DE1541959A1

DE1541959A1 - Single or multi-chamber klystron with a large bandwidth for use in TV band III

Info

Publication number: DE1541959A1
Application number: DE19671541959
Authority: DE
Inventors: Poetzl Dipl-Ing Friedrich
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1967-01-31
Filing date: 1967-01-31
Publication date: 1970-11-26
Also published as: GB1218111A; US3521116A; FR1552597A; NL6801101A

Description

Dr. Ing. Hans-Dietritk Zdk*Dr. Ing.Hans-Dietritk Zdk * P«t._nt,nwdt A C / Λ (j C QP «t. _n t, nwdt A C / Λ (j CQ

i» Patent Verwaltung Grab*i ' ^{J H} ' ^Ό ° °i »Patent Administration Grab * i ' ^JH ' ^Ό ° °

Akt.No. PHD- 991 Anmeldungvonis 30.Januar 1967Act.No. PHD- 991 Registration from January 30, 1967

Philips Patentverwaltung GmbH., Hamburg 1, Mönckebergstr.7Philips Patentverwaltung GmbH., Hamburg 1, Mönckebergstrasse 7

"Ein- oder Mehrkammerklystron mit großer Bandbreite zur Verwendung im Fernsehband III (174 bis 223 MHz)""Single or multi-chamber klystron with large bandwidth for use in TV band III (174 to 223 MHz)"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ein- oder Mehrkammerklystron mit großer Bandbreite zur Verwendung im Fernsehband III (174- bis 223 MHz) mit Klystronkammern, deren jede aus einer von zwei rotationssymmetrischen metallenen Klystronflanschen und einem zwischen diesen angeordneten Rohr aus isolierendem Werkstoff begrenzten evakuierten Klystronkammer besteht, in die Triftrohre münden und die von mindestens einer nicht evakuierten Klystronkammer mindestens teilweise umgeben ist. Dabei sind die evakuierte und die nicht evakuierte Klystronkammer elektrisch als eine Klystronkammer anzusehen. Derartige Ein- oder Mehrkammerklystrons waren bisHer bekannt für die Verwendung im UHF-Bereich, also im Fernsehband IV. Bei diesen hohen Frequenzen werden die Teile in den Kammern der Klystrons relativ klein und damit beherrschbar, so daß der Bau der Senderöhren keine größeren Schwierigkeiten mehr bereitet.The invention relates to a single or multi-chamber klystron with large bandwidth for use in television band III (174- to 223 MHz) with klystron chambers, each of which consists of one of two rotationally symmetrical limited metal klystron flanges and a pipe arranged between these made of insulating material evacuated klystron chamber exists, into which drift tubes open and that of at least one non-evacuated klystron chamber is at least partially surrounded. The evacuated and the non-evacuated klystron chamber are electrical as one View the klystron chamber. Such single or multi-chamber klystrons were previously known for their use in the UHF range, i.e. in the TV band IV. At these high frequencies, the parts in the chambers of the klystrons are relatively small and therefore manageable, so that the construction of the transmission tubes no longer presents any major difficulties.

Sollen jedoch für niedrigere Frequenzen, also für das Fernsehband III nach Möglichkeit die gleichen Teile verwendet werden, so erhebt sich die Frage der Realisierung der einzelnen Kammerausbildung, damit das Sin- oder Mehrkammerklystron in dem Bereich bei niedrigen Frequenzen auch noch breitbandig genug bleibt und nicht zu große Verluste aufweist. Zunächst könnte daran gedacht werden, auch für das Fernsehband III die Schwingungskreise in klassischer Bauweise auszuführen. Es werden dann jedoch Klystronkammerteil· erhalten, die extrem große Abmessungen aufweisen, z.B. von 1 . 1,5 m . Bei der Verwendung konzentrierter Bauelemente inHowever, if the same parts are to be used for lower frequencies, i.e. for TV band III, if possible, the question of realizing the individual chamber training arises, thus the sin- or multi-chamber klystron in the area at low Frequencies also remains broadband enough and does not have too great a loss. First of all, it could be thought For TV band III, too, the oscillation circuits can be designed in the classic way. However, there are then part of the klystron chamber obtained that are extremely large in size, e.g. 1 . 1.5 m. When using concentrated components in

PHD- 991 (EV- 2716) . - 2 -PHD-991 (EV-2716). - 2 -

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009848/0167009848/0167

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klassischer 'Bauweise ergibt sich außerdem noch eine sehr große Abstrahlung, z.B. wenn eine Spule verwendet würde, die direkt an die Klystronflansche angeschlossen ist.classic 'construction, there is also a very large radiation, e.g. if a coil were used that directly connected to the klystron flanges.

