DE1491350A1 - Mehrstrahl-Hochfrequenzgeraet - Google Patents

Description

Dr.Expl] H31350

I . —· 3307

General Electric Company, Schenectady, N.Y./USA

Mehrstrahl-Hochfrequenzgerät

Die Erfindung bezieht sich auf Mehrstrahl-Hochfrequenzgeräte, die elektromagnetische Schwingungen von verhältnismäßiger hoher Frequenz und verhältnismäßig großer Leistung erzeugen und verstärken können·

In verschiedenen Systemen, wie beispielsweise bei Radioverbindungen und RadarSystemen werden die Betriebsmöglichkeiten in erheblichem Umfang durch die unzureichende Energieerzeugung in diesem System begrenzt. Die Reichweiten und der Wirkungsgrad solcher Systeme kann daher in vielen Fällen wesentlich erhöht werden, wenn sich größere Hf-Energien erzeugen lassen.

Weiterhin wird an die Energiequellen solcher Systeme die Forderung gestellt, daß sie unter den verschiedensten Arbeitsund Belastungsverhältnissen frequenzstabil sind. Ebenso sind für solche Systeme eine verhältnismäßig große Bandbreite und ein guter Wirkungsgrad wünschenswert.

Elektronenentladungsgeräte nach Art eines Klystrons, wie sie heute kommerziell erhältlich sind, stellen eine verhältnismäßig frequenzstabile Hochfrequenzenergiequelle dar. Die Leistungsabgabe solcher Klystrons ist aber beschränkt und hängt von verschiedenen Faktoren ab, zu denen die Arbeitsfrequenz, die Elektrönenemissionsdichte der Kathode und die thermische Verlustleistung der verschiedenen Teile in den Hochfrequenzkreisen gehören. Diese letztgenannte Beschränkung wird besonders in den Fällen wichtig, in denen die Arbeitsfrequenz dieses Klystrons verhältnismäßig hoch ist, und zwar in dem Maße, in dem die Resonatorabmessungen auf Dimensionen

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beschränkt sind, die kleiner als eine Wellenlänge im freien Raum sind. Außerdem müssen auch die Durchmesser der Laufröhren verhältnismäßig klein gehalten werden, um eine zufriedenstellende Kopplung zwischen dem Elektronenstrahl und den Feldern in den Resonatoren zu erzielen.

Um nun eine höhere Hochfrequenzleistung zu erzielen, als sie mit einer einzelnen Klystronröhre erreichbar ist, sind Geräte vorgeschlagen worden, die in einer Richtung senkrecht zum Elektronenstrahl ausgedehnte Abmessungen besitzen sollen. In diesen Fällen massen die Abmessungen des Elektronenstrahls zumindest in einer Richtung beschränkt bleiben, um eine zufirdensteilende Kopplung zwischen dem Elektronenstrahl und dem Feld des Hochfrequenzkreises sicher zu stellen. Das beinhaltet entweder die Verwendung eines bandförmigen Elektronenstrahles oder die Verwendung von zahlreichen, bleistiftartigen Elektronenstrahlen gleichzeitig. Nun ist allerdings durch die Verwendung eines bandförmigen Elektronenstrahles die Möglichkeit einer Hf-Rückkopplung zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsresonator gegeben, die "wilde" Schwingungen hervorrufen kann. Bisher sind auch solche Geräte vorgeschlagen worden, die in Verbindung mit Resonanzkreisen mehrere Elektronenstrahlen benutzen·. Bei diesen Geräten mußte, allerdings die Zahl der verwendeten Elektronenstrahlen auf einige wenige beschränkt bleiben, da mit jedem zusätzlichen Elektronenstrahl die Probleme der Interferenz benachbarter Schwingungsformen in diesen Geräten größer wurden. Ebenso ist eine höhere Hf-Leistung dadurch erzielt worden, daß man die Ausgänge- einer geraden Anzahl von Klystrons über eine Hybridweiche zusammenfasste, um dadurch leistungsmäßig die Leistungsgrenzen einer einzelnen Klystronröhre zu überwinden. Solche Anordnungen werden jedoch über Gebühr undurchsichtig und groß, wenn mehrere Klystrons verwendet werden» Ebenso hat sich bei solchen bisherigen mehrstrahligen Aufbauten herausgestellt, daß ein falsches Arbeiten einer Strahleinheit einen viel größeren Energieverlust

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hervorruft, als das Abschalten einer solchen Einheit. Die Zahl der Klystronröhren, die sich nach diesen früheren Anordnungen gemeinsam betreiben lassen, ist daher auf eine verhältnismäßig niedrige obere Grenze beschränkt. Es muß jedoch festgestellt werden, daß ein praktischer Bedarf für Hochfrequenzleistungen besteht, die um eine Zehnerpotenz oder noch mehr über der Hf-Leistung liegen, die sich mit den heute im Handel befindlichen Klystronröhren erzielen lassen. Ebenso ist es wünschenswert, solche Leistungen mit einer niedrigen Arbeitsspannung zu erzielen, um die erforderlichen Anschlußwerte für die Stromversorgung klein zu halten und um die erforderlichen Abschirmungen gegenüber Röntgenstrahlen zu vermindern.

Ziel der Erfindung ist daher eine neue und verbesserte Mehrstrahl-Hochfrequenzröhre, die Hf-Energie beträchtlich hoher Leistung im Mikrowellenbereich erzuegen und verstärken kann und bei der die Schwierigkeiten, die bei Mehrstrahlröhren mit der Interferenz benachbarter Schwingungsformen verbunden sind, möglichst klein gehalten werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, mit einer solchen Mehrstrahl-Hochfrequenzröhre die Hf-Leistung so zu erzogen, daß die Interferenzprobleme zwischen benachbarten Schwingungsfomen die Zahl der Elektronenstrahlen, die für die Leistungserzeugung verwendet werden, nicht ernsthaft beeinträchtigen, und so, daß die gesamte eraeup-te ^TTf-Leistung einer Anzahl von Einstrahl-Hochfrequenzerzeugern äquivalent ist. Bei der Erzeugung solcher Leistungen soll die Betriebsspannung des Gerätes niedrig gehalten werden, um die Schwierigkeiten von Spannungsdurchbrüchen, Stromversorgungsanschluß und der Abschirmung gegenüber Röntgenstrahlen während des Betriebs eines solchen Gerätes möglichst klein zu halten.

