DE1277447B - Verzoegerungsleitung mit Bandpasscharakter, insbesondere fuer Lauffeldroehren - Google Patents

Description

• Verzögerungsleitung mit Bandpaßcharakter, insbesondere für Lauffeldröhren Zusatz zur Anmeldung: S 53574 IX d/21 g Auslegeschrift 1260 638 Die Hauptpatentanmeldung bezieht sich unter anderem auf eine Verzögerungsleitung mit Bandpaßcharakter, insbesondere für Lauffeldröhren, die aus einem langgestreckten Hohlleiter besteht, in dem eine Vielzahl von untereinander gleichen und in gIßichen Abständen hintereinanderliegenden, stab-oder sprossenförmigen Querstegen angeordnet ist, die sich senkrecht zur Hohlleiterlängsachse erstrecken und an ihren Enden galvanisch mit dem Hohlleiter verbunden sind, und bei der die genannten Teile so bemessen und angeordnet sind, daß die Hauptwelle der Teilwellen einer längs der Verzögerungsleitung fortschreitenden elektromagnetischen Welle in bezug auf die Gruppengeschwindigkeit dieser Welle rückwärts laufend ist, wobei die in Richtung der Hohlleiterlängsachse (Verzögerungsrichtung) jeweils deckungsgleich hintereinanderliegenden Querstege gerader Ordnungszahl mit den in Verzögerungsrichtung ebenfalls jeweils deckungsgleich hintereinanderliegenden Querstegen ungerader Ordnungszahl einen Winkel a bilden (Versetzungswinkel), welcher der Bedingung 101 < 90' genügt, und die Verzögerungsleitung aus zwei die charakteristischen Querschnitte der Verzögerungsleitung darstellenden Blechschnittarten aufgebaut ist, von denen die eine (erste) Blechschnittart den Hohlleiterquerschnitt mit einem Quersteg und die andere (zweite) Blechschnittart den bloßen Hohlleiterquerschnitt darstellt.
• Wird die Verzögerungsleitung wie vorstehend aufgebaut, so ergibt sich der Nachteil, daß die Querstege bei hoher thermischer Belastung eine größere Ausdehnung mitmachen, als der den Querschnitt des Hohlleiters bildende ringförmige Teil. Dadurch b-eulen sich die Querstege in Elektronenstrahlrichtung aus, und die Abstände der Querstege im Wechselwirkungsbereich werden stark verändert.
• Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diesen Nachteil zu beheben. Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Verzögerungsleitung der eingangs erwähnten Art nach der Erfindung vorgeschlagen, daß jeder Quersteg in seinem Mittenbereich unterbrochen ist und - in Richtung der Hohlleiterlängsaphse gesehen - die Breite der Querstege am Ort ihrer Unterbrechung kleiner ist als an ihren mit dem Hohlleiter galvanisch verbundenen Enden.
• Zur einfachen konstruktiven Zusammensetzung der einzelnen Blechschnitte für sehr kleine Abmessungen der Stege und der öffnungen in den Blechen wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß der Versetzungswinkela der Querstege etwa 900 beträgt und die den bloßen Hohlleiterquerschnitt darstellende zweite Blechschnittart gegenüber der den Hohlleiterquerschnitt mit einem Quersteg darstellenden ersten Blechschnittart derart unterschiedlich bemessen ist, daß die vorwärts laufende erste Teilwelle der längs der Verzögerungsleitung fortschreitenden elektromagnetischen Welle über einen weiteren Frequenzbereich des Bandpasses hinweg im wesentlichen keine Dispersion besitzt.
• Zur weiteren Erhöhung der Stabilität der Bleche werden die Blechschnittarten vorteilhafterweise so ausgebildet, daß die Bleche der ersten Blechschnittart eine öffnung in Form einer Acht aufweisen und die Bleche der zweiten Blechschnittart eine kreisförmige öffnung besitzen, deren Durchmesser wesentlich kleiner ist als die größte Weite der achtförinigen Öffnung der ersten Blechschnittart.
• Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Verzögerungsleitung besteht darin, daß sie bei Verwendung in einer Lauffeldröhre ohne weiteres zur magnetischen Fokussierung des Elektronenstrahls mittels in Elektronenstrahlrichtung alternierenden magnetischen Feldern herangezogen werden kann. Dazu bestehen die Distanzbleche aus nichtmagne# tischem Material. Die den Hohlleiterquerschnitt mit einem Quersteg darstellenden Bleche sind dagegen aus ferromagnetischem Material hergestellt. Außerhalb des Entladungsgefäßes ist dann ein Magnetsystem vorgesehen, mit dessen magnetischen Süd-und Nordpolen die Bleche aus ferromagnetischem Material in Elektronenstrahlrichtung abwechselnd magnetisch verbunden sind. Weitere Merkmale der Erfindung sollen an Hand der Ausführungsbeispiele erläutert werden. Die Figuren zeigen in vereinfachter, zum Teil schematischerDarstellung zweizurVerwendung in einerLauffeldröhre geeignete Verzögerungsleitungen. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
• In F i g. 1 ist ein gestanztes Blech der ersten Blechschnittart (Blechschnittart 1) und ein gestanztes Blech der zweiten Blechschnittart (Blechschnittart 2) dargestellt. Weiterhin sind in der F i g. 1 eine Ansicht der aufeinandergestapelten Bleche der Blechschnittarten 1 und 2 und ein Teilschnitt gezeigt. Das Blech der Blechschnittart 1 besitzt einen Außenring 6, der den Querschnitt des Hohlleiters bildet. An dem Ring 6 belmden sich innen die den Quersteg bildenden frei tragenden Teile 3 und 4. Zwischen den frei tragenden Teilen 3 und 4 befindet sich die Unterbrechung 5, durch die bei einer Lauffeldröhre der mit der elektromagnetischen Welle in Wechselwirkung stehende Elektronenstrahl tritt. Die Blechschnittart 2 stellt lediglich den bloßen Hohlleiterquerschnitt dar und bildet einen Distanzring, der immer zwischen zwei Bleche der Blechschnittart 1 gesetzt ist. Bei sehr kleinen Abmessungen der Bleche der Blechschnittarten 1 und 2 ist es zum konstruktiven Aufbau der geschichteten Verzögerungsleitung besonders vorteilhaft, wenn, wie in F i g. 1 gezeigt, die Querstege der Blechschnittart 1 abwechselnd um einen rechten Winkel gegeneinander versetzt sind. Wie in der Hauptpatentanmeldung beschrieben ist, liegt der für Verstärkerzwecke günstigste Versetzungswinkel zwischen den Querstegen zwischen 10 und 501. Der Nachteil, der sich im Verstärkerbetrieb dadurch ergäbe, daß man abweichend von dieser optimalen Versetzung eine Versetzung der Stege um 901 wählt, kann jedoch durch die unterschiedliche Bemessung der Innendurchmesser der Bleche der Blechschnittarten 1 und 2 sowie durch geeignete Bemessung der Flächen f kompensiert werden.