Die Aufgabe der Erfindung besteht also darin, Kammerteile zu schaffen, die bei vernünftigen beherrschbaren Gesamtabmessungen gleichzeitig eine sehr große Bandbreite aufweisen. Außerdem sollen, um nicht zu große Gebäude für die Aufnahme dieser Senderöhren erforderlich zu machen, die einzelnen Kammern möglichst streu arm aufgebaut sein. Es ist also eine möglichst geschlossene Kammer zur Vermeidung der Abstrahlung anzustreben. Weiterhin muß die Kopplung nach außen mit hinreichender Spannungs- und Leistungs- m festigkeit anstrebbar bleiben. Die Bauformen sollen, wie auch im Band IV, geteilt bleiben, um die Kammer unter weitgehendster Verwendung der aus dem Band IV bekannten Teile aufzubauen.The object of the invention is therefore to create chamber parts which at the same time have a very large bandwidth with reasonable, controllable overall dimensions. In addition, in order not to make buildings that are too large to accommodate these transmission tubes necessary, the individual chambers should be constructed with as little litter as possible. A chamber that is as closed as possible should therefore be aimed for in order to avoid radiation. Furthermore, the coupling must be of sufficient voltage and power meters strength remain anstrebbar outward. As in Volume IV, the designs should remain divided in order to build up the chamber using the parts known from Volume IV as far as possible.

Für die Dimensionierung einer Klystronkammer'kommt es im wesentlichen auf die Erreichung eines großen Kennwiderstandes an. Die-For the dimensioning of a klystron chamber it is essential on the achievement of a large characteristic resistance. The-

TJTJ

ser Kennwiderstand ist durch das Verhältnis 77 gegeben. τ β & a| *r, Dieser Kennwiderstand beträgt beispielsweise für die Frequenz 223 HHz etwa 215 Ohm und hat bei der unteren Frequenz von 174 HHz den Betrag von 176 Ohm, der Resonanzwiderstand R = 12 KOhm und die 3 db-Bandbreite etwa 4 HHz sein sollen. Diese Kennwiderstände von 215 bzw. 176 Ohm sind für Klystronkammern schwierig zu verwirklichen.This characteristic resistance is given by the ratio 77. τ β & a | * r, This characteristic resistance is, for example, about 215 ohms for the frequency 223 HHz and has the amount of 176 ohms at the lower frequency of 174 HHz, the resonance resistance R = 12 KOhm and the 3 db bandwidth should be about 4 HHz. These characteristic resistances of 215 and 176 ohms are difficult to achieve for klystron chambers.

Um nun einen möglichst großen Kennwiderstand zu erzielen, können verschiedene Haßnahmen angewendet werden. Die Forderung nach möglichst großer Bandbreite verbietet eine sonst naheliegende Kammerverkleinerung durch Faltung des Leitungskrelses oder über die Röhrenkapazität wesentlich hinausgehende zusätzliche Kapazität sbelastungen. Die Forderung nach möglichst weitgehender Abschirmung verbietet den Aufbau der Schwingkreise aus der im wesentlichen durch das Rohr gegebenen Kapazität und einer weitgehend konzentrierten Induktivität bzw· Spule, da eine hinreichend eng umfassende Abschirmung diese Spule praktisch kurzschließen würde. An sieh besitzen Trioden und Tetroden wesentlich höhereIn order to achieve the greatest possible characteristic resistance, you can various hatreds are applied. The requirement for the largest possible bandwidth prohibits an otherwise obvious one Chamber reduction by folding the line crescent or over the tube capacity is substantially additional capacity s burdens. The requirement for the greatest possible shielding forbids the construction of the oscillating circuits from the capacity essentially given by the pipe and one to a large extent concentrated inductance or coil, as one is sufficient tight shielding would practically short-circuit this coil. Triodes and tetrodes have much higher ones

009848/0167 "³"009848/0167 " ³ "

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Röhrenkapazitäten als Klystrons, was zu einer erwünschten Kreisverkürzung im ·λ /4 - Betrieb führt. Andererseits liegt aber der für sie benötigte optimale Wirkwiderstand wesentlich niedriger, beispielsweise bei 1 KOhm im Anodenkreis, als bei den Klystrone, bei denen dieser Wert beispielsweise 12 KOhm beträgt. Dadurch wird die Bandbreite trotz des niedrigen L : C - Verhältnisses der Trioden- und Tetrodenkreise für Fernsehzwecke wegen der starken Wirkbelastung hinreichend groß. Aus diesen Gründen muß also wegen des hohen Belastungswiderstandes bei Klystrone angestrebt werden, ein möglichst großes L : C -Verhältnis und damit einen möglichst großen R : Q - Wert zu erreichen.Tube capacities as klystrons, which leads to a desired shortening of the circle in · λ / 4 operation. On the other hand , the optimal effective resistance required for them is significantly lower, for example 1 KOhm in the anode circuit, than with the klystrons, in which this value is, for example, 12 KOhm. As a result , despite the low L: C ratio of the triode and tetrode circles, the bandwidth is sufficiently large for television purposes because of the strong active load. C ratio and thus the largest possible R: For these reasons, therefore, the greatest possible L must be sought because of the high load resistance at klystrons Q - to achieve value.