Schließlich ist noch ein neues Elektronenentlaäungsgerät

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Ziel der Erfindung, das in einem einzigen evakuierbaren Behälter Mehrstrahlanordnungen zur Hf-Erzeugung enthält, das Hf-Energie im Mikrowellenbereich erzeugt und verarbeitet, ohne daß ernsthafte Schwierigkeiten aufgrund von Interferenzen zwischen verschiedenen Schwingungsformen auftreten, und das eine Hf-Leistung abgibt, die gleich der Summe der Ausgangsleistungen einer vergleichbaren Zahl einzelner Einstrahl-Klystrons ist.

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden auB der nun folgenden Beschreibung klar werden.

Gemäß der Erfindung und einer ihrer Ausführungsformen ist ein Mehrstrahl-Hochfrequenzgerät vorgesehen, das für den Eingang, den Ausgang und mit Vorzug zumindest für eine Zwischenstufe längeresonante Abschnitte einer Übertragungsleitung enthält, die in einer bevorzugten Ausführungsform als längeresonante Wellenleiter ausgebildet sind. Die Resonanzwellenleiter sind parallel zueinander angeordnet und werden in einem gewissen Abstand voneinander gehaltert. Senkrecht durch diese Resonanzwellenleiter hindurch erstrecken sich zumindest einige parallele klystronartige Strahlvorrichtungen, die mit den Wellenleitern in Wechselwirkung stehen. Jede dieser Strahlvorrichtungen enthält eine Anzahl von Laufröhren, die in axialer Richtung in einem gewissen Abstand voneinander angeordnet sind und für den Eingang, den Ausgang und für eine oder mehrere Zwischenstufen kapazitive Wechselwirkungsspalte begrenzen, die sich in den entsprechenden der bereits erwähnten Wellenleitern befindea. Außerdem enthält jede Strahlvorrichtung eine Elektronenkanone, die einen Elektronenstrahl durch die -^aufrühren hinter den Wechselwirkungsspalten hindurchschickt. Die Elektronen, die aus del?· letzten Lauf röhre austreten, v/erden in einem Kollektor aufgefangen. Die Wechselwirkungsspalte, die in jedem Wellenleiter von den sich gegenüberstehenden Enden benachbarter Lauf-

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röhren begrenzt werden, stellen aktive kapazitive Elemente dar, die in gleichem Abstand voneinander angeordnet sind. Außerdem ist in jedem Wellenleiter in der Mitte zwischen jeweils zwei dieser aktiven kapazitiven Elemente ein passives oder ein blindes kapazitives Element angeordnet, dessen Kapazitätswert demjenigen eines aktiven kapazitiven Elementes im wesentlichen gleicht. Auf diese Weise stellt jeder Resonanzwellenleiter einen periodisch beschwerten, längsresonanten Abschnitt einer Übertragungsleitung dar;, die periodische Beschwerung stammt dabei von den im gleichen Abstand angeordneten abwechseln aktiven und passiven kapazitiven Elementen, die in den Resonanzwellenleitern vorgesehen sind«. Weiterhin ist der elektrische periodische Abstand zwischen benachbarten kapazitiven Elementen sowie zwischen den kapazitiven Elementen ganz außen und den danebenliegenden Endwandungen eines Wellenleiters gleich einem Viertel derjenigen Wellenlänge gewählt, die bei einer vorbestimmten Arbeitsfrequenz in dem beschwerten Wellenleiter auftritt. In dem Eingangswellenleiter wird durch eine geeignete Vorkehrung, wie beispielsweise mittels einer induktiven Koppelschleife, eine stehende elektromagnetische Welle erregt, die die oben erwähnte Arbeitsfrequenz besitzt. Als Folge davon tritt an j edem aktiven kapazitiven Element in dem Eingangswellenleiter ein Maximum der elektrischen Feldstärke auf, an jedem passiven oder blinden Element dagegen ein Spannungsknoten. Auf diese Weise wird also in dem Bingangswellenleiter eine stehende elektromagnetische Welle erregt, die über einen Energieaustausch mit höchstmöglichem Wirkungsgrad die Elektronengeschwindigkeiten in allen Elektronenstrahlen moduliert, In den unmittelbar darauffolgenden feldfreien Drifträumen wird diese Geschwindigkeitsmodulation umgewandelt. Die Dichtemodulierten Strahlen erregen alle gemeinsam in den Wellenleitern der Zwiaiienstufen gleichartige stehende elektromagnetische Wellen, die in den darauf folgenden laufräumen eine weitere Dichtmodulation der Elektronenstrahlen hervorrufen. Schließlich

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rufen die dichtemodulierten Elektronenstrahlen alle gemeinsam im Ausgangswellenleiter eine entsprechend verstärkte, stehende elektromagnetische Welle hervor. Auch in dem Ausgangewellenleiter treten die maximalen Werte der elektrischen feldstärke an den aktiven, kapazitiven Elementen auf, während sich die Spannungsknoten wieder an den passiven Elementen befinden. Die Energie der elektromagnetischen Welle wird aus dem Ausgangswellenleiter ausgekoppelt, und zwar durch eine beliebige, dafür geeignete Vorrichtung wie beispielsweise eine induktive Koppelschleife oder eine induktive Ausgangsblende. Das ganze Gerät kann aus einem Stück aufgebaut sein, wobei die Wellenleiter und die Strahlvorrichtungen Teile einer einzigen, vakuumdicht abgeschlossenen Baugruppe darstellen. Die Wellenleiter und die Strahlvorrichtungen können auch getrennte Teilbaugruppen darstellen; dann sollen die Wellenleiter so aufgebaut sein, daß die passiven Elemente in ihnen eingesetzt sind. Die Wellenleiter sind dann außerdem mit Sockeln versehen, die die Strahlvorrichtungen aufnehmen. Die Strahlvorrichtungen sind dann als einzelne, evakuierbare Baugruppen aufgebaut, die die aktiven kapazitiven Spalten enthalten und die abnehmbar an solchen Stellen in die Wellenleiter eingesetzt werden können, daß die bereits erwähnte periodische Beschwerung der Wellenleiter hervorgerufen wird. Die Vorrichtungen zum Ein- und Auskoppeln sind dicht neben den aktiven Elementen angeordnet, damit sie sich in den Gebieten maximaler Feldstärke befinden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung soll nun auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen werden.

Pigut 1 ist ein Schnitt durch ein mehrstrahliges Elektronenentladungsgerät, das nach einer Ausführungsform der Erfindung aufgebaut ist und das vier Vorrichtungen zur Erzeugung von Elektronenstrahlen enthält.

