DE1439260B2 - HIGH PERFORMANCE ELECTRON CANNON - Google Patents
HIGH PERFORMANCE ELECTRON CANNONInfo
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- H01J3/02—Electron guns
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Description
2525th
Die Erfindung betrifft eine Elektronenkanone hoher Leistung, deren Kathode durch eine auf gleicher Achse angeordnete Hilfselektronenkanone geheizt wird, die aus einer Hilfskathode und wenigstens einer Fokussierungselektrode besteht.The invention relates to a high power electron gun, the cathode of which by a on the same Axis arranged auxiliary electron gun is heated, which consists of an auxiliary cathode and at least a focusing electrode.
Eine derartige Elektronenkanone ist aus der deutschen Patentschrift 764 127 bekannt. Als Kathoden weist sie mehrere auf der gleichen Achse hintereinander angeordnete Hohlkörper auf, zwischen denen sich elektronenoptische Felder ausbilden, die die Elektronen auf die Rückseite der folgenden Hohlkörperkathode fokussieren. Bei dieser Elektronenkanone ist es schwierig, die von den Kathoden frei werdende Wärme abzuführen.Such an electron gun is known from German patent specification 764 127. As cathodes it has several hollow bodies arranged one behind the other on the same axis, between which Electron-optical fields form, which the electrons on the back of the following hollow body cathode focus. With this electron gun it is difficult to get rid of the cathodes dissipate heat.
Aus dem »Taschenbuch der Hochfrequenztechnik«, von H. Meinke und F. W. Gundlach, Berlin 1956, S. 1186, ist in allgemeiner Form bekannt, daß Hochleistungsröhren durch ein Kühlmittel gekühlt werden müssen.From the "Pocket Book of High Frequency Technology" by H. Meinke and F. W. Gundlach, Berlin 1956, p. 1186, is generally known that high-performance tubes by a coolant need to be cooled.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ; bei einer Elektronenkanone der eingangs genannten Gattung die frei werdende Wärme bei Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Beheizung der Kathodenoberfläche abzuführen.The invention is based on the object; in the case of an electron gun of the type mentioned at the beginning the heat released while maintaining uniform heating of the cathode surface to dissipate.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Kathode der Elektronenkanone an dem einen Ende und die Hilfskathode an dem anderen Ende eines Kühlmitteldurchflossenen, rohrförmigen Trägers angeordnet sind.This object is achieved in that the cathode of the electron gun at one end and the auxiliary cathode at the other end of a coolant flowing through it, tubular carrier are arranged.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Fig. 1 und 2 erläutert. Es zeigt ' :.'' Two exemplary embodiments of the invention are explained below with reference to FIGS. 1 and 2. It shows' :. ''
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Elektronenkanone gemäß der Erfindung undF i g. 1 shows a longitudinal section through an electron gun according to the invention and
F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Elektronenkanone gemäß der Erfindung in einer weiteren Ausführungsform. F i g. 2 shows a longitudinal section through an electron gun according to the invention in a further embodiment.
Die in F i g. 1 dargestellte Elektronenkanone weist eine indirekt durch Auftreffen von Elektronen beheizte massive Kathode 1 auf. Die Beheizung erfolgt durch eine Hilfselektronenkanone, die aus einer Hilfskathode 2 und einer Anode 3 besteht.The in F i g. 1 shown has an electron gun indirectly heated by the impact of electrons massive cathode 1. The heating is done by an auxiliary electron gun, which consists of a Auxiliary cathode 2 and an anode 3 consists.
Die Hilfskathode 2 der Hilfselektronenkanone kann aus einem Draht bestehen, welcher so gewickelt ist, daß er die gewünschte Kathodenoberfläche bildet. Sie wird in diesem Falle durch den Joule-Effekt erhitzt. Die Stromversorgung der Hilfselektronenkanone erfolgt über Leitungen, welche an den Träger 4 der Kathode angeschlossen und durch ein Rohr 5 hindurchgeführt sind, welches seinerseits in einem selbst auf einem vorzugsweise aus Aluminiumoxyd bestehendes Rohr 7 gelagerten Metallbügel 6 befestigt ist.The auxiliary cathode 2 of the auxiliary electron gun can consist of a wire which is wound in this way is that it forms the desired cathode surface. In this case it is due to the Joule effect heated. The power supply of the auxiliary electron gun is carried out via lines which are connected to the carrier 4 are connected to the cathode and passed through a tube 5, which in turn is in a metal bracket 6, which is itself supported on a tube 7, which is preferably made of aluminum oxide is attached.
An diesen Bügel 6 ist ein vorzugsweise aus Molybdän bestehendes Rohr 9 befestigt, welches die Hilfskathode 2 und eine Fokussierungselektrode 10 trägt.On this bracket 6, a tube 9, preferably made of molybdenum, is attached, which the Auxiliary cathode 2 and a focusing electrode 10 carries.
