DE1789133C3 - Elektronenstrahlkanone. Ausscheidung aus: 1541005 - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektronenstrahlkanone für eine Elektronenstrahlvorrichtung mit einem elektrisch isolierenden Körper, der mehrere Vorsprünge aufweist, welche die elektrischen Nebenschlußwege im Vergleich zum direkten Weg über den Körper verlängern, und der zur Halterung der Elektroden der Elektronenkanone dient.

Bei der Konstruktion eines Kathodenstrahlerzeugers, der beispielsweise in einem Klystron oder in einer Lauffeldröhre verwendet werden soll, besteht das Problem, die Kathode, die Gitterelektrode und die Modulatorelektrode genau in Bezug aufeinander und in bezug auf ein Metallteil des Mantels der Röhre zu befestigen und die Elektroden gut gegeneinander zu isolieren.

Leitende Teilchen auf der Oberfläche des Isolationsmaterials zwischen den Elektroden, die sich bei der Herstellung der Röhre ablagern, können einen Nebenschluß über das Isoliermaterial hervorrufen. Es ist bekannt (deutsche Patentschrift 892 348), den elektrischen isolierenden Körper, der zur Halterung der Elektroden der Elektronenkanone dient, mit mehreren Vorsprüngen zu versehen, welche die elektrischen Nebenschlußwege im Vergleich zum direkten Weg über den Körper verlängern. Bei der bekannten Konstruktion ist jedoch eine genaue Maßhaltung bei der Montage nicht gewährleistet.

ίο Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Eelektronenkanone der eingangs genannten Art zu schaffen, die knmpakt und stabil ist und deren Teile schnell und genau zusammengebaut werden können. Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der elektrisch isolierende Körper ein axialsymmetrischer Keramikbecher ist, dessen Boden axial gerichtete, konzentrische Ringwände aufweist, und die Elektroden mit Befestigungsflanschen versehen sind, mittels derer sie am Keramikbe-

»o eher zwischen bzw. auf den Ringwänden befestigt und im Zusammenwirken mit den Ringwänden ausgerichtet sind.

Auf Grund ihrer Ausbildung und Anordnung übernehmen die Ringwände bei der Elektronen-

Strahlkanone außer der Verbesferung der Isolation also zusätzlich die Aufgabe, die Elektroden genau in der Elektronenstrahlkanone zu lokalisieren und auszurichten.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei stellt dar

F i g. 1 einen Schnitt durch eine Elektronenstrahlkanone für ein Klystron,

F i g. 2 einen Schnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel einer Elektronenstrahlkanone.

Bei der in F i g. i dargestellten Elektronenstrahlkanone bildet ein Keramikbecher 71 die eine Kopfwand des Mantels 9 eines nicht dargestellten Klystrons. Am Keramikbecher 71 ist mittels eines Befestigungsflansches 73 eine Kathode 72 angebracht. Die Kathode 72 wird durch einen Strahler 74 aufgeheizt, der mit einer Anschlußschraube 75 verbunden ist, die durch den Keramikbecher 71 ragt. Die Kathode 72 ist von einer rohrförmigen Gitterelektrode 76 umgeben, die einen nach außen gerichteten ringförmigen Flansch zur Befestigung an der Bodenfläche des Keramikbechers 71 besitzt. Die Kathode 72 und die Gitterelektrode 76 sind mit einer Öffnung versehen, durch die ein Leitungsdraht 78 hindurch ragt, der den Strahler 74 mit der Anschlußschraube 75 verbindet. Die Elektronenemission von der Kathode 72 wird von einer Modulatorelektrode 79 geregelt, die mit einem Befestigungsflansch 80 versehen ist, der an dem Keramikbecher 71 anliegt. Durch den Keramikbecher 71 ragt eine Anschlußschraube 81, über die an die Modulatorelektrode 79 Spannung angelegt werden kann. Die außerhalb des Mantels liegenden Teile der Anschlußschrauben 75 und 81 sind wie Keramik an Metalldichtungen ausgebildet, in die die Gewindebolzen der Anschlußschrauben eingeschraubt sind. Der Keramikbecher 71 ist mit dem Kupfermantel 9 mittels eines Ringes 83 verbunden. Drei Flanschringe 84, 85 und 86 aus Metall bilden die Vakuumdichtung zwischen dem Keramikbecher 71 und dem Kupfermantel 9, wobei der Flanschring 84 an dem Kupfermantel 9 und der Flanschring 86 an dem Keramikbecher 71 befestigt ist. Der Flanschring 85 der an den Flanschringen 84 und 86 ange-