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Figur 2 ist ein abgestufter Querschnitt längs der Linie 2 - 2 in Figur 1. Die Blickrichtung ist die Richtung der Pfeile.

Figur 3 ist ein Querschnitt längs der Linie 3-3 aus Figur Die Blickrichtung ist ebenfalls die Richtung der Pfeile.

Figur 4 ist ein w - ß - Diagramm und zeigt den Zusammenhang zwischen der Arbeitsfrequenz eines periodisch beschwerten Wellenleiters und der Phasenverschiebung pro Wellenleiterabschnitt.

Figur 5 zeigt schematisch die Verteilung des elektrischen Feldes in dem Wellenleiter in der vorliegenden Erfindung, wenn der Wellenleiter im "rf /2-Modus betrieben wird. Die Figur 5 ermöglichst einen Vergleich mit der Feldverteilung in einem Wellenleiter, der ebenfalls imif/2-Modus betrieben wird, bei dem die vorliegende Erfindung aber nicht angewendet wird.

Figur 6 ist eine teilweise geschnittene Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Nun soll auf die Figur 1 Bezug genommen werden. In der Figur 1 ist ein Mehrstrahl-Hochfrequenzverstärker nach der Erfindung gezeigt. Genauer gesagt, stellt die Anordnung der Figur 1 ein Elektronenentladungsgerät dar, in dem die Energie von vier Elektronenstrahlen in die Energie einer elektromagnetischen Welle umgewandelt wird, und das die vielfache Energie erzeugen und verstärken kann, als es mit einem Einstrahl-Kystron vergleichbarer Abmessungen möglich ist. Es soll jedoch von vornherein klargestellt werden, daß die Erfindung nicht auf.Geräte mit vier Eelektronenstrahlen beschränkt ist. Die Erfindung kann vielmehr für Geräte verwendet werden, die einerbeliebige Anzahl von Elektronenstrahlen enthalten können. Die obere

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Grenze dieser Zahl hängt nur von der Impedanz pro Strahl ab sowie von der Tatsache, daß von einer gewissen, ziemlich großen Anzahl von Elektronenstrahlen ab der Abstand zwischen den einzelnen Schwingungsarten so klein wird, daß es schwierig wird, ein vernünftig arbeitendes Gerät aufzubauen.

Das Gerät der Figur 1 ist als einheitliche evakuierbare Umhüllung aufgebaut, die vier Resonanzwellenleiter enthält. Die Resonanzwellenleiter sind mit 1-4 bezeichnet und in einem gewissen Abstand parallel zueinander angeordnet. Eine Anzahl von zusammenwirkenden, klystronartigen Strahlvorrichtungen 5-8 erstrecken sich äquidistant quer durch diese, die sich in Querrichtung erstrecken, sind ebenfalls in der einheitlichen, evakuierbaren Umhüllung enthalten. In dieser Anordnung stellt jeder der Wellenleiter 1-4 einen kurzgeschlossenen oder längeresonanten Abschnitt eines periodisch beschwerten Wellenleiters dar. Der besondere Aufbau und die Wirkungsweise solcher Wellenleiter wird anschließend im einzelnen beschrieben. Die Wellenleiter können einen rechteckigen Querschnitt haben, wie es in den Figuren 1 und 2 gezeigt wird, jedoch ist auch jede andere gewünschte Querschnittsform möglich. Jeder Wellenleiter enthält Endwandungen 91 die die Enden der Wellenleiter elektrisch kurzschließen und die dafür sorgen, daß in der Baugruppe ein Vakuum aufrecht erhalten werden kann. Weiterhin ist jeder Wellenleiter mit einer geeigneten Abstimmvorrichtung versehen, die, wie es gezeigt ist, Abstimmkörper 1o enthalten, die an den Enden gleitend eingesetzt sind. Solche Abstimmkörper sind dem Durchschnittsfach bekannt.

Der unterste Wellenleiter 1 aus Figur 1 stellt einen Eingangsresonator dar. In dem Wellenleiter 1 kann durch eine Hf-Binkoppelvorrichtung wie beispielsweise durch eine induktive Schleife 11 (Fig. 2 und 3) eine stehende elektromagnetische Welle erregt werden. Der Eingangsresonator wird genau so wie

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bei einem Klystron dazu verwendet, die Elektronengeschwindigkeiten der Efclektronenstrahlen aus den Strahlvorrichtungen 5 - 8 zu modulieren. Der oberste Wellenleiter 4 (i*ig. 1) stellt einen Ausgangsresonator dar. In ihm wird ganz ähnlich wie bei einem Klystron eine verstärkte elektromagnetische Welle induziert. Die Hf-Energie wird durch eine Hf-Auskoppelvorrichtung aus dem Ausgangswellenleiter ausgekoppelt, wie sie beispielsweise in der Figur 3 ala induktive Schleife 12 gezeigt ist. Zwischen den Eingangs- und Ausgangsresonatoren 1 und 4 sind Zwischenresonatoren 2 und 3 eingesetzt. Es sind nur 2 solcher Zwischenresonatoren gezeigt, doch läßt sich eine beliebige Anzahl solcher Resonatoren verwenden. Diese Zwischenresonatoren dienen dazu, die Strahlmodulation zu erhöhen. Sie arbeiten also auf eine ganz ähnliche Weise, wie es für die Zwischenresonatoren in Klystrons bekannt ist.

Jede der Strahlvorrichtungen 5-8 enthalten eine Elektronenkanone 13. Diese Elektronenkanone 13 enthält einen rohrförmigen Abschnitt 14» der sich durch die eine Seite des Resonators 1 in diesen Resonator hineinerstreckt und nicht mit ihm verbunden ist. Außerdem ist in der Kanone ein Elektronenemitter enthalten, der ganz allgemein mit 15 bezeichnet ist und einen Elektronenstrahl axial durch den Abschnitt 14 hindurchschicken kann. Die verschiedenen Resonatoren sind durch eine Anzahl von öhren 16 miteinander verbunden, die in axialer Richtung mit jedem der Abschnitte 14 auf einer Linie liegen. Die Verbindung zwischen dem Ausgangsresonator und den Elektronenkollektoren 18 wird durch eine Anzahl von röhrenförmigen Abschnitten 17 hergestellt, die sich von dem Ausgangsresonator 4 aus erstrecken und ebenfalls auf die Laufröhre 16 und die röhrenförmigen Abschnitte 14 in axialer Richtung ausgerichtet sind. In der beschriebenen Ausführungsform springen die rohrförmigen Abschnitte 14 und 17 sowie die Laufröhren 16 nach innen in die verschiedenen Resonatoren hinein, um in diesen Resonatoren einspringende Spalte zu begrenzen, die aktive,

