DE1766703C - Laufzeitrohre - Google Patents
LaufzeitrohreInfo
- Publication number
- DE1766703C DE1766703C DE1766703C DE 1766703 C DE1766703 C DE 1766703C DE 1766703 C DE1766703 C DE 1766703C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cavity resonator
- electron beam
- electron
- space
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 15
- 230000000051 modifying Effects 0.000 claims description 11
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Description
Die Erfindung betrifft eine Laufzeitröhre mit
einem Elektronenstrahlerzeugersystem, einem Modulationsraum zur Geschwindigkeitsmodulation des
Elektronenstrahls, einem daran anschließenden, von elektromagnetischen Feldern freien Laufraum, einem
einen Auskopplungsraum bildenden, mit Durchtrittsöffnungen für den Elektronenstrahl versehenen
Hohlraumresonator und einer Elektronenstrahlauffangelektrode.
Es sind bereits Lauf zeilröhren verschiedener Art mit einem an einen Elektronenstrahl gekoppelten
Hohlraumresonator zur Dichtemodulation des Elektronenstrahls durch Beschleunigung oder Verlangsamung
der Elektronen bekannt. Derartige Laufzeitröhren, insbesondere gemäß der USA.-Patentschrift
2 379 818, bestehen aus einem zwei Hohlraumrcsonatoren umfassenden Klystron, bei dem die Impedanz
des Hohlraumes auf den Elektronenstrahl angepaßt ist. Hierbei ergeben sich jedoch Schwierigkeiten,
wenn im Millimeter-Wcllenlängenbereich gearbeitet wird, weil die Abstandsgebung zwischen den konischen
Enden der Triftröhre so gering ist, daß die Möglichkeit einer Lichtbogenbildung steigt. Dadurch
wird wiederum die Energie begrenzt, bei welcher die Laufzeitröhre zu betreiben ist. Die maschinelle Bearbeitung
der konischen Enden der Triftröhre in für den Millimeler-Wellenlängenbcreich ausgelegten
Laufzeilröhren wird wegen der geringen Abmessungen der Bestandteile kritisch. Es wäre daher eine
Laufzeitröhre günstig, bei welcher ein räumlich größerer Hohlraumresonator die gleiche oder eine grö·
ßere Energiewechselwirkung mil dem Elektronenstrahl aufweist.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer gegenübcr
dem Stand der Technik verbesserten Laufzeitröhre, bei welcher die Betriebsleistung gegenüber
dem Stand der Technik wesentlich erhöht werden kann, ohne daß deshalb die Abmessungen der Bestandteile
kritisch werden. Erreicht wird dies erfindungsgemäß dadurch, daß die Durchtrittsöffaungen
in dem Hohlraumresonator bei vorgegebener mittlerer Elektronengeschwindigkeit einen derart großen
Abstand aufweisen, daß die elektromagnetischen Querfelder während der Dauer des Durchlaufs eines
Elektrons durch den Hohlraumresonator eine volle Schwingungsperiode ausführen.
Gemäß bevorzugten Ausbildungsformen kann bei einer erfindungsgemäßen Laufzeitröhre der Hohlraumresonator
auf eine H110- bzw. £on-Resonanz
bei Ausbildung als quaderförmiger bzw. zylindrischer Hohlresonator ausgelegt werden.
Durch den Erfindungsgedanken wird erreicht, daß die durch die Laufzeitröhre erzeugte Leistung gegenüber
dem Stand der Technik einen bis zu 4fache:. vergrößerten Wert erreichen kann und daß gleichzei
lig wegen entsprechend größerer Abmessungen de*
Hohlraumresonators 16 Probleme hinsichtlich genauer mechanischer Herstellung weilgehend enlfal
len.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeich nung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsge
mäßen Laufzeitröhre mit rechteckigem Hohlraumresonator in einer in axialer Richtung liegenden Schnitt
ebene sowie teilperspektivischer Darstellung,
F i g. 2 den einen Bestandteil der Laufzeitröhre nach Fig. 1 bildenden rechteckigen Hohlraumresonator
in einer axialen Schnittebene, wobei Elektro nengruppen sowie zugehörige elektrische Feldlinien
veranschaulicht sind,
Fig. 3 ein gegenüber Fig. 1 und 2 abgewandeltes
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Laufzeitröhre in einer Darstellung analog Fig. 1.
