DE1441243C

DE1441243C - Circular cylindrical magnetron type electron tubes

Info

Publication number: DE1441243C
Authority: DE
Inventors: Percy L. Waban Mass Spencer (V St.A)
Original assignee: Raytheon Co
Current assignee: Raytheon Co
Publication date: 1971-02-25

Description

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Die Erfindung betrifft kreiszylindrische Elek- schneidenförmige Vorsprung peripher mit einer Vieltronenröhren der Magnetronbauart mit einer von der zahl von zur Anodenanordnung hin sich erstrecken-Anodenanordnung umgebenen Kaltkathode, deren den, extrem dünnen Drähten versehen ist. Diese elektronenemittierende, der Anodenanordnung züge- Drähte können aus Wolfram gefertigt sein,
kehrte Seite ein scharfkantiges Profil zeigt. 5 Schließlich können bei einer erfindungsgemäßenThe invention relates to a circular cylindrical electrode-shaped projection peripherally with a multi-electron tube of the magnetron type with a cold cathode surrounded by the number of anode arrangement extending towards the anode arrangement, the extremely thin wires of which are provided. These electron-emitting, the anode assembly pull-wires can be made of tungsten,
returned side shows a sharp-edged profile. 5 Finally, in an inventive

Bei bekannten Elektronenröhren der Magnetron- Elektronenröhre zu beiden Seiten der Kaltkathode bauart wird an der Kaltkathode dadurch eine aus- Ablenkelektroden angeordnet sein, die derart ausgereichende Elektronenemission erzielt, daß ein scharf- bildet und mit solchen Gleichpotentialen beaufschlagt kantiges Profil zwischen zwei die Kaltkathode sind, daß das transversale elektrische Gleich feld im bildenden Elektrodenteilen vorgesehen ist, so daß ίο Bereich des schneidenförmigen Vorsprungs noch sich beim Anlegen eines Hilfspotentials an diese weiter verdichtet wird.In known electron tubes the magnetron electron tube on both sides of the cold cathode design, a deflection electrode will be arranged on the cold cathode, which is sufficient in this way Electron emission achieved that a sharp forms and is acted upon with such DC potentials angular profile between two are the cold cathode that the transverse electric field in the forming electrode parts is provided so that ίο area of the blade-shaped projection still is condensed further when an auxiliary potential is applied to it.

beiden Elektrodenteile im Bereich des scharf- Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dertwo electrode parts in the area of sharp details of the invention emerge from the

kantigen Profiles ein Feld hoher Konzentration aus- folgenden, beispielsweisen Beschreibung einiger bebildet, das zur Bildung von Gasionen führt, die vorzugter Ausführungsformen an Hand der Zeichihrerseits beim Auftreffen auf die Kaltkathode eine 15 nungen. Es stellt darangular profile a field of high concentration from the following, exemplary description of some illustrated, which leads to the formation of gas ions, the preferred embodiments on the basis of the drawing when hitting the cold cathode a 15 voltages. It shows

Sekundärelektronenemission erzeugen (vgl. zum Bei- F i g. 1 einen Schnitt durch eine ElektronenröhreGenerate secondary electron emission (cf. for the case of Fig. 1 a section through an electron tube

spiel britische Patentschrift 627 343). nach der Erfindung,game British patent specification 627,343). according to the invention,

Bei anderen bekannten Elektronenröhren der Ma- F i g. 2 einen Querschnitt der ElektronenröhreIn other known electron tubes of the size F i g. 2 is a cross section of the electron tube

gnetronbauart ist die Kaltkathode derart mit einem nach Fig. 1,The cold cathode is gnetron type with one according to FIG. 1,

scharfkantigen Profil versehen, daß die emittierenden 20 Fig. 3 eine Gesamtansicht der Elektronenröhre Kathodenbereiche vor wiederauftreffenden Elek- nach den F i g. 1 und 2,sharp-edged profile provided that the emitting 20 Fig. 3 is an overall view of the electron tube Cathode areas in front of re-incident electrodes according to FIGS. 1 and 2,

tronen hoher Energie geschützt werden und gleichsam F i g. 4 und 5 Einzelheiten einer Kaltkathoden-trons of high energy are protected and at the same time F i g. 4 and 5 details of a cold cathode

im Schatten der vorragenden Profilkanten liegen anordnung undin the shadow of the protruding profile edges are arrangement and