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kapazitive Spalte oder Elemente sind. Sie sind mit der Bezugsziffer 2o bezeichnet. Ihr Kapazitätswert ist über jeden Wellenleiter hin gleich. Wie in der Figur 1 zu sehen ist, sind diese aktiven Spalte in periodischen Abständen längs der Wellenleiter angeordnet. Gemäß eines Merkmals dieser Erfindung ist in jedem Resonator in der Mitte zwischen zwei nebeneinanderliegenden aktiven Spalten jeweils ein passives oder blindes kapazitives Element 21 angeordnet. Die äußersten kapazitiven Elemente, die die aktiven Spalte 20 aus der Figu± 1 sind, liegen von benachbarten Abschlüssen oder Kurzschlüssen der Wellenleiter um einen solchen Abstand entfernt, der dem Abstand zwischen den abwechselnd aktiven und passiven kapazitiven Elementen gleicht. Wenn Endabst&mmplatten 10 verwendet werden, so ist es klar, daß dieser Endabstand zu Abstimmzwecken leicht verändert werden kann, ohne von der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Kapazitätswert der passiven kapazitiven Elemente ist so gewählt, daß er im wesentlichen den Kapazitätswerten der aktiven Spalte 20 gleich ist. Wie ebenfalls in der Figur 1 zu sehen ist, können die passiven kapazitiven Elemente Stäbe 22 enthalten, die auf der einen Seite eines jeden Resonators gehaltert sind und in einem gewissen Abstand gegen die gegenüberliegende Resonatorseite ragen, um zwischen sich und diesen^ gegenüberliegenden Resonatorseiten kapazitive Spalte abzugrenzen. Es sind auch andere Aufbauten möglich, wie beispielsweise Stäbe, die sich einander gegenüberstehen, oder Einkerbungen in den Wellenleiterwänden, die sich aufeinander zu erstrecken. Alle diese Möglichkeiten können dazu verwendet werden, die passiven kapazitiven Elemente zu bilden.

Wie in der Figur 2 zu ersehen ist, sind die Einkoppelschleife 11 und die aktive Spalte 20 in der gleichen Transversalebene des Wellenfcleiters angeordnet. Das gleiche Verhältnis zwischen dem Koppler und den aktiven Elementen ist auch in dem Ausgangswellenleiter vorgesehen. Der ^rund dafür wird später diskutiert werden, wenn die Arbeitsweise des gesamten Gerätes erörtert wird«

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Das oben beschriebene Gerät ist von einer Spule 23 umgeben, die ein kollimierendee magnetisches Feld erzeugt, das zu den Achsen der Strahlvorrichtungen parallel gerichtet ist und dazu dient, die Elektronenstrahlen in den Strahlvorrichtungen zu fokussieren. Die gesamte Baugruppe ist in einem Gehäuse 24 eingeschlossen, das beispielsweise aus einem Material mit einem niedrigen magnetischen Widerstand wie z.B. weiches Eisen bestehen kann. Dadurch wird die Gleichförmigkeit des axialen magnetischen Feldes in den Gebieten gewährleistet, durch die die Elektronenstrahlen hindurchlaufen. Die Elektronenkanonen · 13, die außerhalb des Gehäuses in einer Weise angeordnet sein können, wie sie in den Abbildungen gezeigt ist, können von Stromquellen 25 und 26 mit Arbeitsspannungen versorgt werden. Stromquellen für solche Zwecke sind dem Durchschnittsfachmann bekannt.

Das oben beschriebene Mehrstrahlgerät arbeitet wie folgt: in dem Eingangsresonator 1 wird durch Hf-Energie eine stehende elektromagnetische Welle aufgebaut. Diese Hf-Energie wird durch die Eingangskoppelschleife 11 in den Wellenleiter eingebracht. Diese Welle besitzt eine solche Verteilung des elektrischen Feldes, daß die Maximalwerte der Feldstärke an den aktiven Spalten 2o auftreten, während die ^Minimalwerte oder die Spannungsknoten an den passiven Spalten 21 vorhanden sind. Minimalwerte des elektrischen Feldes treten außerdem an jeder Endwandung 9 auf. Die aktiven Spalten 20 stellen Wechselwirkungsspalten dar. Wenn die Elektronen aus den verschiedenen Elektronenstrahlen durch diese Spalte hindurchtreten, wird ihre Geschwindigkeit in diesen Spalten moduliert. Das ist von den Klystrons her gut bekannt. Wenn die Elektronenstrahlen über eine vorbestimmte Strecke durch die Laufröhre 16 hindurch gelaufen sind, wird der Elektronenstrahl in seiner Dichte moduliert, und zwar in Übereinstimmung mit den Ein-

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gangssignalen im Eingangsreeonator. Auch dieser Vorgang ist von Klystrons her gut bekannt. Der dichtemodulierte Elektronenstrahl oder Elektronenbündel in dem Strahl laufen nacheinander durch die Spalte 20 in den Zwischenresonatoren und durch die Lauf räume 16 hindurch. Dadurch wird die Dichtemodulation weiter Verstärkt. Anschließend traversieren die Strahlen die Spalte 2o im Ausgangsresonator 4 und induzieren in ihm gemeinschaftlich eine verstärkte, stehende, elektromagnetische Welle, die in ihrer Form der stehenden elektromagnetischen Welle entspricht, die in dem Eingangsresonator 1 aufgebaut ist. Alle diese Vorgänge verlaufen so, wie sie von Klystrons her bekannt sind. Die elektromagnetische Welle, die in dem Ausgangsresonator 4 induziert worden ist, besitzt daher ihre elektrischen Maximalfeldstärken an federn der aktiven Spalte 20. Ihre %nimalfeidstärken treten an jedem der passiven Spalte 21 sowie an den Enden 10 der Wellenleiter auf. Die Energie der elektromagnetischen Welle kann durch eine Koppelschleife 12 und durch eine koaxiale Leitung ausgekoppelt werden. Die Elektronen, aus denen sich die Strahlen zusammensetzen, werden dann in den Elektronenauffängern 18 gesammelt.