Die in F i g. 1 veranschaulichte Laufzeitröhre umfaßt in einem evakuierten Kolben 12 ein Elektronenstrahlerzeugersystem
13, einen quaderförmig ausgebildeten Modulationsraum 15 zur Geschwindigkeitsmodulation
eines von dem Elektronenstrahlerzeugersystem 13 ausgehenden Elektronenstrahls, einen
daran anschließenden, durch den Kolben 12 gebildeten, von elektromagnetischen Feldern freien Laufraum
28, einen als Auskoppelraum dienenden, mit gitterförmigen Durchtrittsöffnungen 25, 26 für den
Elektronenstrahl versehenen Hohlraumresonator 16 und eine Elektronenstrahlauffangelektrode 14. An
der Eintritts- und Austrittsseite des Modulationsraumes 15 sind gitterförmige Durchtrittsöffnungen 23,
24 analog den Durchtrittsöffnungen 25, 26 für den Elektronenstrahl vorgesehen. Der Modulationsraum
15 sowie der Hohlraumresonator 16 sind über eine Koaxialleitung 17 miteinander gekoppelt. Mittels
einer Koaxialleitung 19 können die erzeugten elektromagnetischen Wellen aus dem Hohlraumresonator 16
ausgekoppelt werden.
Mittels einer Stromversorgung 27 werden der Modulationsraum 15 sowie der Hohlraumresonator 16
mit positiver Spannung über einen Abgriff 29 und das Elektronenstrahlerzeugersystem 13 mit einer demgegenüber
negativen Spannung beaufschlagt. Die Elektronenstrahlauffangelektrode
14 liegt auf einer gegenüber dem Modulationsraum 15 bzw. Hohlraumresonator 16 höheren positiven Spannung.
Erfindungsgemäß weisen die Durchtrittsöffnungen 26, 25 in dem Hohlraumresonator 16 bei vorgegebener
mittlerer Eleklronengeschwindigkeit einen derart
großen Abstand auf, daß die elektromagnetischen Querfelder während der Dauer des Durchlaufs eines
Elektrons durch den Hohlraumresonator 16 eine volle Schwingungsperiode ausführen. Der Hohlraumresonator 16 gemäß F i g. 1 ist vorzugsweise auf eine -3
Hn „-Resonanz ausgelegt. Hierzu sind in Fig.2 die
elektrischen Feldlinien in Form von vier Feldlinienscharen 33 zusätzlich zu punktförmig angedeuteten
Elektronen 32 dargestellt.
Bei der Laufzeitröhre gemäß Fig. 3 sind ein zylindrischer
Modulaüonsraum 15 a sowie ein zylindrischer Hohlraumresonator 16 α an Stelle der entsprechenden
Bauelemente15, 16 gemäß,Fig. 1 und
2 vorgesehen. Alle übrigen Batielemerilc^ wetüκ
gleiche Bezugsziffern wie in F ι g. 1 und aufweisen
entsprechen wirkungsmäßig diesem letztgenannten Ausführungsbeispiel. .
Da die Laufzeitröhre gemäß F.g_1 einen zylmdrischen
Hohlraumresonator 16 a aurwe.sl, ist dieser
beim vorliegenden Ausführungsbeispiel aut eine
En, .-Resonanz ausgelegt.