• In der F i g. 2 ist eine weitere Möglichkeit der Erhöhung der thennischen Stabilität gezeigt. Die zweite Blechschnittart (Blechschnittart 11) stellt die Distanzscheiben und die erste Blechschnittart (Blechschnittart 12) die den Quersteg enthaltenden Scheiben dar. Bei der Blechschnittart 12 sind die Querstege im wesentlichen durch eine achtförmige öffnung gebildet. Die achtförinige Öffnung besitzt die kreisförmigen öffnungen 16 und 17, die über die Unterbrechung 15 miteinander in Verbindung stehen. Die stehengebliebenen Teile 13 und 14 bilden den Querstecr. Zur Erreichung eines günstigen Dispersionsverlaufs der vorwärts laufenden ersten Teilwelle für Verstärkungszwecke wird der Durchmesser der öffnung der (zweiten) Blechschnittart 11 gleich dem Durchmesser der kreisförmigen Hälften 16 und 17 der achtförmigen Öffnungen der Bleche der (ersten) Blechschnittart 12 bemessen.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Verzögerungsleitung mit Bandpaßcharakter, insbesondere für Lauffeldröhren, die aus einem langgestreckten Hohlleiter besteht, in dem eine Vielzahl von untereinander gleichen und in gleichen Abständen hintereinanderliegenden, stab-oder sprossenförmigen Querstegen angeordnet ist, die sich senkrecht zur Hohlleiterlängsachse erstrecken und an ihren Enden galvanisch mit dem Hohlleiter verbunden sind, und bei der die genannten Teile so bemessen und angeordnet sind, daß die Hauptwelle der Teilwellen einer längs der Verzögerungsleitung fortschreitenden elektromagnetischen Welle in bezug auf die Gruppengeschwindigkeit dieser Welle rückwärts laufend ist, wobei nachPatentanmeldungS 53574 IX d/ 21 g (deutsche Auslegeschrift 1260 638) die in Richtung der Hohlleiterlängsachse (Verzögerungsrichtung) jeweils deckungsgleich hintereinanderliegenden Querstege gerader Ordnungszahl mit den in Verzögerungsrichtung ebenfalls jeweils deckungsgleich hintereinanderliegenden Querstegen ungerader Ordnungszahl einen Winkel oc bilden (Versetzungswinkel), welcher der Bedingung 10' < cc:## 90' genügt, und die Verzögerungsleitung aus zwei die charakteristischen Querschnitte der Verzögerungsleitung darstellenden Blechschnittarten aufgebaut ist, von denen die eine (erste) Blechschnittart den Hohlleiterquerschnitt mit einem Quersteg und die andere (zweite) Blechschnittart den bloßen Hohlleiterquerschnitt darstellt, dadurch gekennz e i c h n e t, daß jeder Quersteg in seinem Mittenbereich unterbrochen ist und - in Richtung der Hohlleiterlängsachse gesehen - die Breite der Querstege am Ort ihrer Unterbrechung kleiner ist als an ihren mit dem Hohlleiter galvanisch verbundenen Enden.
2. 2. Verzögerungsleitung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Versetzungswinkel ot der Querstege etwa 901 beträgt und die den bloßen Hohlleiterquerschnitt darstellende zweite Blechschnittart gegenüber der den Hohlleiterquerschnitt mit einem Quersteg darstellenden ersten Blechschnittart derart unterschiedlich bemessen ist, daß die vorwärts laufende erste Teilwelle der längs der Verzögerungsleitung fortschreitenden elektromagnetischen Welle über einen weiten Frequenzbereich des Bandpasses hinweg im wesentlichen keine Dispersion besitzt. 3. Verzögerungsleitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche der ersten Blechschnittart eine öffnung in Form einer Acht aufweisen und die Bleche der zweiten Blechschnittart eine kreisförmige öffnung besitzen, deren Durchmesser wesentlich kleiner ist als die größte Weite der achtförmigen öffnung der ersten Blechschnittart (F i g. 2). 4. Verzögerungsleitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der kreisförmigen öffnung der zweiten Blechschnittart in etwa gleich dem Durchmesser einer Hälfte der achtförmigen Öffnung der ersten Blechschnittart ist.