Die Wirkungsweise des Gerätes und seine Vorzüge können besser verstanden werden, wenn man die Ausbreitungs- und die Welleneigenschaften von periodisch beschwerten Wellenleitern erörtert, die in dem oben beschriebenen Aufbau vorgesehen sind. In jedem der Resonatoren 1-4 sieht sich eine elektromagnetische Welle periodisch angeordneten Kapazitäten gegenübergestellt, die als aktive kapazitive Spalte 20 und passive kapazitive Elemente 21 ausgebildet sind. Dadurch ist jeder der Resonatoren 1 - 4 in der Tat ein elektrisch kurzgeschlossener Abschnitt eines periodisch beschwerten Wellenleiters, bei dem die periodische Beschwerung durch abwechselnd aktive Spalte 20 und passive Spalte 21 hervorgerufen wird.

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Figur 4 ist ein w - ß - Diagramm und zeigt zeichnerisch die Zusammenhänge zwischen der Phasenverschiebung pro Abschnitt eines abgeschlossenen periodisch beschwerten Wellenleiters als Punktion der Frequenz einer elektromagnetischen Welle, die in solch einem Wellenleiter aufgebaut ist. Wie in der Figur 4 zu sehen ist ι besitzt jeder beschwerte Wellenleiter eine untere Grenzfrequenz, unterhalb derer es nicht möglich ist, Energie durch diesen Wellenleiter hindurch sich ausbreiten zu lassen. Wenn die frequenz höher als die untere Grenzfrequenz wird, wird eine Energieausbreitung möglich? wenn nun die Frequenz weiterhin kontinuierlich über diese untere Grenzfrequenz hinaus anwächst, wird schließlich eine Frequenz erreicht, für die der Abstand zwischen zwei der nebeneinanderliegenden periodischen Kapazitäten gleich einer halben Wellenlänge einer Schwingung von dieser Frequenz in dem Wellenleiter ist. Bei dieser Frequenz beträgt die Phasenverschiebung zwischen zwei nebeneinanderliegenden Kapazitäten gerade UV Radian. Die Reflektion an einer Kapazität verstärkt dieReflektion an der unmittelbar davorstehenden periodischen Kapazität. Das wirkt sich in einem langen Wellenleiter insgesamt als totale Reflektion aus, bei der eine Ausbreitung nicht stattfindet. Der abgeschlossene periodisch beschwerte Wellenleiter dient daher für solche Frequenzen als Bandfilter, die zwischen den oberen und den unteren Grenzfrequenzen liegen. Der abgeschlossene periodisch beschwerte Wellenleiter hat zwar noch bei höheren'Frequenzen Durchlaßbänder und verbotene Bänder; diese Bänder sind aber für die momentane Erörterung ohne Interesse.

Während ein abgeschloasner periodisch besehwerter Wellenleiter eine elektromagnetische Welle führen kann, deren Frequenz beliebig innerhalb des Durchlaßbandes liegt, so tritt eine weitere Begrenzung auf, wenn der periodisch beschwerte Wellen-

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leiter dadurch zu einem Resonanzwellenleiter gemacht wird,' wenn man ihn an seinen Enden nicht ab- sondern kurzschließt, wie es für die oben beschriebenen Resonatoren der Fall ist. Resonanzen treten in den kurzgeschlossenen, periodisch beschwerten Wellenleitern nur bei solchen Frequenzen auf, bei denen die Länge des Resonanzwellenleiters ein ganzzahliges Vielfaches einer halben Wellenlänge in dem beschwerten Wellenleiter bei diesen Resonanzfrequenzen ist. In solchen Wellenleitern beträgt die G-esamtphasenversohiebung über den Wellenleiter ein ganzzahliges Vielfaches von Vf · Oder anders ausgedrückt: Resonanz tritt nur bei solchen Frequenzen auf, bei denen die Phasendifferenz zwischen zwei benachbarten periodischen Kapazitäten ty« n/N ist. N ist dabei die Anzahl der Abschnitte, in die der leiter durch die periodischen Kapazitäten unterteilt ist, und η bedeutet eine ganze Zahl, die zwischen η = 1 und η - N liegt. Auf diese Weise ist es den Resonatoren 1-4 nur möglich, solche Wellen zu führen, die Frequenzen besitzen, deren Lage in der Figur 4 durch die Bezugsziffern 25 - 32 angezeigt sind. Für jede dieser Frequenzen beträgt die Phasenverschiebung pro Abschnitt jeweils ψ /8, ΤΤΆ, 3rf/B, rf/2, 5tV/Q, 3rK/4, lr^/B und Tf Radian. Es soll bemerkt werden, daß alle diese Frequenzen zwischen der oberen und der unteren Grenzfrequenz des ersten Durchlaßbandes eines periodisch beschwerten Wellenleiters liegen.

Von den Klystrons her ist es bekannt, daß die maximale Energieübertragung zwischen einer elektromagnetischen Welle und einem Elektronenstrahl bei seinem Durchgang durch den Wechselwirkungsspalt eines Klystrons die höchstmögliche integrierte Feldstärke "sieht". Die Figur 5 zeigt schematisch und vergleichsweise die Verteilung des elektrischen Feldes in einem tr/2-Modus in Wellenleitern. Dabei ist der eine Wellenleiter (1) ohne die Vorzüge der vorliegenden Erfindung aufgebaut, während der andere Wellenleiter (2) nach der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist.

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Wenn die Lehren der vorliegenden Erfindung nicht befolgt werden, ergibt ein Betrieb im Χγ/'2-Modus eine Feldverteilung, für die die Maximalspannungen nicht mit den aktiven oder den Wechselwirkungsspalten 20 zusammenfallen. Dadurch wird der Wirkungsgrad des Betriebs unter dem höcht möglichen bleiben· Wird jedoch die Lehre der vorliegenden Erfindung befolgt und der Wellenleiter periodisch mit abwedhselnd aktiven und passiven Spalten beschwert, die alle den gleichen Abstand voneinander haben und gleiche Kapazitätswerte besitzen, so fallen bei dem Betrieb im ϊ^/2-Modus die Feldmaxima mit den Wechselwirkungsspalten und die Feldminima oder die Knoten mit den passiven oder den Blindspalten zusammen. Diese Anordnung genügt also der Forderung, daß der Elektronenstrahl ein elektrisches Feld "sieht", dessen Maximalspannung am Ort der Wechselwirkung auftritt· Die Anordnung sorgt dadurch für einen optimalen Energieaustausch zwischen den Strahlen und den Wellen in den Y/ellenleitern, wodurch für den Betrieb ein maximaler Wirkungsgrad entsteht. Weiterhin zeigt die Figur 4 den maximalen Frequenzabstand zwischen zwei benachbarten Schwingungsordnungen und damit den Arbeitspunkt, bei dem die Interferenzprobleme zwischen den einzelnen Schwingungsordnungen am geringsten sind. Das tritt am Punkt "28" auf, der einer Phasenverschiebung vom 90° pro Abschnitt eines periodisch beschwerten Wellenleiters entspricht. Diesen oben beschriebenen günstigen Betriebszustand kann man erreichen, wenn man nur den Eingangs- und den Ausgangsresonator periodisch beschwert. Der maximale Wirkungsgrad und die beste Trennung der Schwingungen verschiedener Ordnungen wird allerdings besser gewährleistet, wenn auch die Zwi3chenresonatoren, so wie beschrieben, periodisch beschwert werden. Zusätzlich dient die beschriebene Beschwerung mit aktiven und passiven Spalten dazu, die Phasenbeziehungen in dem gewünschten Tf /2-Modus aufrechtzuerhalten. Y.'enn man also sowohl die Zwischenwellenleiter als auch den Eingangs- und den Ausgangswellenleiter mit einer