Eine praktisch größtmögliche Bandbreite ist dadurch zu erhalten, wenn die Anordnung derart getroffen wird, daß die koaxiale E-FeId-Konfiguration gerade anfängt, in die Radialwelle überzugehen. Hit einer derartigen Anordnung wird der höchstmögliche Wellenwiderstand vor Übergang in eine mit zunehmendem Aüßendurchmesser wie der niederohmigere Radialleitung erzielt. Die Anordnungen rausβen weiterhin derart getroffen sein, daß die während des Betriebes sich stark erhitzenden Teile auch gut gekühlt werden können.A practical maximum bandwidth is obtained by when the arrangement is made such that the coaxial E-FeId- configuration just begins to move in the rotary shaft. Hit such an arrangement, the highest possible characteristic impedance before transition to be achieved with increasing Aüßendurchmesser as the lower impedance radial line. The arrangements must continue to be made in such a way that the parts that heat up strongly during operation can also be cooled well .

Diese genannten Forderungen werden von den bekannten Anordnungen bisher nicht erfüllt. Die Erfindung schlägt daher für ein Ein- oder Mehrkammerklystron mit großer Bandbreite der eingangs ge nannten Art vor, daß zur Erhöhung des Kennwideretandes jede Klystronkammer fast ausschließlich magnetische Energie speichernde und damit induktiv!täteerhöhende aber kapazitätsarae in der oder unmittelbar um-die evakuierte Klystronkamaer herum angeordnete Mittel aufweist. Dabei soll die Kapazität der Klyetronkammer mög lichst nur aus der Kapazität der Röhrenelektroden, d.h. dee sogenannten HF-Spaltes, bestehen. The known arrangements have not yet met these requirements. The invention therefore proposes for a single or multi-chamber klystron with a large bandwidth of the type mentioned above that each klystron chamber almost exclusively stores magnetic energy and thus inductively to increase the characteristic resistance! has crime-increasing but capacity areas in or immediately around the evacuated Klystronkamaer around arranged means. The capacity of the klyetron chamber should as far as possible only consist of the capacity of the tube electrodes, ie the so-called HF gap.

Diese Mittel können nun nach der Erfindung verschiedene Anordnungen betreffen:These agents may relate to now according to the invention different arrangements:

Nach der Erfindung kann in einem Ein- oder Mehrkammerklystron obengenannter Art mit einer evakuierten Klystronkamaer, in die According to the invention, in a single or Mehrkammerklystron above mentioned type having an evacuated Klystronkamaer, in the

009848/0167 " ~~ 009848/0167 " ~~

BAD GRiBAD GRi

Triftrohre münden, die Anordnung derart getroffen sein, daß die in die evakuierte Klystronkammer hineinragenden Enden der 'Triftrohre aus je einem von Stäben getragenen, auf seinem äußeren Umfang beispielsweise abgeschrägten Ring bestehen. Biese Anordnung gewährleistet eine sehr gute Abschirmung der evakuierten Klystronkammer. Die Anordnung ist gleichzeitig streuarm und besitzt eine sehr große Bandbreite. Weiterhin können nach der Erfindung ebenfalls für eine Anordnung in der evakuierten Klystronkammer, in die Triftrohre münden, die in die evakuierte Klystronkammer hineinragenden Enden der Triftrohre aus je einem von schraubenförmig verlaufenden Stromleitern getragenen, auf seinem äußeren Umfang beispielsweise abgeschrägten Ring bestehen. Dabei kann dann jeder Stromleiter derartig angeordnet sein, daß er eine halbe Windung zwischen seinen Anschlußstellen um die Kammerachse herum vollführt. Je nach Ausbildung der Steigung für die einzelnen Stromleiter können nun verschiedene Anordnungen für ver- __ schiedene Erfordernisse, z.B. an die Bandbreite, getroffen werden.Open drift pipes, the arrangement be made such that the ends of the drift tubes protruding into the evacuated klystron chamber each one carried by rods, on its outer one There are circumference, for example, beveled ring. This arrangement ensures very good shielding of the evacuated Klystron Chamber. The arrangement is at the same time low in scatter and has a very large bandwidth. Furthermore, according to the invention also for an arrangement in the evacuated klystron chamber, into which the drift tubes open out into the evacuated klystron chamber protruding ends of the drift tubes each from one of There are helical conductors carried, for example beveled ring on its outer circumference. Included each conductor can then be arranged in such a way that it has a half turn between its connection points around the chamber axis executes around. Depending on the design of the slope for the individual conductors, different arrangements can now be made for different __ different requirements, e.g. bandwidth, are met.