(vgl. zum Beispiel USA.-Patentschrift 2 449 113). Fig. 6 bis 8 weitere Ausführungsformen von(See, for example, U.S. Patent 2,449,113). FIGS. 6 to 8 show further embodiments of

Eine Verbesserung der Sekundärelektronenemissions- 35 erfindungsgemäßen Elektronenröhren mit Kalteigenschaften durch entsprechende Formgebung der kathode.An improvement in the secondary electron emission electron tubes of the present invention having cold properties by shaping the cathode accordingly.

Kaltkathode ist bei diesen bekannten Elektronen- Eine erfindungsgemäße Elektronenröhre kann beiröhren nicht vorgesehen. spielsweise als Verstärker-Magnetron oder als Oszil-A cold cathode is known for these electrons not provided. for example as an amplifier magnetron or as an oscilloscope

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst lator-Magnetron ausgebildet sein. Die Elektronenwerden, bei kreiszylindrischen Elektronenröhren der 30 röhre nach Fig. 1, ein Oszillator-Magnetron, enthält Mägnetronbauart an der Kaltkathode eine aus- eine ausgedehnte, im wesentlichen kreisscheibenförreichende Sekundärelektronenemission zu erzielen, mige Kaltkathode (20), die von einer Anodenanordohne daß «hierfür ein besonderes Hilfspotential oder nung9 umgeben ist. Die Anodenanordnung wird eine ausgefallene Kathodenkonstruktion erforder- von einer in sich geschlossenen Verzögerungsleitung Hch ist. 35 gebildet. Die Kaltkathode begrenzt mit der Ver-The invention aims to solve the problem of lator magnetron. The electrons will in the case of circular cylindrical electron tubes of the tube according to FIG. 1, an oscillator magnetron contains Mägnetron design on the cold cathode an extensive one, essentially a circular disk-forming one To achieve secondary electron emission, mige cold cathode (20), which from an anode assembly without that "there is a special auxiliary potential or potential for this. The anode assembly will a failed cathode design required from a self-contained delay line H is. 35 formed. The cold cathode is limited with the

Diese Aufgabe wird bei einer kreiszylindrischen zögerungsleitung eine Wechselwirkungsstrecke 10, Elektronenröhre der eingangs angegebenen Art da- innerhalb welcher Elektronen mit von der Verzögedurch gelöst, daß das scharfkantige Profil durch rungsleitung geführten Hochfrequenzwellen in Wechmindestens einen schneidenförmigen Vorsprung ge- selwirkung treten. Das Röhrengehäuse 1 weist zwei bildet ist, der sich wenigstens längs des größten 40 Endplatten 2 und 3 auf, deren kreisrunde zentrale Teiles der Anodenanordnung erstreckt. _ Öffnungen 5 und 6 konzentrisch zur Röhrenachse 4In the case of a circular cylindrical delay line, this task is an interaction path 10, Electron tube of the type specified at the outset within which electrons with the delay through resolved that the sharp-edged profile by guiding high-frequency waves in Wech at least a blade-shaped projection interact. The tube case 1 has two is formed, which is at least along the largest 40 end plates 2 and 3, the circular central Part of the anode assembly extends. _ Openings 5 and 6 concentric to the tube axis 4

Besonders vorteilhaft ist bei der erfindungsge- angeordnet sind. Die Endplatten 2 und 3 sind vakumäßen Elektronenröhre, daß die Ausbildung der umdicht mit einem Gehäusezylinder 8 verbunden, Kaltkathode das Frequenzverhalten der Röhre kaum welcher zugleich einen Teil der Verzögerungsleibeeinflußt und daß Sekundärelektronen in einem für 45 tung 9 bildet. Die Verzögerungsleitung 9 führt die den kontinuierlichen Betrieb ausreichenden Maße Hochfrequenzwellen, deren elektrische und magneemittiert werden können. tische Felder die Wechselwirkungsstrecke 10 erfüllen.It is particularly advantageous when they are arranged according to the invention. The end plates 2 and 3 are vacuums Electron tube that the formation of the umdicht connected to a housing cylinder 8, Cold cathode hardly affects the frequency behavior of the tube which at the same time influences part of the delay area and that secondary electrons form 9 in a device for 45. The delay line 9 carries the the continuous operation of sufficient levels of high-frequency waves, their electrical and magnetic-emitted can be. table fields meet the interaction path 10.