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solchen Beschwerung versieht, werden die TJ'/^-Phasenbe Ziehungen in dem gesamten Gerät sichergestellt.

Die Eingangs- und Ausgangskoppelsohlelfen 11 und 13 liegen in der Ebene der aktiven Spalte 20, da an dieser Stelle das Maximum des Magnetischen Längsfeldes auftritt« Diese Anordnung sorgt für eine amximale Wechselwirkung zwischen diesen Elementen und daher für einen maximalen Wirkungsgrad für die Einkopplung der Energie in den Eingangsresonator 1 und für die Auskopplung der Energie aus dem Ausgangsresonator 4. Am Ort der Kopplungsschleifen können anstelle dieser Schleifen auch andere Koppelvorrmchtungen wie beispielsweise Koppelblenden wirksam verwendet werden. Ebenso können auch an einer Endwandung 9 Koppelvorrichtungen vorgesehen sein, solange sie in derjenigen Ebene angeordnet sind, die sich durch die aktive Spalte 20 erstreckt.

Wie man also sieht, wird in dem ^ehrstrahlgerät aus der Figur eine Betriebsart nach dem 7^/2-MOdUS aufrechterhalten. Dadurch wird einmal eine maximale Trennung zwischen den einzelnen Schwingungsformen gewährleistet und zum anderen in jedem der Resonatoren den Elektronenstrahlen in den Wechselwirkungszonen eine maximale Feldstärke angeboten. Außerdem wird dadurch für die gemeinsame Energieübertragung einmal im Eingangsresonator von der elektromagnetischen Welle auf die mehrfachen Elektronenstrahlen und zum anderen im Ausgangsresonator von den mehrfachen Elektronenstrahlen auf die elektromagnetische Welle ein maximaler Wirkungsgrad erzielt. In dem offenbarten Aufbau wirken die Elektronenstrahlen und die elektromagnetischen Wellen derart zusammen, daß ein Strahlausfall oder ein absichtliches Abschalten eines Strahles die Ausgangsleistung nur insoweit erniedrigt, daß nur derjenige Energiebetrag fehlt, den dieser Strahl zu der Gesamtwirkung des Gerätes beiträgt. Ein Strahlausfall oder ein Abschalten beein-

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trächtigt die Beiträge der anderen Strahlen zu der Ausgangsleistung nicht. Darüber hinaus läßt sioh die beschriebene Wirkungsweise mit Betriebsspannungen erzielen, die im Vergleich zu denjenigen Betriebsspannungen niedrig sind, die bei einem Einstrahlgerät mit vergleichbarer Leistungsabgabe benötigt werden. Das vereinfacht die Probleme der Stromversorgung sehr wesentlich. Ebenso wird daduroh die Erzeugung von Röntgenstrahlen vermindert, die auftreten, wenn die Elektronen auf die Kollektoroberflächen auftreffen. Das vereinfeht die Erfordernisse der Röntgenabschirmungen, die benötigt werden, um Strahlenschäden zu vermeiden.

Wie in der Figur 6 zu sehen ist, braucht ein Gerät, das gemäß der Erfindung aufgebaut ist, keine evakuierbare Umhüllung aufzuweisen, die als Einheit ausgebildet ist und die Wellenleiter und die Strahlvorrichtungen enthält. Stattdessen können, so wie es gezeigt ist, die Wellenleiterabschnitte und die Strahlvorrichtungen einzelne Bauuntergruppen enthalten, wobei die Strahlvorrichtungen abnehmbar an die Wellenleiterabschnitte anmontiert oder angekoppelt sind.

Im besonderen kann das Gerät eine Anzahl von einzelnen Reso-r nanzwellenleiterabschnitten 35 - 37 enthalten, die Endwandungen 38 und Abstimmvorrichtungen 39 aufweisen, deren Aufbau und deren Wirkungsweise genau so ist, wie es in Verbindung mit der Figur 1 beschrieben worden ist. Die Wellenleiter 35 und 37 können Eingangs- und Ausgangsresonatoren darstellen und mit entsprechenden Kopplern 40 und 41 für das Einkoppeln und für das Auskoppeln ausgerüstet sein.

Zusätzlich kann der Resonator 36 einen Zwischenresonator darstellen, der dieselben Aufgaben wie die Zwischenresonatoren aus Figur 1 hat. Auf Wunsch können auch mehr als nur ein ZwiBchenresonator vorgesehen werden.