Eine weitere Anordnung bezieht sich auf ein Ein- oder Mehrkammerklystron mit einer evakuierten Klystronkammer, in die die Enden der Triftrohre hineinragen, und bei der die in der evakuierten Klystronkammer liegenden Enden der Triftrohre von Scheiben umgeben sind. Die Scheiben belasten praktisch die Triftstrecken und ergeben dadurch eine Induktivitätserhöhung. In einer vorzugsweisen Ausführung nach der Erfindung können die in der evakuierten Klystronkammer liegenden Enden der Triftrohre zum HF-Spalt hin einen abnehmenden äußeren Durchmesser mit Ansätzen zur Aufnahme der Scheiben aufweisen. Die Scheiben können gleiche Außendurchmesser aufweisen.Another arrangement relates to a single or multi-chamber klystron with an evacuated klystron chamber into which the ends of the drift tubes protrude, and those in the evacuated one Klystron chamber lying ends of the drift tubes surrounded by discs are. The disks practically load the drift sections and thus result in an increase in inductance. In a preferential way According to the invention, the ends of the drift tubes located in the evacuated klystron chamber can face the HF gap have a decreasing outer diameter with lugs for receiving the disks. The disks can have the same outside diameter exhibit.

Eine weitere Anordnung der Erfindung bezieht sich auf ein Ein- oder Mehrkammerklystron mit einer evakuierten Klystronkammer, in die Triftrohrf münden oder in die die Enden der Triftrohre hineinragen. Diese Anqrdnung kann entweder in der evakuierten Klystronkammer oder um diese herum ausgebildet werden und besteht aus mindestens einem schraubenförmigen Stromleiter, dessen.eines Ende oder dessen beide Enden fest oder verschiebbar an bzw. auf denAnother arrangement of the invention relates to a single or multi-chamber klystron with an evacuated klystron chamber, in the drift tubes open or into which the ends of the drift tubes protrude. This arrangement can either be formed in the evacuated klystron chamber or around it and consists of at least one helical current conductor, whose.eines end or both ends fixed or displaceable on or on the

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Klystronflanschen angeordnet ist (sind), und deren Windungsachse etwa in der Achse der evakuierten Klystronkammer liegt. Wenn mit festen Frequenzen gearbeitet wird und wenn daher keine Frequenzverstimmung nach dem Zusammenbau mehr erforderlich ist, kann dieser Stromleiter vorzugsweise in der evakuierten Klystronkammer selbst untergebracht werden. Der Stromleiter kann aber auch außen um das die evakuierte Klystronkammer bildende Rohr herumgeführt werden. Die von den einzelnen Klystronflanschen ausgehenden Abschirmungen bleiben verwendbar, wenn eine Anordnung mit mindestens einem Stromleiter verwendet wird, bei der oder denen lediglich ein Leiterende am Klystronflansch befestigt ist, das andere also frei bleibt (sogen. Helical-Resonator).Klystronflanschen is arranged (are), and their winding axis lies roughly in the axis of the evacuated klystron chamber. When working with fixed frequencies and when therefore no frequency detuning If more is required after assembly, this conductor can preferably be in the evacuated klystron chamber be accommodated yourself. However, the conductor can also be routed around the outside of the tube forming the evacuated klystron chamber will. The shields emanating from the individual klystron flanges can still be used if an arrangement with at least a current conductor is used in which only one end of the conductor is attached to the klystron flange, i.e. the other remains free (so-called helical resonator).

Bei der Ausbildung von bestimmten Ausführungen der Anordnungen, also mit beidseitiger Kontaktierung der Stromleiterenden, können diese mit ihren Enden an auf den Klystronflanschen verschieb- bzw. verdrehbaren Stellringen befestigt sein. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß flie Steigungen der Windungen und auch damit der Durchmesser der einzelnen Windungen verstellbar bleibt, was in manchen Anordnungen zur Frequenzverschiebung notwendig ist.In the formation of certain designs of the arrangements, that is to say with two-sided contacting of the conductor ends, these can be fastened with their ends to adjusting rings which can be displaced or rotated on the klystron flanges. This has the advantage that the gradients of the turns and thus the diameter of the individual turns remain adjustable, which is necessary in some arrangements for frequency shifting.