Zweckmäßig erstreckt sich der schneidenförmige Die erzeugte Wellenenergie wird der Elektronenröhre Vorsprung längs der gesamten Anodenanordnung über eine Ausgangsleitung, beispielsweise einen und in einem gleichbleibenden Abstand von der 50 Hohlleiter 11, entnommen, welche an einen Reso-Anodenanordnung. nanzkreis 12 der Verzögerungsleitung 9 angekoppeltThe cutting edge-shaped wave energy generated is expediently extended to the electron tube Projection along the entire anode assembly over an output line, for example one and at a constant distance from the 50 waveguide 11, which is attached to a Reso anode arrangement. Nanzkreis 12 of the delay line 9 coupled

Die erfindungsgemäße Elektronenröhre kann ist. Dazu ist in dem Gehäusezylinder 8 eine Öffnung ferner so ausgebildet sein, daß die Kaltkathode aus 13 vorgesehen, welche durch ein für Hochfrequenzeiner Scheibe hoher Wärmeleitfähigkeit besteht, wellen durchlässiges Fenster 14 vakuumdicht verweiche mindestens im Bereich des schneiden- 55 schlossen ist.The electron tube of the present invention can be. For this purpose, there is an opening in the housing cylinder 8 also be designed so that the cold cathode from 13 is provided, which by a for high frequency one Disk of high thermal conductivity is made, wave-permeable window 14 softens in a vacuum-tight manner at least in the area of the cutting edge 55 is closed.

förmigen Vorsprungs mit einer elektronenemittieren- Die Verzögerungsleitung 9 weist eine Vielzahl vonshaped projection with an electron-emitting- The delay line 9 has a plurality of

den Schicht versehen ist. Dabei kann die Kaltkathode Anodenblechen 15 und 16 auf, welche gleichmäßig konzentrisch innerhalb einer in sich geschlossenen verteilt in radialen Ebenen (in bezug auf die Röhren-Anodenanordnung angeordnet sein. achse 4) angeordnet und an der Innenseite des Ge-the layer is provided. The cold cathode can have anode sheets 15 and 16 which are uniform concentrically within a self-contained, distributed in radial planes (with respect to the tube-anode arrangement be arranged. axis 4) and on the inside of the

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfin- 60 häusezylinders 8 befestigt sind. Die Anodenbleche dung kann die Kaltkathode aus mehreren seitlich teilen zahlreiche Resonanzhohlräume ab, welche konaneinander geschichteten Scheiben unterschiedlicher zentrisch um die Röhrenachse 4 herum angeordnet Wärmeleitfähigkeit bestehen, von denen die außen sind. Zusätzlich sind in bekannter Weise zwei Paar liegenden Scheiben eine sehr viel geringere Wärme- leitende Ringe 17 und 18 vorgesehen, deren jeder mit leitfähigkeit besitzen als die innen liegende Scheibe 65 einer Gruppe von Anodenblechen galvanisch ver- bzw. die innen liegenden Scheiben. bunden ist, wobei die zu einem Paar gehörigenAccording to another embodiment of the invention 60 housing cylinder 8 are attached. The anode sheets The cold cathode can consist of several laterally dividing numerous resonance cavities, which conan each other layered disks of different arranged centrally around the tube axis 4 Thermal conductivity exist, the ones of which are outside. In addition, there are two pairs in a known manner lying disks a much smaller heat-conducting rings 17 and 18 are provided, each with have conductivity than the inner disc 65 of a group of anode sheets galvanically or the inner panes. is bound, which belong to a pair

Weiter können erfindungsgemäße Elektronen- Anodenbleche jeweils in abwechselnder Folge angeröhren vorteilhaft so ausgebildet sein, daß der ordnet sind. Selbstverständlich ist die Erfindung auchFurthermore, electron anode sheets according to the invention can each tube in an alternating sequence be advantageously designed so that the are arranged. Of course, the invention is also

