with a rotationally asymmetrical inner opening and a central one Electron passage opening is layered.
Es ist bekannt, Verzogerungshohlleiter für Lauffeldröhren 'aus aufeinandergeschichteten Blechen zusammenzusetzen. Dabei bilden die Bleche die charakteristischen Querschnitte des Hohlleiters, indem abwechselnd verschiedene Blechschnittarten aufeinandergeschichtet sind. In jenen Blechen, die in den Wechselwirkungsbereich reichende Querstege besitzen, sind zentrale Öffnungen vorhanden, die nach dem Zusammenbau der Verzögerungsleitung in Elektronenstrablrichtung deckungsgleich hintereinander angeordnet sind, so daß der Elektronenstrahl hindurchtreten kann. Insbesondere sind auch bereits Lauffeldröhren bekannt, bei denen die Verzögerungsleitung aus einem Hohlleiter besteht, in dem in Längsrichtung in gleichen Abständen, nach Art einer Interdigitalleitung bis in den Wechselwirkungsraum reichende Querstege angeordnet sind.It is known, delay waveguides for running wave tubes '' composed of stacked metal sheets. The sheets form the characteristic cross-sections of the waveguide by alternately different types of sheet metal are layered on top of one another. In those sheets that are in the Interaction area have reaching cross webs, central openings are available, which after the Assembling the delay line in electron beam direction arranged congruently one behind the other so that the electron beam can pass through. In particular, there are already running field tubes known in which the delay line consists of a waveguide in which in the longitudinal direction at equal intervals, like an interdigital line reaching into the interaction space Cross webs are arranged.
Eine der gebräuchlichen Maßnahmen, einen Elektronenstrahl gebündelt durch die zöntralen Öffnungen einer solchen Verzögerungsleitung zu führen, besteht darin, die Lauffeldröhre in ein in Entladungsrichtung homogenes Magnetfeld zu bringen. Die Achse dieses Magnetfeldes muß sich dabei mit der Achse der zentralen Öffnungen in der Verzögerungsleitung decken, wenn man erreichen will, daß der Elektronenstrahl konzentrisch durch die Öffnungen läuft. Bei Lauffeldröhren zur Erzeugung oder Verstärkung von hÖchstfrequenten Wellen muß man jedoch mit hohen Strahlstromdichten bei kleinen Abmessungen der Öffnungen arbeiten. Da es praktisch unmöglich ist, die durch das Magnetefeld bestimmte Achse des Elektronenstrahls mit der geometrischen Achse der Verzögerungsleitung und damit der geometrischen Achse der Öffnungen in Deckung zu bringen, ergeben sich bei Lauffeldröhren mit der obengenannten bekannten Verzögerungsleitung erhebliche Verluste durch Stromübernahme der Verzögerungsleitung aius dem Elektronenstrahl. Diese Verluste verursachen außer einer Verminderung des Wirkungsgrades der Röhre eine unzulässige Erwärmung der Verzögerungsleitung.One of the common measures is to focus an electron beam through the central openings To run such a delay line is to move the wave tube in a discharge direction Bring a homogeneous magnetic field. The axis of this magnetic field must be aligned with the axis of the central one Cover openings in the delay line if one wants to achieve that the electron beam runs concentrically through the openings. In the case of running field tubes for generating or amplifying Very high frequency waves, however, have to be carried out with high beam current densities with small dimensions of the openings work. Since it is practically impossible to determine the axis of the electron beam determined by the magnetic field with the geometric axis of the delay line and thus the geometric axis of the Bringing openings into congruence results in running field tubes with the above-mentioned known delay line considerable losses due to the delay line taking over current as a result of the electron beam. In addition to reducing the efficiency of the tube, these losses cause one impermissible heating of the delay line.
Die beschriebenen Nachteile können bekanntlich vermieden werden, wenn auf den Elektronenstrahl keinerlei transversale Magnetfeldkomponenten wirken. Es ist bereits bekannt, bei Lauffeldröhren mit einem parallel zur Strahlachse verlaufenden homoge-Lauffeldröhre mit einer aus aufeinandergeschichteten Blechen bestehenden VerzögerungsleitungThe disadvantages described can be avoided, as is known, if the electron beam no transverse magnetic field components act. It is already known to use running field tubes a homogeneous running field tube running parallel to the beam axis with a layered one on top of the other Sheet metal existing delay line
Anmelder:Applicant:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin und München, München 2, Witteisbacherplatz 2Berlin and Munich, Munich 2, Witteisbacherplatz 2
Paul Meyerer, München, ist als Erfinder genannt wordenPaul Meyerer, Munich, has been named as the inventor
nen Magnetfeld zur gebündelten Führung des Elektronenstrahls transversale magnetische Störfelder durch Homogenisierungsbleche aus ferromagnetischem Material zu unterdrücken, die außerhalb des Vakuumgefäßes senkrecht zur Strahlachse angeordnet sind.NEN magnetic field for the bundled guidance of the electron beam, transverse magnetic interference fields by homogenizing plates made of ferromagnetic material to suppress the outside of the vacuum vessel are arranged perpendicular to the beam axis.