Der Träger der Hauptkathode 1 besteht aus einem rohrförmigen Metallkörper 11, an dessen einem Ende die Kathode über die Elektrode 12 befestigt ist. An dem anderen Ende des Trägers 11 ist mittels des Bodens 8, des Rohrs 7, des Zylinders 6 und des Rohrs 9 die Hilfskathode 2 befestigt.The carrier of the main cathode 1 consists of a tubular metal body 11, at one end the cathode is attached over the electrode 12. At the other end of the carrier 11 is by means of The auxiliary cathode 2 is attached to the bottom 8, the tube 7, the cylinder 6 and the tube 9.
Die Anode 3 der Hilfselektronenkanone wird auf das gleiche Potential gebracht wie die Kathode 1. Die Hilfskathode 2 wird dagegen auf ein gegenüber der Hauptkathode 1 niedrigeres Potential gebracht.The anode 3 of the auxiliary electron gun is brought to the same potential as the cathode 1. Die Auxiliary cathode 2, on the other hand, is brought to a potential which is lower than that of main cathode 1.
An Stelle einer durch den Joule-Effekt beheizten Hilfskathode kann auch eine massive Kathode verwendet werden, die indirekt mittels eines Glühfadens durch Elektronenbombardement beheizt wird.Instead of an auxiliary cathode heated by the Joule effect, a solid cathode can also be used which is heated indirectly by means of a filament by electron bombardment.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Kühlung durch eine den rohrförmigen Träger 11 durchströmende Kühlflüssigkeit, z. B. öl, welche durch Anschlußleitungen 14 und Einspritzdüsen 15 zugeführt wird, welche sich durch in einer Verdickung 11 α des Trägers 11 vorgesehene Bohrungen 16 erstrecken. Die Kühlflüssigkeit wird nach ihrem Austritt aus den Düsen in einem Ringkanal 17 gesammelt und durch eine Leitung 18 einem Wärmeaustauscher zugeführt, in welchem sie gekühlt wird, um dann erneut den Einspritzdüsen zugeführt zu werden.In the embodiment shown in FIG. 1, the cooling is carried out by a cooling liquid flowing through the tubular carrier 11, e.g. B. oil, which is supplied through connecting lines 14 and injection nozzles 15, which extend through holes 16 provided in a thickening 11 α of the carrier 11. After exiting the nozzles, the cooling liquid is collected in an annular channel 17 and fed through a line 18 to a heat exchanger in which it is cooled and then fed back to the injection nozzles.
Die Leitungen für die Kühlflüssigkeit, die im allgemeinen aus Kupfer bestehen, weisen unter hoher Spannung stehende Teile an der Kanone und an Masse liegende, mit dem Wärmeaustauscher verbundene Teile auf. Diese beiden Teile sind durch einen Leitungsabschnitt aus isolierendem Werkstoff miteinander verbunden.The lines for the coolant, in general are made of copper, indicate high voltage parts on the cannon and Ground parts connected to the heat exchanger. These two parts are through one Line section made of insulating material connected to one another.
Auch die Anode 13 der Hauptelektronenkanone wird durch eine strömende Kühlflüssigkeit gekühlt, welche durch eine Leitung 19 zugeführt wird, über die durch eine Stauplatte 23 getrennten Bereiche 20 und 21 strömt und durch eine Leitung 22 austritt.The anode 13 of the main electron gun is also cooled by a flowing coolant, which is fed through a line 19, via the areas 20 separated by a baffle plate 23 and 21 flows and exits through a line 22.
Fig. 2 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform des Kühlsystems. In dieser Figur sind die Hauptsowie die Hilfselektronenkanone nicht dargestellt. Diese Teile können wie die entsprechenden Teile der ersten Ausführungsform ausgebildet sein.Fig. 2 shows a modified embodiment of the cooling system. The main and auxiliary electron guns are not shown in this figure. These parts can be designed like the corresponding parts of the first embodiment.
Der Träger der Hauptkathode besteht bei dieser Ausführungsform aus einem dreiwandigen Gehäuse, welches von drei zueinander rohrförmigen Körpern 24, 25, 26 gebildet wird. Die Kühlflüssigkeit wird in den Zwischenraum 27 zwischen dem Teil 24 und dem rohrförmigen Körper 25 eingeführt und strömt weiter durch den Zwischenraum 28 zwischen den beiden rohrförmigen Körpern 25 und 26, um schließlieh durch die Leitung 29 abgeführt zu werden.In this embodiment, the carrier of the main cathode consists of a three-walled housing, which is formed by three mutually tubular bodies 24, 25, 26. The coolant is in the space 27 between the part 24 and the tubular body 25 is introduced and flows further through the space 28 between the two tubular bodies 25 and 26 to close to be discharged through line 29.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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Families Citing this family (2)
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Also Published As
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Legal Events
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| SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 |