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in Verbindung mit anderen Anodenkonstruktionen wärmung der Kathode tragen die auf diese zurückanwendbar, fallenden Elektronen bei, welche von den sich längsIn connection with other anode constructions, the cathode is warmed up, which can be applied back to it, falling electrons, which of the longitudinal

Die Kaltkathode 20 besteht aus einer konzentrisch der Verzögerungsleitung 9 ausbreitenden Hochfreinnerhalb der Elektronenröhre angeordneten, leiten- quenzwellen genügend Energie aufgenommen haben, den Kreisscheibe, welche von einem Stab 21 gehalten 5 um wieder zur Kathode gelangen zu können (Rückist. Der Außenrand der Kreisscheibe läuft in einen . heizeffekt). Es können jedoch nur dann Elektronen schneidenförmigen Vorsprung 23 aus, welcher mit auf die Kathode zurückfallen, wenn sich Hochfreeiner gute Elektronenemissionseigenschaften auf- quenzwellen längs der Verzögerungsleitung ausweisenden Schicht 24 überzogen ist. Der schneiden- breiten. Die durch die Bogenentladungen erzeugten förmige Vorsprung 23 liegt in einer senkrecht zu der io positiven Gasionen lösen an der Kaltkathode 20 Röhrenachse 4 angeordneten Ebene, welche die zunächst so viele Elektronen aus, daß die Elek-Anodenanordnung in zwei Hälften teilt. Der Stab 21 tronenkonzentration im Bereich der gekreuzten ist an beiden Enden in Sockeln gelagert, welche je- elektrischen und magnetischen Felder (Wechselweils an der zugehörigen Endplatte 2 bzw. 3 befestigt, Wirkungsbereiche) zur Erregung von Hochfrequenzsind. Man kann jedoch den Stab 21 auch nur in einer 15 wellen ausreicht. Sobald einmal derartige Wejlen der Endplatten lagern. Das obere Ende des Stabes ist erregt sind, werden auch Elektronen auf die KaItmit einer Anschlußklemme 25 versehen, welche kathode zurückgelenkt. Der Energieaustausch in isoliert von der oberen Endplatte 2 herausgeführt ist. Elektronenröhren der Magnetronbauart und der Der zugehörige Sockel besteht aus einem leitenden Rückheizeffekt sind dem Fachmann.an sich wohl be-Hohlzylinder 26, welcher vakuumdicht in die öff- ao kannt.The cold cathode 20 consists of a high frequency extending concentrically with the delay line 9 Conductive frequency waves arranged in the electron tube have absorbed sufficient energy, the circular disc, which is held by a rod 21 in order to be able to get back to the cathode (Rückist. The outer edge of the circular disc runs into one. heating effect). However, only then can electrons blade-shaped projection 23, which fall back on the cathode when Hochfreeiner good electron emission properties on quenzwaves along the delay line having layer 24 is coated. The cutting widths. The ones generated by the arc discharges The shaped projection 23 lies in a position perpendicular to the positive gas ions loosen on the cold cathode 20 Tube axis 4 arranged plane, which the first so many electrons that the elec-anode arrangement divides in half. The rod 21 tronic concentration in the area of the crossed is mounted at both ends in sockets, which each generate electric and magnetic fields (alternately attached to the associated end plate 2 or 3, effective areas) for excitation of high frequencies are. However, the rod 21 can only be used in a 15-wave form. As soon as such times of the end plates. The upper end of the rod is excited, electrons are also on the KaItmit a connection terminal 25 is provided, which cathode is deflected back. The energy exchange in is led out isolated from the upper end plate 2. Electron tubes of the magnetron type and the The associated base consists of a conductive reheating effect, which is well known to the person skilled in the art, hollow cylinders 26, which is vacuum-tight in the open-ao.

nung5 der Endplatte 2 eingesetzt und mit einem Die Fig. 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungs-5 of the end plate 2 inserted and with a FIGS. 4 and 5 show a further embodiment