Demgegenüber wird das Auftreten von transversalen Magnetfeldkomponenten bei einer Lauffeldröhre mit einem längs der Verzögerungsleitung durch ein homogenes Magnetfeld gebündelt geführten Elektronenstrahl und einer aus aufeinandergeschichteten Blechen bestehenden Verzögerungsleitung, bei der abwechselnd ein ringscheibenförmiges Blech mit rotationssymmetrischer Innenöffnung auf ein scheibenförmiges Blech mit rotationsunsymmetrischer Innenöffnung und zentraler Elektronendurchtrittsöffnung geschichtet ist, erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die Bleche mit rotationssymmetrischer Innenöffnung aus magnetischem, insbesondere weichmagnetischem Material und die Bleche mit rotationsunsymmetrischer Innenöffnung aus unmagnetischem Material bestehen.In contrast, the occurrence of transverse magnetic field components in the case of a traveling field tube with an electron beam bundled along the delay line by a homogeneous magnetic field and a delay line consisting of laminated sheets, alternately in which an annular disk-shaped sheet metal with a rotationally symmetrical inner opening onto a disk-shaped one Sheet metal with rotationally asymmetrical inner opening and central electron passage opening is layered, avoided according to the invention in that the sheets with a rotationally symmetrical inner opening made of magnetic, in particular soft magnetic material and the sheets with rotationally asymmetrical Inside opening consist of non-magnetic material.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird erreicht, daß selbst bei einer geneigt zur Magnetfeldachse liegenden Röhre die Deckung der geometrischen Achse der Verzögerungsleitung mit der Elektronenstrahlachse wieder hergestellt ist, da die Blechscheiben aus magnetischem Material auf Grund ihrer rotationssymmetrischen Innenöffnung keine transversalen Komponenten des Magnetfeldes aufkommen lassen.The measure according to the invention ensures that even when one is inclined to the magnetic field axis lying tube the coincidence of the geometric axis of the delay line with the electron beam axis is restored because the sheet metal disks are made of magnetic material due to their rotationally symmetrical Inner opening do not allow any transverse components of the magnetic field to arise.
Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispial einer Verzögerungsleitung fürThe invention is based on the drawing, which shows an exemplary embodiment of a delay line for
109 530/423109 530/423
eine Lauffeldröhre in schematischer Darstellung zeigt, nochmals erläutert werden.shows a running field tube in a schematic representation, will be explained again.
Zwei verschiedene Bleche 1 und1 2 sind so aufeinandergestapelt, daß ein Hohlleiter mit kreisrunder Innenöffnung entsteht, in dem symmetrisch an gegenüberliegenden Wandungsteilen abwechselnd bis In die Mitte des Hohlleiters reichende Querstege 3 angeordnet sind. Dabei ist auf ein Blech der Blechschnittart 1 ein Blech der Blechschnittart 2 und darauf wiederum ein Blech der Blechschnittart 1 geschichtet. Die beiderseits eines Bleches der Blechschnittart 2 angeordneten Bleche der Blechschnittart 1 sind jedoch in ihrer Lage jeweils um 180° gegeneinander verdreht. Die Blechschnittart 1 besetzt Querstege 3, die in der Nähe des Wechselwirkungsbereiches ringförmige Ansätze 4 mit Öffnungen 5 zum Durchtritt des Elektronenstrahls 6 haben. Die Öffnungen 5 liegen in Entladungsrichtung deckungsgleich hintereinander. Der Elektronenstrahl 6 wird längs der Verzögerungsleitung durch ein außerhalb der Entladungsröhre erzeugtes' homogenes Magnetfeld durch die Öffnungen 5 gebündelt geführt. Die Bleche 2 bestehen erfindungsgemäß aus magnetischem und die Bleche 1 aus unmagnetischem Material, wodurch die Achse des Magnetfeldes sich mit der Elektronenstrahlachse deckt, da durch die Rotationssymmetrie der Bleche 2 sämtliche Querkomponenten des Magnetfeldes »kurzgeschlossen« werden, so daß nur eine Längskomponente des Magnetfeldes parallel' zur Strahl'achse möglich ist.Two different metal sheets 1 and 1 2 are stacked on top of one another so that a waveguide with a circular inner opening is formed, in which transverse webs 3 are arranged symmetrically on opposite wall parts alternating up to the center of the waveguide. In this case, a sheet of sheet metal cut type 2 is layered on a sheet of sheet metal cut type 1, and a sheet of sheet metal cut type 1 is layered thereon. The sheets of sheet metal cut type 1 arranged on both sides of a sheet of sheet metal cut type 2 are, however, rotated in their position by 180 ° with respect to one another. The sheet metal cutting type 1 occupies transverse webs 3 which, in the vicinity of the interaction area, have annular extensions 4 with openings 5 for the electron beam 6 to pass through. The openings 5 are congruent one behind the other in the discharge direction. The electron beam 6 is guided along the delay line in a concentrated manner through the openings 5 by a homogeneous magnetic field generated outside the discharge tube. According to the invention, the sheets 2 consist of magnetic and the sheets 1 of non-magnetic material, whereby the axis of the magnetic field coincides with the axis of the electron beam, since all transverse components of the magnetic field are "short-circuited" due to the rotational symmetry of the sheets 2, so that only one longitudinal component of the magnetic field is parallel 'to the beam' axis is possible.
Die Erfindung bezieht sich1 nicht allein auf! das in der Zeichnung dargestellte AuBführungsbeispiel, sondern ist überall dort anwendbar, wo Verzögerungsleitungen aus aufeinandergeschichteten Blechschnitt arten zusammengesetzt sind, von denen eine eine rotationssymmetrische Innenöffnung aufweist.The invention relates not only to 1! the exemplary embodiment shown in the drawing, but can be used wherever delay lines are composed of laminated sheet metal types, one of which has a rotationally symmetrical inner opening.
Claims (2)
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 042 140;
USA.-Patentschriften Nr. 2 871 395, 2 791 718.Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1 042 140;
U.S. Patent Nos. 2,871,395, 2,791,718.
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