Das Ein- oder Mehrkammerklystron nach der Erfindung kann auch mit einer evakuierten Klystronkammer, in die Triftrohre münden, oder in die die Enden der Triftrohre hineinragen, derart ausgebildet sein, daß zwischen den Klystronflanschen in oder um die evakuierte Klystronkammer herum in axialer Richtung der Klystronkammerachse liegend vorzugsweise mehrere Stromleiter angeordnet sind, deren Windungsachse etwa senkrecht zur Klystronkammerachse liegt. Eine derartige Anordnung ist natürlich weniger streuarm wie die oben genannten, weil die Spulen außen sich von Klystronflansch zu Klystronflansch erstrecken. Sie ist aber immer noch wesentlich besser beherrschbar und wesentlich streuarmer als die bekannten Anordnungen, die denkbar wären, wenn sie auB klassischen Elementen aufgebaut wären. Bei dieser Anordnung ist es ebenfalls mögliqh, die Stromleiter mit ihren Enden, sofern sie außerhalb der evakuierten Klystronkammer angeordnet sind, auf den Klystronflanachtn auf verschieb- bzw. verdrehbaren Stellringen zuThe single or multi-chamber klystron according to the invention can also open into the drift tubes with an evacuated klystron chamber, or into which the ends of the drift tubes protrude, designed in this way be that between the klystron flanges in or around the evacuated klystron chamber in the axial direction of the klystron chamber axis preferably several current conductors are arranged horizontally, the winding axis of which is approximately perpendicular to the axis of the klystron chamber lies. Such an arrangement is of course less scattering than the above, because the coils are on the outside of the klystron flange extend to klystron flange. But it is still much more manageable and much less scattered than that known arrangements that would be conceivable if they were out of classical Elements would be constructed. With this arrangement it is also possible to use the ends of the conductors if they are arranged outside the evacuated klystron chamber, towards the Klystronflanachtn on displaceable or rotatable adjusting rings

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befestigen. Wenn ausgeführt wurde, daß diese Anordnung etwas ungünstiger ist, dann nur für den Fall, indem es nicht gelingt, diese Spulen innerhalb der evakuierten Klystronkammer unterzubringen. Das ist jedoch auch ganz wesentlich von der Ausbildung bzw. Bemessung der einzelnen Klystronkammer abhängig.attach. If it was carried out that this arrangement was somewhat less favorable is, then only in the event that it is not possible to accommodate these coils within the evacuated klystron chamber. However, this is also very much dependent on the design or dimensioning of the individual klystron chambers.

Schließlich kann eine sehr streuarme Anordnung auch dadurch getroffen werden, daß für ein Ein- oder Mehrkammerklystron mit > einer evakuierten Klystronkammer, in die Triftrohre münden, oder in die die Enden der Triftrohre hineinragen, die Anordnung derartig getroffen ist, daß Spiralschlitze angeordnet sind, die vorzugsweise in den äußeren Wänden der nicht evakuierten Klystron- W kammer angeordnet sind. Sie können in der oder den Ebene(n) des oder der Klystronflansche(s) liegen.Finally, a very low-scatter arrangement can also be achieved in that, for a single or multi-chamber klystron with > an evacuated klystron chamber, the drift tubes open into or into which the ends of the drift tubes protrude, the arrangement is made in such a way that spiral slots are arranged which are preferably arranged in the outer walls of the non-evacuated klystron W chamber. They can lie in the plane (s) of the klystron flange (s).

Alle obengenannten Anordnungen erhöhen den Kennwiderstand (R/Q) jeder Klystronkammer. Sie speichern fast ausschließlich magnetische Energie, sind in jedem Pail induktivitätserhöhend, bleiben aber kapazitätsarm. Die Anordnungen, die in der evakuierten Klystronkammer anzuordnen sind, können streuarmer ausgeführt werden als die übrigen Anordnungen.All of the above arrangements increase the characteristic resistance (R / Q) each klystron chamber. They store almost exclusively magnetic energy, are inductance-increasing in each pail, remain but low capacity. The arrangements in the evacuated klystron chamber are to be arranged, can be carried out with less litter than the rest of the arrangements.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Embodiments of the invention are shown in the drawings and are described in more detail below.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine induktivitätserhöhende Anordnung in der evakuierten Klystronkammar,Fig. 1 shows an inductance-increasing arrangement in the evacuated Klystronkammar,

Fig. 2 eine Anordnung nach Fig» 1 in anderer Ausbildung,FIG. 2 shows an arrangement according to FIG. 1 in a different configuration,

Fig. 3 eine induktivitätserhöhende Anordnung in der evakuierten Klystronkammar unter Verwendung von in die evakuierte Klystronkammer hineinragenden Enden der Triftrohre,Fig. 3 shows an inductance-increasing arrangement in the evacuated Klystron chamber using in the evacuated klystron chamber protruding ends of the drift pipes,

Fig. 4 eine Anordnung, die induktivitätserhöhend wirkt und sowohl in als auch upi die evakuierte Klystronkammer herum angeordnet4 shows an arrangement which has an inductance-increasing effect and which is arranged both in and around the evacuated klystron chamber

werden kann,can be,

009848/0167 — - _₇ _009848/0167 - - _ ₇ _

Fig. 5 eine induktivitätserhöhende Anordnung, die vorzugsweise um die evakuierte Klystronkammer herum angeordnet wird,5 shows an inductance-increasing arrangement which is preferably arranged around the evacuated klystron chamber,