Isolator 27 verbunden ist, welcher seinerseits die form der Erfindung. Die Kaltkathode 42 besteht Anschlußklemme 25 aufnimmt. Das andere Ende des hier aus drei Scheiben, deren mittlere eine große Stabes 21 ist in axialer Richtung verschiebbar Dichte und eine große Wärmeleitfähigkeit aufweist, innerhalb einer Isolatiönsmuffe 28 gelagert, welche as so daß in der Mittelschicht eine erhebliche Wärmeihrerseits in einem in die öffnung 6 der vakuumdicht menge gespeichert werden kann, welche gleichförmig eingesetzten Hohlzylinder 29 befestigt ist. Eine End- an die Emissionsschichten 41 abgegeben wird, so daß kappe 30 schließt diesen Sockel nach außen hin während des Betriebes der Elektronenröhre ein vakuumdicht ab. Der Stab 21 ist also an seinen gleichmäßiger Elektronenstrom sichergestellt ist. Die beiden Enden gelagert; sein fest gelagertes oberes 30 Kaltkathode 42 ist ebenfalls an einem Stab 43 geEnde ist galvanisch mit der Anschlußklemme 25 halten. Weiterhin sind im Bereich des schneidenverbunden, während sein unteres Ende verschiebbar förmigen Kathodenvorsprungs 45 zahlreiche dünne gelagert ist, damit sich Wärmespannungen aus- Drähte 44 angeordnet. Die elektrischen Feldlinien gleichen können. Mit 31 und 32 sind Permanent- drängen sich im Bereich dieser Drähte zusammen, so magnete bezeichnet. Die im wesentlichen U-förmigen 35 daß insbesondere an den Drahtspitzen die elektrische Magnete sind deutlicher in F i g. 3 zu erkennen. Feldstärke hohe Werte erreicht und infolgedessenInsulator 27 is connected, which in turn forms the form of the invention. The cold cathode 42 is made Terminal 25 receives. The other end of this is made up of three discs, the middle one of which is a large one Rod 21 is axially displaceable Density and has a high thermal conductivity, stored within an Isolatiönsmuffe 28, which as so that in the middle layer a considerable amount of heat on its part in a vacuum-tight amount can be stored in the opening 6, which uniform inserted hollow cylinder 29 is attached. An end to the emission layers 41 is given so that cap 30 encloses this base to the outside during operation of the electron tube vacuum-tight. The rod 21 is thus assured of its uniform electron flow. the supported at both ends; its fixedly mounted upper cold cathode 42 is also connected to a rod 43 is held galvanically with terminal 25. Furthermore, in the area of the cutting edge, while its lower end slidably shaped cathode projection 45 numerous thin is mounted so that thermal stresses from wires 44 are arranged. The electric field lines can be the same. With 31 and 32 are permanent crowd together in the area of these wires, see above called magnets. The essentially U-shaped 35 that in particular at the wire tips the electrical Magnets are more clearly shown in FIG. 3 to recognize. Field strength reaches high values and as a result