Die erfindungsgemäß angestrebten Vorteile ergeben sich sowohl mit der Laufzeitrohre gemau f ι g. ι , als
auch mit derjenigen gemäß F ι g. 3.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Laufzeitröhre mit einem Elektronenstrahlerzeugersyslem,
einem Modulationsraum zur Geschwindigkeitsmodulation des Elektronenstrahls, einem daran anschließenden, von elektromagnetischen
Feldern freien Laufraum, einem einen Auskopplungsraum bildenden, mit Durchtrittsöffnungen
für den Elektronenstrahl versehenen Hohl- ao raumresonator und einer Elektronenstrahlauffang-
■ elektrode, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnungen (25, 26) in dein
Hohlraumresonator (16, 16 a) bei vorgegebener mittlerer Elektronengeschwindigkeit einen derart
großen Abstand aufweisen, daß die elektromagnetischen Querfelder während der Dauer des
Durchlaufs eines Elektrons (32) durch den Hohlraumresonator (16, 16 u) eine volle Schwingungsperiode ausführen.
2. Laufzeitröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraumresonator (16
bzw. 16 a) auf eine W110- bzw. Eou-Resonanz
bei Ausbildung als quaderförmiger bzw. zylindrischer Hohlraumresonator ausgelegt ist.
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3914838C2 (de) | ||
DE922425C (de) | Anordnung zur Ausuebung eines Verfahrens zum Betrieb von Laufzeitroehren | |
DE882769C (de) | Verfahren und Einrichtung zur Trennung geladener Teilchen von verschiedenem e/m-Verhaeltnis | |
DE1766703B1 (de) | Laufzeitroehre | |
DE2355102A1 (de) | Linearbeschleunigungssystem | |
DE873726C (de) | Wanderfeldroehre, bei der ein Elektronenstrahl sich zwischen zwei Leitern (Wellenleitern) bewegt | |
EP0259596B1 (de) | Verfahren zum Eliminieren unerwünschter geladener Teilchen aus der Messzelle eines ICR-Spektrometers | |
DE2445711A1 (de) | Ionen/elektronen-umwandler | |
DE1766703C (de) | Laufzeitrohre | |
DE965726C (de) | Wanderfeldroehre | |
DE1146990B (de) | Linearbeschleuniger fuer Ionen | |
DE964530C (de) | Elektrische Entladungsanordnung zur Erzeugung sehr kurzer elektrischer Schwingungen | |
DE3045468C2 (de) | Gasentladungs-Elektronen-Ionenquelle | |
DE1464682A1 (de) | Elektronenstrahlerzeugungssystem | |
DE1296714B (de) | Mit Zyklotronwellen arbeitende parametrische Elektronenstrahlverstaerkerroehre | |
DE846706C (de) | Vorrichtung zum Erzeugen oder Verstaerken ultrahochfrequenter Schwingungen unter Verwendung einer Laufzeitroehre | |
DE2128254B2 (de) | Elektronenstrahlgenerator | |
DE720754C (de) | Kathodenstrahlroehre | |
DE890817C (de) | Schaltung zur Frequenzumwandlung elektrischer Schwingungen mit einer Frequenz von wenigstens 30 MHz mit einer als Mischroehre wirksamen Entladungsroehre | |
DE1491350B2 (de) | Mehrstrahl laufzeitroehre | |
DE872225C (de) | Einrichtung zur Erzeugung von aeusserst kurzen elektromagnetischen Wellen | |
DE907445C (de) | Elektronenroehre zur Erzeugung kurzer elektrischer Wellen | |
DE856671C (de) | Vorrichtung mit einer Entladungsroehre, in der ein Elektronenbuendel erzeugt wird, wobei die Geschwindigkeit der Elektronen im Buendel durch eine Ultrahochfrequenzschwingung mittels eines Elektroden-satzes gesteuert wird | |
DE855576C (de) | Elektronenentladungsroehre zur Amplitudenmodulation einer durch Geschwindigkeitsmodulation erzeugten Hochfrequenzschwingung | |
DE716129C (de) | Verfahren zum Betrieb von Roehren mit Laufzeitschwingungen |