Fig. 6 eine Anordnung nach Pig. 5 in anderer Ausbildung der Stromleiter,6 shows an arrangement according to Pig. 5 in another training of the Conductor,

Fig. 7 eine induktivitätserhöhende Anordnung, die in den Seitenwandungen der nicht evakuierten Klystronkammer vorgesehen werdenFig. 7 shows an inductance-increasing arrangement in the side walls the non-evacuated klystron chamber

In Fig. 1 iBt mit 1 eine evakuierte Klystronkammer bezeichnet, die durch die rotationssymmetrisch ausgebildeten metallenen Klystronflansche 2 und 3 in axialer Richtung begrenzt wird. Diese Klystronflansche 2 und 3 sind in axialer Richtung durch ein aus isolierendem Werkstoff, z.B. Keramik, bestehendes Rohr 4 getrennt Dieses stellt gleichzeitig die radiale Abgrenzung der evakuierten Klystronkammer 1 dar. Die in die evakuierte Klystronkammer 1 mündenden Triftrohre sind mit 5 und 6 bezeichnet, normalerweise ragen diese Triftrohre 5 und 6 mit ihren Enden in die evakuierte Klystronkammer 1 hinein. In diesem Auaführungsbeispiel enden sie jedoch in Höhe der Oberfläche der Klystronflaneche 2 und 3» die in der evakuierten Klystronkammer 1 liegen. Die Enden der Triftrohre 5 und 6 werden durch Ringe 7 und 8 gebildet, die auf ihrem äußeren Umfang abgeschrägt sind und von Stäben 9 getragen werden.In Fig. 1, 1 denotes an evacuated klystron chamber, the rotationally symmetrical metal klystron flanges 2 and 3 is limited in the axial direction. These Klystronflansche 2 and 3 are in the axial direction through a insulating material, e.g. ceramic, existing pipe 4 separated Klystron chamber 1. The drift tubes opening into the evacuated klystron chamber 1 are denoted by 5 and 6, normally protrude these drift tubes 5 and 6 with their ends into the evacuated klystron chamber 1. In this example they end but at the level of the surface of the klystron flaneches 2 and 3 »die lie in the evacuated klystron chamber 1. The ends of the drift pipes 5 and 6 are formed by rings 7 and 8 which are bevelled on their outer circumference and are supported by rods 9.

Eine andere Ausführung einer derartigen induktivitätserhöhenden, aber kapazitätsarmen Ausbildung der Triftrohrenden zeigt die Fig. 2. Hier werden die Ringe 7 und θ durch schraubenförmig verlaufende Stromleiter 10 gehalten. Jeder Stromleiter 10 bildet eine halbe Windung, deren Achse mit der Achse 11 der evakuierten Klystronkammer 1 zusammen fällt.Another embodiment of such an inductance-increasing, Fig. 2 shows the low-capacity design of the drift tube ends. Here, the rings 7 and θ are connected by helically extending Conductor 10 held. Each conductor 10 forms a half turn, the axis of which with the axis 11 of the evacuated Klystron chamber 1 collapses.

Fig. 3 zeigt eine evakuierte Klystronkammer 1, in die die Enden der Triftrohre 5 und 6 hineinragen. Die in der evakuierten Klystronkammer 1 liegenden Enden 12 und 13 weisen auf ihrem äußeren Durchmesser zum HF-Spalt 14 hin einen abnehmenden Durchmesser auf, auf den dif- Scheiben 15 angeordnet sind. Diese Scheiben 15 besitzen gleichen äußeren Durchmesser und können vorzugsweise>Fig. 3 shows an evacuated klystron chamber 1 into which the ends of the drift tubes 5 and 6 protrude. The ones in the evacuated klystron chamber 1 lying ends 12 and 13 have a decreasing diameter on their outer diameter towards the HF gap 14 on, on the dif- disks 15 are arranged. These disks 15 have the same outer diameter and can preferably>

Γ 0 9848/0167 . - β -Γ 0 9848/0167. - β -

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wie im unteren Teil der Fig. 3 für das Triftrohr 6 gezeigt, auf dem Ende 13 auf Absätzen 16 angeordnet und hier verlötet werden. Die Scheiben 15 bilden zwischen sich Nuten 17» wodurch eine Verzögerungsstruktur geschaffen wird.as shown in the lower part of FIG. 3 for the drift tube 6 the end 13 arranged on paragraphs 16 and soldered here. The disks 15 form grooves 17 »between them, creating a delay structure is created.