Beim Betrieb der beschriebenen Elektronenröhre eine intensive Ionisierung der Gasmoleküle erreicht wird durch die Magnete 31 und 32 in der Wechsel- wird. Die Drähte 44 messen nur wenige Tausendstel Wirkungsstrecke 10 ein im wesentlichen achsparalieles Millimeter im Durchmesser und bestehen vorzugs-Magnetfeld erzeugt. Die Anodenanordnung liegt vor- 40 weise aus Wolfram oder einem anderen Metall mit zugsweise auf Erdpotential, so daß nach Anlegen hohem Schmelzpunkt. Derartige Metalle fangen jeeines negativen Gleichpotentials an die Kaltkathode doch sehr leicht Gasmoleküle ein, welche dann von 20 in der Wechselwirkungsstrecke 10 ein trans- . ihnen absorbiert werden. Um dies zu verhindern, sieht versales elektrisches Gleichfeld errichtet wird. Die man auf den besprochenen Wolframdrähten 44 einen Elektronenröhre beginnt unmittelbar nach dem 45 Überzug aus einem Material mit ebenfalls hohem Anlegen des elektrischen Gleichfeldes zu arbeiten, da Schmelzpunkt, jedoch weniger guter Leitfähigkeit im Bereich des schneidenförmigen Kathodenvor- vor. Man überzieht die Wolframdrähte beispielsweise sprungs 23 in der zuvor beschriebenen Weise eine mit Rhenium, Iridium oder Platin oder mit einem hohe elektrische Feldstärke erzeugt wird, welche zur anderen geeigneten hitzebeständigen Material.
Ionisation von Gasmolekülen ausreicht. Die im 50 Beim Betrieb wird zwischen der Verzögerungs-Schneidenbereich auftretenden elektrischen Feld- leitung 9 und der Kaltkathode 42 ein elektrisches stärken sind groß genug, um auch noch bei einem Feld (46 in F i g. 5) erzeugt, dessen Intensität schon Restgasdruck von 10-s mm Hg elektrische Bogen- in geringem Abstand von den Drähten 44 Vergleichsentladungen zur Ionisation der Gasmoleküle zu weise klein ist. Durch die Gestalt dieses elektrischen zünden. Die positiv geladenen Gasionen werden 55 Feldes wird lediglich in unmittelbarer Nachbarschaft durch die vorerwähnten elektrischen und magne- des schneidenförmigen Vorsprungs 45 eine merkliche tischen Felder auf die Kaltkathode 20 hin be- Anzahl von Elektronen auf die Kathode zurückschleunigt, wo sie. auf die Emissionsschicht 24 auf- gelenkt, während auf die Deckflächen 47 nur wenige treffen, so daß insbesondere im unmittelbaren Elektronen auftreffen. Die Kaltkathode besteht, wie Schneidenbereich ein intensiver Ionenbeschuß der 60 bereits erwähnt, vorzugsweise aus mehreren Schichten Kaltkathode erfolgt. Hierdurch werden Sekundär- verschiedener Wärmekapazität und Wärmeleitfähigelektronen ausgelöst, welche zusammen mit den keil, damit man eine möglichst gleichmäßige Tempedurch die Ionisation freigesetzten Elektronen einen raturverteilung innerhalb des Kathodenkörpers er-Elektronenstrom in der Wechselwirkungsstrecke 10 zielt. Gemäß Fig. 5 verwendet man beispielsweise erzeugen, welcher zur Anregung der Elektronenröhre 65 drei Scheiben 48, 49 und 51, wobei die mittlere ausreicht. Durch die fortgesetzten Ionisationsvorgänge Scheibe 48 vorzugsweise eine_> sehr viel höhere wird die Kathode 20 dauernd erwärmt und die Elek- Wärmeleitfähigkeit als die beiden äußeren Scheiben tronenemission aufrechterhalten. Zur weiteren Er- 49 und 51 besitzt, die ihrerseits aus einem MaterialDuring operation of the electron tube described, an intensive ionization of the gas molecules is achieved by the magnets 31 and 32 in the alternation. The wires 44 measure only a few thousandths of an effective distance 10 an essentially axially parallel millimeter in diameter and are generated preferential magnetic field. The anode arrangement is preferably made of tungsten or another metal with preferably at ground potential, so that after application a high melting point. Such metals each capture a negative constant potential at the cold cathode but very easily gas molecules, which then from 20 in the interaction path 10 a trans-. absorbed into them. In order to prevent this, a vertical electric field is established. The electron tube on the tungsten wires 44 discussed begins to work immediately after the coating is made of a material with an equally high application of the constant electric field, because of the melting point, but less good conductivity in the area of the blade-shaped cathode front. The tungsten wires are coated, for example, abruptly 23 in the manner described above, which is generated with rhenium, iridium or platinum or with a high electric field strength, which is another suitable heat-resistant material.
Ionization of gas molecules is sufficient. The electrical field line 9 that occurs between the delay cutting edge area and the cold cathode 42 during operation is large enough to be generated in a field (46 in FIG. 5) whose intensity is already residual gas pressure of 10-s mm Hg electric arc at a short distance from the wires 44 comparative discharges for ionizing the gas molecules is too small. Ignite by the shape of this electric. The positively charged gas ions are only in the immediate vicinity through the aforementioned electrical and magnetic blade-shaped projection 45 a noticeable field on the cold cathode 20. Number of electrons accelerated back to the cathode, where they are accelerated. deflected onto the emission layer 24, while only a few hit the top surfaces 47, so that in particular electrons impinge directly. As already mentioned, the cold cathode consists of several layers of cold cathode, as is the case with intensive ion bombardment as already mentioned. This triggers secondary different heat capacities and thermally conductive electrons which, together with the wedge, aim a temperature distribution within the cathode body of electrons in the interaction path 10 so that the electrons released by the ionization are as uniform as possible. According to FIG. 5, one uses, for example, to generate which three disks 48, 49 and 51 are used to excite the electron tube 65, the middle one being sufficient. As a result of the continued ionization processes of the disk 48, preferably a _> much higher level, the cathode 20 is continuously heated and the electrical thermal conductivity than the two outer disks is maintained. To further er- 49 and 51 owns, which in turn are made of one material