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Die Resonatoren 35 und 37 sind mit geeigneten Sockeln ausgerüstet, die ganz allgemein mit "42" "bezeichnet sind und die Weehselwirkungsbaugruppen aufnehmen können, die zu einer Anzahl einzelner, äußerer Klystrons 43 aus Resonanzabschnitten gehören· Die Klystrons 43 können jedes eine evakuierbare Vorrichtung enthalten, die eine Elektronenkanone 44, röhrenförmigen Abschnitte 45 und 46, dazwischenliegende Driftröhren 47 sowie einen Kollektor 48 enthält. Darüber hinaus wirken die sich gegenüberstehenden Enden der Abschnitte 45 und 46 und der Laufröhren 47 so zusammen, daß sie Wechselwirkungsspalte oder aktive kapazitive Spalte 50 bilden. Diese Abschnitte sind außerdem mit Planschen 51 ausgerüstet, zwischen denen zylindrische Hf-Fenster 52 aus Keramik eingekittet sind·

Jeder der Wellenleiter 35 - 37 ist in der Mitte zwischen zwei nebeneinanderliependen Wechselwirkungsspalten 50 mit einem passiven oder blinden kapazitiven Spalt oder kapazitiven Element 53 versehen. Ebenso ist der Abstand zwischen den Wellenleiterabschlüssen oder Kurzschlüssen und dem äußersten kapazitiven Spalt genau so groß, wie zwischen nebeneinanderliegenden Wechselwirkungs- und Blindspalten. Die Wechselwirkungsspalte 50 und die kapazitiven Blindspalte 53 stellen im wesentlichen die gleiche periodische Beschwerung für einen Wellenleiter dar, wie es unter Bezugnahme auf die Figuren 1-3 beschrieben worden ist. Ebenso kann die gesamte Baugruppe von einer identischen Spule umgeben seinj die Aufgabe, die Wirkungsweise und die Vorzüge des Gerätes nach Figur 6 können mit denen eines Gerätes nach den Figuren 1-3 übereinstimmen.

Die Erfindung ist bis hierher so gezeigt und die Wirkungsweise spezieller Ausführungsformen beschrieben worden. Es ist klar, daß die Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungen beschränkt ist. Die vorstehende Beschreibung legt dem Durchechnittsfachmann Abänderungen nahe, die alle unter die Gedanken dieser Erfindung fallen. So ist beispielsweise die Erfin-

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dung nicht auf die Verwendung von vier Elektronenstrahlen beschränkt, sondern kann auch in Geräten ausgeführt werden, die fast jede beliebige Anzahl von Elektronenstrahlen verwenden. Genauso brauchen der Eingangs- und der Ausgangsresonator nicht notwendigerweise als geradlinige Wellenleiterabschnitte ausgebildet zu sein, sie können vielmehr auf Wunsch auch als gekrümmte Wellenleiterabschnitte ausgeführt sein. Genauso wenig brauchen die Resonatoren normale geschlossene Wellenleiter zu sein, sondern können durch Resonanzabschnitte einer beliebigen Übertragungsleitung dargestellt werden. Die aktiven Spalte brauchen nicht die Wechselwirkungsspalte von Elektronenatrahlgeräten zu sein, der vorliegende Grundgedanke von periodisch beschwerten Resonanzwellenleitern mit abwechselnd aktiven und passiven Spalten ist auch dann anwendbar, wenn andere Arten von aktiven Spalten verwendet werden. Weiterhin kann die Übertragungsleitung nach dem vorliegenden Aufbau großflächige, ebene Leiter enthalten, die in periodischen Reihenvon aktiven und passiven Spalten angeordnet sind, die sich in mehreren Richtungen erstrecken, sodaß sie beispielsweise parallele Ordnungsreihen darstellen, wie sie oben beschrieben und in den Figuren 1 und 6 gezeigt sind.

Während die vorliegende Erfindung weiterhin einen verbesserten Wirkungsgrad sowie eine maximale Trennung der Schwingungsformen im Betrieb nach dem TT"/2-Modus bewirkt und dazu dient, den Betrieb mit den gewünschten 90 -Phasenbeziehungen aufrecht zu erhalten, kann der offenbarte Aufbau auf Wunsch so betrieben werden, daß sich eine hohe Ausgangsleistung auch innerhalb einer Anzahl diskreter Frequenzintervalle erzeugen läßt, deren Zentrum mit einigen der anderen normalen Resonanzschwingungsformen des Systems zusammenfällt. So kann beispielsweise das Gerät nach der Erfindung so aufgebaut werden, daß es eine große Anzahl von Elektronenstrahlvorrichtungen enthält. Wenn alle diese Eelktronenstrahlen bei allen Betriebsfrequenzen betrieben werden, so ist der Gesamtwirkungsgrad verhältnis-

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mäßig niedrig, da nur einige der Strahlen sich an Orten mit maximaler elektrischer Feldstärke befinden, während andere. · Strahlen an Orten angeordnet sind, in denen das Feld ein Mi- -nimum besitzt und daher nichts zur Ausgangsleistung beitragen«, Es läßt sich jedoch dann eine sehr hohe Ausgangsleistung mit dem erwünschten hohen Wirkungsgrad erzielen, wenn man die Strahlen vorbestimmt programmiert oder die einzelnen Strahlen ausgewählt betreibt, sodaß die Elektronenstrahlen in jedem Frequenzband die Verteilung des Hf-Modus richtig anpassen und dadurch vermeidet, daß solche Elektronenstrahlen im Betrieb _t _.. sind, die zur Ausgangsleistung bei diesen besonderen Frequenzen nicht beitragen^»· für andere Schwingungsformen als für den ΓΕ/2-Modus i^s^ «war die Ausgangsleistung niedriger als das .; N-fache der Ausgangsleistung eines einzelnen Strahiere,: jedoch, noch immer wesentlich größer als diejenige Ausgangsleistung, die sich mit einem Einstrahlgerät erhalten läßt* Wenn man. die Strahlleistimg so programmiert, daß sie sich dem ResonanzmoduB anpaßt, so kann die Ausgangsfrequenz mit einer nur minimalen Beeinträchtigung des Wirkungsgrades sehr schnell .geändert werden.

Weiterhin sind in dem. offenbarten Aufbau die einzelnen Wechselwirkungen oder Ausgänge der einzelnen Strahlen in ihrer Phase gegenseitig festgelegt, da die Felder durch die Resonatoren sehr fest miteinander gekoppelt sind. Diesen Vorzug der festgelegten Phasen weisen andere Systeme nicht auf, in denen die Ausgangsleistungen eines Klystrons außerhalb miteinander vereinigt werden.