Eine weitere Anordnung zeigt die Fig. 4. Hier sind die Klystronflansche außen mit einer Abschirmung 18 versehen, die auch bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 - 3 verwendbar ist. Die Enden 12 und 13 der Triftrohre 5 und 6 ragen wieder in die Klystronkammer 1 hinein. Das die evakuierte Klystronkammer 1 begrenzende Rohr 4 ist hier gestrichelt eingezeichnet. Um die evakuierte Klystronkammer 1 herum befinden sich nicht evakuierte KIystronkammern 19 und 20, die aber elektrisch als eine Kammer zu betrachten sind. Durch die Klystronkammern 19 und 20 hindurch ist ein Stromleiter 21 geführt, der also um das Rohr 4 der evakuierten Klystronkammer 1 herum gewunden ist und in diesem Beispiel 1 1/2 Windungen einer schraubenförmigen Spule zeigt, deren Achse mit der Klystronachse 11 zusammen fällt. Dieser Stromleiter 21 ist nur mit seinem einen Ende auf dem Klystronflansch 2 befestigt, während sein anderes Ende unbefestigt ist (sogen. Helix).^Another arrangement is shown in Fig. 4. Here are the klystron flanges provided on the outside with a shield 18 which can also be used in the exemplary embodiments according to FIGS. 1-3. the Ends 12 and 13 of drift tubes 5 and 6 protrude again into the klystron chamber 1 into it. The tube 4 delimiting the evacuated klystron chamber 1 is shown here with dashed lines. To the evacuated Klystron chamber 1 is surrounded by non-evacuated klystron chambers 19 and 20, which, however, are to be regarded electrically as one chamber. Is through the klystron chambers 19 and 20 a conductor 21 out, so around the tube 4 of the evacuated Klystron chamber 1 is wound around and in this example 1 1/2 turns of a helical coil shows its axis coincides with the klystron axis 11. This conductor 21 is attached to the klystron flange 2 with only one end, while its other end is unsecured (so-called helix). ^

Fig. 5 zeigt schließlich eine Anordnung mit Stromleitern 22, die um das die evakuierende Klystronkammer 1 begrenzende Rohr 4 herum geführt sind und, sich damit in den nicht evakuierten Klystronkammerteilen befinden. Diese Stromleiter 22 können auf einem Stellring 23 befestigt sein, so daß sie gegeneinander verschoben werden können, und zwar bei gleichzeitiger Verringerung des einzelnen Windungadurchmessers.Finally, FIG. 5 shows an arrangement with current conductors 22 which around the tube 4 delimiting the evacuating klystron chamber 1 and thus parting in the non-evacuated klystron chamber are located. These current conductors 22 can be fastened on an adjusting ring 23 so that they are displaced against one another can be, with a simultaneous reduction in the individual winding diameter.

Die Fig. 6 zeigt eine andere Ausbildung der Stromleiter, hier mit 24 bezeichnet. Diese Stromleiter sind ebenfalls an den Klystronflanschen 2 und 3 angeschlossen, sie können auch hier auf einem verschiebbaren Stellring 23 befestigt sein. Im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel der Stromleiter 22 nach Fig. 5 sind diese Stromleiter 24 jedoch in der Art gewickelt, daß ihre eine Windung um eine Achse liegt, die senkrecht zu der Achse 11 des Klystrons bzw. der evakuierten Klystronkammer 1 steht, während die Achse der Windungen für die Stromleiter 22 nach Fig. 5 in der Achse 11Fig. 6 shows a different design of the current conductors, here with 24 designated. These conductors are also connected to the klystron flanges 2 and 3, they can also be here on one slidable adjusting ring 23 be attached. In contrast to the embodiment of the current conductor 22 according to FIG. 5, these are Conductor 24, however, wound in such a way that its one turn is about an axis which is perpendicular to the axis 11 of the klystron or the evacuated klystron chamber 1, while the axis of the windings for the current conductors 22 according to FIG. 5 is in the axis 11

009848/0167 ~~ 9 ^009848/0167 ~~ 9 ^

der evakuierten Klyatronkammer 1 liegt bzw. mit dieser Achse 11 zusammen fällt.of the evacuated klyatron chamber 1 or with this axis 11 collapses.

Fig. 7 zeigt das obere Windungsteil 25 einer nicht evakuierten Klystronkammer. Diese ist meist an der Stelle 26 getrennt, besteht also aus zwei Wandungsteilen, die seitlich auf die rotationssymmetrische evakuierte Klystronkammer bzw. auf deren Flansche 2 und 3 aufschiebbar ist. Die gezeigte Bohrung 27 nimmt also einen Klystronflansch 2 bzw. 3 auf. Die induktivitätserhöhende Anordnung nach der Erfindung ist hier dadurch erreicht, daß Spiralschlitze 28 in einem gewissen Abstand von der Bohrung 27 her beginnend nach außen verlaufen.7 shows the upper turn part 25 of a non-evacuated klystron chamber. This is usually separated at point 26 thus from two wall parts, which are laterally on the rotationally symmetrical evacuated klystron chamber or on its flanges 2 and 3 can be pushed open. The bore 27 shown thus accommodates a klystron flange 2 or 3. The inductance-increasing Arrangement according to the invention is achieved here in that spiral slots 28 are at a certain distance from the bore 27 starting to run outwards.