schweißt ist, überbrückt (Jen Spalt zwischen den Flanchringen 84 und 86,

Der Keramikbecher 71 ist in Axialrichtung symmetrisch und weist an seiner Innenfläche drei Ringwände 87, 88 und 89 auf. Die Innenfläche des Keramikbechers 71, die durch die Ringwand 87 begrenzt wird, ist genau gearbeitet, um die Kathode 72 und die Gitterelektrode feenau einzurichten, da die Flansche, mit denen sie versehen sind, den gleichen Durchmesser haben wie der Innendurchmesser der Ringwand 87. Die Innenfläche des Keramikbechers 71 zwischen den Ringwänden 88 und 89 ist ebenfalls genau gearbeitet und ermöglicht eine genaue Einrichtung der ModuHerßlektrode 79, da der Befestigungsflansch 80 genau zwischen die Ringwände 88 und 89 eingepaßt ist. Die Außenseite des Keramikbechers ist ebenfalls mit zwei Ringwänden 90 und 91 versehen. Die Ringwände an dem Keramikbecher 71 dienen sowohl zur Verlängerung des Nebenschlußweges auf der Oberfläche des Keramikbechers zwischen den Elektroden und den mit ihnen verbundenen Anschlußschrauben, als auch zur gena'.en Einrichtung der Kathode 72. der Gitterelektrode 76 und der Modulatorelektrode 79. Ferner schützen die Ringwände 90 und 91 an der Außenseite des Keramikbechers 71 die Anschlußschrauben 75 und 81 gegen zufällige Beschädigungen.

F i g. 2 zeigt sine Alternative zu der in F ί g. 1 dargestellten Anordnung, die generell in Klystrons benutzt werden kann. Hier wird die genaue Hinrichtung der Modulatorelektrode 79 durch eine Durchgangsschraube 81 bewirkt, die den Befestigungsflansch 80 der Modulatorelektrode auf der Stirnfläche der Ringwand 89 festliegt. In F i g, 2 ist nur eine der Durchgangsschrauben 81 dargestellt. Im übrigen ist die Anordnung gemäß Fig.2 mit der Anordnung von

ίο Fig. 1 in Übereinstimmung mit der Ausnahme, daß die Ringwand 83 von der Kupferwand 7 ersetzt ist, die mit der Laufzeitröhre 10 der ersten Resonanzkammer des Klystrons versehen ist. Zwischen der Kupfenvand 7 und dem Kupfermantel 9 befindet sich eine Vakuumdichtung, und eine Vakuumdichtung befindet sich zwischen der Kupfenvand 10 und dem Keramikbecher 71.

Es ist ersichtlich, daß die wesentlichen Flächen des Keramikbechers 71 auf Grund der Symmetrie in

ao axialer Richtung genau geschliffen werden können. Wenn man annimmt, daß die Flansche an der Gitterelektrode 76 und an der Modulatorelektrodc 79 durch geeignete präzise Arbeitsgänge genau gearbeitet sind, so ist die genaue Montage der Elektronen^c'rahlkanone 1 verhältnismäßig einfach. Ferner ist die so hergestellte Kathodenstrahlkanone 1 stabil und nicht so leicht zu beschädigen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektronenstrahlkanone für eine Elektronenstrahlvonichtung mit einem elektrisch isolierenden Körper, der mehrere Vorsprünge aufweist, welche die elektrischen Nebenschluß wege im Vergleich zum direkten Weg über den Körper verlängern, und der zur Halterung der Elektroden der Elektronenkanone dient, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper ein axialsymmetrischer Keramikbecher (71) ist, dessen Boden axial gerichtete, konzentrische Ringwände (87, 88, 89) aufweist, und die Elektroden (72, 76, 79) mit Befestigungsflanschen (73, 80) versehen sind, mittels derer sie am Keramikbecher zwischen bzw. auf den Ringwänden befestigt und im Zusammenwirken mit den Ringwänden ausgerichtet sir.d.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsflansch (73) einer der Elektroden (72) die innere Ringwand (87) an ihrer Innenfläche und der Befestigungsflansch (80) einer anderen Elektrode (79) die Stirnfläche der äußeren Ringwand (89) berührt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Ringwand (88) zwischen der äußeren und der inneren Ringwand (87, 89) "orgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der P-;festigungsflansch (80) der anderen Elektrode (79) in der ringförmigen Rinne sitzt, die zwischen ^er äußeren Ringwand (89) und der dritten Ringwand (88) vorhanden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Keramikbechers (71) an der von den Ringwänden (87, 89) abgewendeten Bodenfläche mit weiteren Ringwänden (90, 91) versehen ist, um einen verlängerten elektrischen Nebenschlußweg zwischen den mit den Elektroden (72, 79) verbundenen, durch den Becher (71) verlaufenden Anschlüssen (85, 81) zu schaffen, und um die Teile der Anschlüsse (75, 81) zu schützen die über diese Bodenfläche des Bechers vorstehen.