Dadurch, daß man an mehreren Punkten erregt und daß man eine besondere Schwingungsform in einem Resonator verwendet, der mehrerer Schwingungsformen fähig ist, erhält man einen wichtigen Vorzug, wenn man die Ausgangsleistung an harmonischen eines Klystrons in Betracht zieht. Im besonderen sind die Strompakete, die den Ausgangsspalt eines Klystrons erreichen,

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außerordentlich reich an Harmonischen. Um in einem einzelnen Hohlraumresonator eine Ausgangsleistung an Harmonischen zu erzeugen, ist es nur notwendig, daß bei den harmonischen Frequenzen eine Impedanz vorhanden ist. In dem hier offenbarten mehrstrahligen Aufbau muß zusätzlich zu dieser Impedanzbedingung noch eine Phasenbedingung erfüllt werden, um eine Ausgangsleistung von Harmonischen zu erhalten. In diesem Falle erfordert die Erzeugung von Harmonischen nicht nur, daß die harmonische Frequenz in einem höheren Durchlaßband und an einer Resonanzsteile des beschwerten Kreises liegt; die Phasenverschiebungen pro Abschnitt müssen darüber hinaus mit der Phasenverschiebung der Grundschwingung in dem Eingangssignal harmonisch in Beziehung stehen. Ein möglichst niedriger Ausgang an Harmonischen läßt sich dann erreichen, wenn man den Aufbau so auslegt, daß die harmonischen Schwingungen in den verbotenen Bändern des Kreises liegen. Dann ist diese möglichst niedrige Ausgangsleistung an Harmonischen merklich niedriger als die entsprechende Ausgangsleistung eines Einstrahlklystrons, das die gleiche Ausgangsleistung bei der Grundschwingung abgibt.

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Claims (5)

\ Jfcankfurt/Maiu -1 λ i Patentansprüche

1. Hochfrequenzgerät, dadurch gekennzeichnet, daß es zumindest zwei Abschnitte (1, 4) einer Hesonanzübertragungsleitung enthält, von denen jede durch eine geradlinige Anordnung abwechselnd aktiver (20) und passiver kapazitiver (22) Elemente periodisch beschwert ist, die vergleichbare Kapazitätswerte besitzen, wobei die aktiven Elemente in jedem Leitungsäbschnitt Wechselwirkungsspalte darstellen, die jeweils auf üie entsprechenden aktiven Elemente in dem anderen Leitungsabschnitt hin-ausgerichtet sind, daß weiterhin in einem der Abschnitte eine Vorrichtung (11) vorhanden ist, die in diesem Abschnitt eine stehende elektromagnetische Welle hervorruft, deren elektrische Feldmaxima (Bäuche) an jedem einzelnen der aktiven Elemente (20) und deren elektrische iPeldminima (Knoten) an jedem einzelnen der passiven elemente (22) auftreten, daß außerdem Vorrichtungen (5-8) vorhanden sind, die Alektronenstrahe^Ln zuerst durch die Wechselwirkungsspalte im ersten Leitungsabschnitt und anschließend durch die entsprechenden ,iechselwirkungsspalte im zweiten Abschnitt hindurch richten, wodurch in dem zweiten Abschnitt eine elektromagnetische Welle induziert wird, die in ihrer Form der elektromagnetischen Welle in dem ersten Abschnitt entspricht und deren elektrische £'eldma±ima und (Bäuche) und Feldminima (Knoten) an den aktiven und den passiven Elementen auftreten, und daß eine Vorrichtung (12) zur Auskopplung der Hochl'requenzenergie aus 'dem zweiten Abschnitt vorbanden ist.

2. Hochfrequenzgerät nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß zwischen diesen beiden Abschnitten (1, 4) zumindest ein weiterer Heionanzzwischenabschnitt (2 oder 3) eingesetzt ist, der mit den ^lektronenstrahlen in Wechselwirkung steht und die gleiche periodische Beschwerung wie die beiden erstgenannten Abschnitte aufweist.

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3. Hochfrequenzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtungen zum Ein-(11) und Auskoppeln (12) der Hochfrequenzenergie in einer Ebene angeordnet sind, die eich durch die aktiven Elemente (20) hindurch erstreckt, wodurch diese Vorrichtungen in einem Gebiet liegen, in dem ein Maximum der elektrischen Feldstärke herrscht.

4. Hochfrequenzgerät nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand zwischen den kap azitiven Elementen (20, 21) gleich einem Viertel derQenigen Wellenlänge ist, die auftritt, wenn eine elektromagnetische Welle in diesen periodisch beschwerten Abschnitten mit einer vorbestimmten Arbeitsfrecuenz schwingt.

5. Hochfrequenzgerät nach Anspruch 1, das eine mehrstrahlige elektrische Entladungsvorrichtung enthält, dadurch g ekenn ζ e i cn net, daß für das Gerat eine evakuierte Hülle vorhanden ist, die als HüÜenteile zumindest einen Eingangs- (1) und einen Ausgangsresonanzwellenleiter (4) enthalt,' die parallel zueinander in einem gewissen.Abstand angeordnet sind, und die durch eine geradlinige, äquidistante Anordnung von nach innen hineinragenden Körpern (16, 22) periodisch beschwert sind, die abwechselnd Wechsel-' wirkunesspal'te' (20)" und passive Spalte (21) abgrenzen, wo- ~ bei die Spalte' in axialer .Richtung mit den entsprechenden Spalten in dem änderen Wellenleiter auf einer Linie liegen" und der elektrische Abstand zwischen zwei nebeneinander'liegenden opalten ein Viertel der ./ej.ienlo.nge beträgt, die eine •'eile besitzt, wenn sie in dem "Wellenleiter mit einer'vor- ' bestirnten 'A^böits'freqUenz' schwingt, daß ferner eine ^orrichvunt; X$ -' 8) ' vorhanden ist, die zumindest mehrere, .dis-' krete ^xektronenstra:hlen' zuerst durch die* .(ecnseltrirkungsspiltö ujji Μη_ϋ&ηΛέν;β1'1εη1θϊ^θΓ und anschließend durch die -' ..ochs: lv/iri:ün_t^3pölte Tm Aaf=_öan.^sv/exlenleiter senkrecht hin-¹ aurchschickt und oie Laulr.>l:ren (16; enthalt, die die ./ecasel-

BAD ORIGINAL

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wirkungsspalte (20) miteinander verbinden, data weiterhin eine Vorrichtung (11) vorhanden ist, die in dem Eingangsweilenleiter (1) eine stehende elektromagnetische //eile hervorruft, um über eine i/e cn se !wirkung mit den -^lektronenstrahlen in den Wechselwxrkungsspalten (20) die Geschwindigkeit dieser Strahlen zu modulieren, und damit in den Laufröhren (16) eine Modulation der Ladun^sdichte hervorzurufen, wodurch die,:e strahlen in der Lage sind, in dem Ausgangswelienleiter (9¹) eine elektromagnetische Welle zu induzieren, die in ihrer Form der </elle in dem Eingangswelienleiter entspricht, und daß eine Vorrichtung (12) zum Auskoppeln der Energie aus α em Ausgangswellenleiter vorhanden ist.

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