Patentansprüche:Patent claims:

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Claims

1. One or more caramer lycatron with a wide range for use in TV band III (174 to 225 MHz) with klystron chambers, each of which consists of one of two rotationally symmetrical metal klystron flanges and a tube arranged between them insulating material limited evacuated klystron chamber, open into the drift pipes and those of at least one nir "-evacuated Klystron chamber is at least partially surrounded, characterized in that to increase the characteristic resistance (£) every klystron chamber almost exclusively stores magnetic energy and thus increases inductance but has low capacitance which has means (9,10,15,21,22,24,28) arranged around or directly around the evacuated klystron chamber (1).

2. Single or multi-chamber klystron according to claim 1 with an evacuated one Klystron chamber into which the drift tubes open, characterized in that those protruding into the evacuated klystron chamber (1) Ends of the drift tubes (5 »6) each from one of rods (9) borne, for example beveled on its outer circumference ring (7, 8) exist.

3. Single or multi-chamber klystron according to claim 1 with an evacuated one Klystron chamber into which the drift tubes open, characterized in that those protruding into the evacuated klystron chamber (1) Ends of the drift tubes (5 »6) each from one of helical running current conductors (10), for example beveled ring (7, 8) on its outer circumference.

4. Single or multi-chamber klystron according to claim 3, characterized in that that each current conductor (10) is arranged in such a way that it has a half turn between its connection ends around the chamber axis (11) around.

5. Single or multi-chamber klystron according to claim 1 with an evacuated one Klyatron chamber, into which the ends of the drift tube protrude, characterized in that the ends (12, 13) of the drift tubes (5, 6) / on lying in the evacuated klystron chamber (I) Disks (15) are surrounded.

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^BADBATH

6. Single or multi-chamber klystron according to Anepruch 5, characterized in that that the ends (12, 13) of the drift tubes (5t 6) lying in the evacuated klystron chamber (1) to the HP gap (H) towards a decreasing outer diameter with lugs (16) Have recording of the discs (15).

7. Single or multi-chamber klystron according to claim 5 or claim 6, characterized in that the discs (15) have the same external diameter exhibit.

8. One or more casimer klystron according to claim 1 with an evacuated one Klyatronkaramer, flow into the drift pipes or into the The ends of the drift tubes protrude, characterized in that in the evacuated klystron chamber (1) or around this at least one helical current conductor (21) is arranged, whose one end or both ends of which is (are) arranged fixedly or displaceably on or on the klystron flanges (2, 3) and its Windungaachae lies approximately in the axis (11) of the evacuated klystron chamber (1).

9. Single or Mehrkammerklyetron as claimed in claim 8 »that several current conductors (22) at their ends to the Klystronflanschen (2, 3) displaceable respectively, verdre _t hbaren adjusting rings (23) are attached.

10. Single or Mehrkammerklystron according Anepruch 1 with an EVA Λ kuierten Klyetronkammer, open into the drift tubes or in which extend the ends of the drift tubes, characterized in that between the Klystronflanschen (2, 3) in or near the evacuated Klystronkammer (1 ) around in the axial direction of the klyetron chamber. * * axis preferably a plurality of current conductors (24) are arranged, the winding axis of which is approximately perpendicular to the klystron chamber axis (11). *

11. Ein or Nehrkammerklystron according to claim 10, characterized in that several outside of the evacuated klyatron chamber (1) arranged current conductors (24) with their ends on adjusting rings which can be displaced or rotated on the KIyβtronflanachen (2, 3)

(23) are attached.

C C 9 8 u 8 / 0 1 6 7 -12'- - - -CC 9 8 u 8/0 1 6 7 -12'- - - -

BATH ORIGINAL

12. Ein- oder Mehrkammerklystron nach Anspruch 1 mit einer evakuierten Klystronkammer, in die Triftrohre münden oder in-die die Enden der Triftrohre hineinragen, dadurch gekennzeichnet, daß Spiralschlitze (28) angeordnet sind, die vorzugsweise in den äußeren Wänden (25) der nicht evakuierten Klystronkammern (19*20) angeordnet sind.12. Single or multi-chamber klystron according to claim 1 with an evacuated klystron chamber into which drift tubes open or into which The ends of the drift tubes protrude, characterized in that Spiral slots (28) are arranged, which are preferably in the outer walls (25) of the non-evacuated klystron chambers (19 * 20) are arranged.

13* Ein- oder Hehrkammerklystron nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralschlitze (28) in der oder den Ebene(n) des oder der Klystronflansche(s) (2, 3) liegen.13 * single or multi-chamber klystron according to claim 12, characterized in that the spiral slots (28) in the or the Level (s) of the klystron flange (s) (2, 3).

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