mit höherer Dichte und/oder höherer spezifischer Wärme bestehen. Infolgedessen breitet sich die in unmittelbarer Umgebung des schneidenförmigen Vorsprungs 45 erzeugte Wärmemenge, ausgehend von der mittleren Scheibe 48, in die äußeren Scheiben 49 und 51 aus, in welchen sie zum großen Teil gespeichert wird. Die als Wärmespeicher wirkenden Scheiben 49 und 51 verhindern somit einerseits eine zu starke Aufheizung der mittleren Scheibe 48 bei einem hohen Elektroncnrückstrom und andererseits eine zu starke Abkühlung der mittleren Scheibe bei zu geringem Elektronenrückstrom.exist with higher density and / or higher specific heat. As a result, the in in the immediate vicinity of the blade-shaped projection 45, the amount of heat generated, based on the middle disk 48, into the outer disks 49 and 51, in which they are largely stored will. The disks 49 and 51 acting as heat accumulators thus on the one hand prevent excessive heating of the middle disk 48 with a high electron reverse current and, on the other hand, an excessively strong one Cooling of the middle disk if the electron return flow is too low.

Die F i g. 6 bis 8 zeigen verschiedene Weiterbildungen der Erfindung mit zu beiden Seiten der Kaltkathoden angeordneten Ablenkelektroden 62, 63 bzw. 64, 65 bzw. 66, 67. Jede der Kaltkathoden ist wieder an einem Stab 61 gehalten und begrenzt zusammen mit einer Verzögerungsleitung 9 eine Wechselwirkungsstrecke. Die Ablenkelektroden können nach den F i g. 6. und 7 auf demselben Gleichpoten- ao tial wie die Kaltkathode oder nach F i g. 8 auf einem vom Kathodenpotential verschiedenen Gleichpotential liegen. Die Ablenkelektroden sind vorzugsweise als Kreisscheiben ausgebildet. Durch die Ablenkelektroden wird eine derartige Störung des elektrischen Feldverlaufes im Bereich der Wechselwirkungsstrecken erzeugt, daß die Feldstärke in den Schneidenbereichen der Kaltkathoden ansteigt. Die Ablenkelektroden nach den F i g. 6 und 7 sind dazu in ihren Randbereichen noch ausgeprägt gebogen. Beispielsweise weisen die Ablenkelektroden 62 und 63 der F i g. 6 jeweils einen wulstförmigen Rand auf. Eine gleichartige Feldverzerrung kann man nach F i g. 7 mittels Ablenkelektroden 64 und 65 erzielen, deren Randbereiche von der Wechselwirkungsstrecke weggekrümmt sind, so daß in den Randbereichen der Ablenkelektroden deren Fläche jeweils gegen die Verzögerungsleitung 9 hin konvex ist. Zusätzlich bewirken die Ablenkelektroden nach den F i g. 6 und 7 eine solche Abschirmung der Emissionsschichten gegenüber den Endplatten 2 und 3 des Röhrengehäuses, daß sich zwischen den Emissionsschichten und dem Gehäuse keine zusätzlichen Störfelder aufbauen können.The F i g. 6 to 8 show various further developments of the invention with deflection electrodes 62, 63 arranged on both sides of the cold cathodes or 64, 65 or 66, 67. Each of the cold cathodes is again held on a rod 61 and bounded together with a delay line 9 an interaction path. The deflection electrodes can according to the F i g. 6. and 7 on the same potential as the cold cathode or according to FIG. 8 on one from the cathode potential different DC potential. The deflection electrodes are preferably as Circular disks formed. Such a disturbance of the electrical Field progression in the area of the interaction paths generates the field strength in the cutting edge areas the cold cathode increases. The deflection electrodes according to FIGS. 6 and 7 are in theirs Edge areas still distinctly curved. For example, the deflection electrodes 62 and 63 of FIG F i g. 6 each have a bead-shaped edge. A similar field distortion can be seen from FIG. 7th achieve by means of deflection electrodes 64 and 65, the edge areas of which are curved away from the interaction path are, so that in the edge regions of the deflection electrodes their surface against the Delay line 9 is convex towards. In addition, the deflection electrodes according to FIGS. 6 and 7 such a shielding of the emission layers from the end plates 2 and 3 of the tube housing, that no additional interference fields build up between the emission layers and the housing be able.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 8, bei welcher die Ablenkelektroden 66 und 67 durch die Endplatten 2,3 hindurch an äußere Spannungsquellen angeschlossen sind, haben die Ablenkelektroden gegenüber der Kaltkathode vorzugsweise ein positives Gleichpotential. Da die Elektronenröhre in bezug auf die die waagrechte Mittelebene der Kaltkathode enthaltende Ebene (Schneidenebene) symmetrisch aufgebaut ist, liegen die Ablenkelektroden 66 und 67 vorzugsweise auf demselben Gleichpotential.In the embodiment according to FIG. 8, in which the deflection electrodes 66 and 67 through the end plates 2.3 are connected through to external voltage sources, have the deflection electrodes preferably a positive DC potential compared to the cold cathode. Because the electron tube with respect to the plane (cutting plane) containing the horizontal center plane of the cold cathode is constructed symmetrically is, the deflection electrodes 66 and 67 are preferably at the same DC potential.

Die Ablenkelektroden nach den F i g. 6 bis 8 dienen insbesondere zur Fokussierung des elektrischen Feldes innerhalb der Wechselwirkungsstrecken, so daß die Feldlinien auf den Kaltkathoden möglichst nur in deren Schneidenbereichen endigen. Die geometrische Form der Ablenkelektroden kann von den in den F i g. 6 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispielen auch abweichen.The deflection electrodes according to FIGS. 6 to 8 are used in particular to focus the electrical Field within the interaction paths, so that the field lines on the cold cathode if possible only end in their cutting areas. The geometric shape of the deflection electrodes can of the in the F i g. 6 to 8 shown embodiments also differ.

Claims

Patent claims:

1. Circular cylindrical magnetron type electron tube with one of the anode assembly surrounding cold cathode, its electron-emitting, facing the anode arrangement Side shows a sharp-edged profile, characterized in that the sharp-edged profile by at least one blade-shaped projection is formed, which extends at least along the majority of the Extends anode assembly. j

2. Electron tube according to claim 1, characterized in that the blade-shaped pre-i jump along the entire anode arrangement and at a constant distance of the anode assembly extends.

3. Electron tube according to claim 1 or 2, characterized in that the cold cathode from a disk of high thermal conductivity, which at least in the area of the blade-shaped Projection is provided with an electron-emitting layer.

4. Electron tube according to claim 3, characterized in that the cold cathode is concentric is arranged within a self-contained anode assembly.

5. Electron tube according to claim 1 or 2, characterized in that the cold cathode from consists of several laterally stacked panes of different thermal conductivity, of which the outer panes have a much lower thermal conductivity than the inner disc (s).

6. Electron tube according to one of claims 1 to 5, characterized in that the blade-shaped Peripheral projection with a plurality of extending towards the anode arrangement, is provided with extremely thin wires.

7. Electron tube according to claim 6, characterized in that the wires are made of tungsten are made.

8. Electron tube according to one of claims 1 to 7, characterized in that to both Sides of the cold cathode deflection electrodes are arranged, which are designed in such a way and with such DC potentials are applied that the transverse electrical DC field in the area of the blade-shaped projection is compressed even further.

9. Electron tube according to one of claims 1 to 8, characterized in that the Cold cathode is designed symmetrically to a plane perpendicular to its axis.

10. Electron tube according to claim 9, characterized in that the tube is designed is that the transverse constant electric field is symmetrical to the plane of symmetry of the cold cathode is.

11. Electron tube after. Claim 8, characterized in that the deflection electrodes have a DC potential different from the cathode potential.

1 sheet of drawings