DE1862455U

DE1862455U - Verzoegerungsleitung fuer laufzeitroehren zur verstaerkung von millimeterwellen.

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Publication number: DE1862455U
Application number: DES33958U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1960-04-11
Filing date: 1960-04-11
Publication date: 1962-11-22

Description

Siemens & Halske Aktiengesellschaft

P./. 557 891.15.10.62

München 2, den 11. ^. "60

Witteisbacherplatz 2

60/2274

Akt

Verzögerungsleitung für Laufzeitröhren zur Verstärkung

von Millimeterwellen

Diei 'betrifft eine Verzögerungsleitung für Laufzeitröhren zur Verstärkung von Millimeterwellen, die aus einem Hohlleiter besteht, in dem abwechselnd an gegenüberliegenden Y/andungsteilen mit diesen gal-

PA 9/492/232a Wh/Kam

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vanisch verbunden Quesrstege angeordnet sind_? die Ms in den Wechselwirkungsrauni zwischen einer auf der liei tung laufenden felle unä eimern durch §f£nunge& ±» dem Queraiegm tretenden 11 ektr_;oiienstrail

N e-M e-Y μ η a .

Der liegt die Aufgabe zugrunde_? eine Verzögerungsleitung aur Verstärkung von Millimeterwellen zu schaffen, die einen stabilen Verstärkerbetrieb gewährleistet und die einen hohen Kopplungswiderstand

Zur Erzeugung elektrischer Schwingungen mit einer Wellenlänge in der Größenordnung von 1 cm bis 1 rn. sind bereits Verzögerungsleitungen bekannt, die aus einem rechteckförmigen Hohlleiter und aus in demselben quer zur Längsrichtung des Hohlleiters stehenden streifenförmigen Stegen bestehenο Dabei besitzen die streifenförraigen Stege annähernd gleiche Abstände voneinander und sind abwechselnd an .gegenüberliegenden Wandungsteile» mit diesen galvanisch verbunden angeordnet» Die Breite der Stege ist wesentlich schmäler als die Breite des reehteckförmigen Hohlleiters«

Diese bekannten Verzögerungsleitungen sind für Verstärkerbetrieb nicht brauchbar« Davon abgesehen können diese Leitungen auch nicht ohne weiteres für Millimeterwellen verwendet werden, da z,B. eine Verklei-

nerung der Abmessungen der Verzögerungsleitung eine erhebliche Minderung der Ausgangsleistung einer HÖhre mit dieser Leitung zur Folge haben würde.

Zur lösung der oben genannten Aufgabe wird bei einer Verzögerungsleitung für laufzeitröhren zur Verstärkung von Millimeterwellen, die aus einem Hohlleiter besteht, in dem abwechselnd an gegenüberliegenden Wandungsteilen mit diesen galvanisch verbunden Querstege angeordnet sind ρ die bis in den Wechselwirkungsraum zwischen einer auf der leitung laufenden Welle und einem durch Öffnungen in den Querstegen tretenden Elektronenstrahl reichen, nach der . vorgeschlagen, daß die Querstege im wesentlichen zwei Drittel der jeweiligen Querschnittsöffnung des Hohlleiters bedecken.

Der wesentliche Vorteil der besteht darin, daß bei kürzesten Wellen (Millimeterwellen) durch die stabile Halterung der Querstege eine Verwerfung trotz ■ erheblicher Belastungen durch Elektronenaufprall ausgeschaltet ist und gleichzeitig bei Verwendung der vorwärtslaufenden ersten Teilwelle durch die Form der Querstege ein guter Koppelwiderstand erreicht wird.

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Weitere Merkmale der sollen anhand der Figuren der Zeichnung erläutert werden» Dabei sind einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen»

Ά 9/492/25£a - V- - :

In den Figuren 1 bis 5 und 4 bis 6 sind mehrere dünne Bleche dargestellt ₉ die in einfacher V/eise zur Herstellung der Verzögerungsleitung aufeinander gestapelt bzw« geschichtet und z.B. durch Goldlötung aneinander befestigt werden können» Dazu v/erden die dünnen Bleche in den Positionen der Figuren 1, 2 und 3, bzw» der Figuren 4, 5 und 6 folgerichtig solange aufeinander geschichtet, bis die gewünschte Länge der Verzögerungsleitung erreicht ist. Die dünnen Bleche können durch Stangen oder mit Hilfe von Ätzverfahren hergestellt sein. Figur 7 zeigt das Dispersionsdiagramm einer aus den Blechen der Figuren 1 bis 3 oder 4 bis 6 aufgebauten Verzögerungsleitung für die Grun&v/elle und die vorwärtslaufende erste leilv/elle (+1 .-Teilwelle)«

In den Figuren 1? 2 und 3 sind die Bleche 1 und 2 der au stapelnden Blecharten dargestellt;, wobei in Figur ρ das Blech 1 gegenüber der in Figur 1 gezeigten Lage um 180° gedreht dargestellt ist. Unter Blechart sollen alle Bleche gleicher Form und gleicher Größe verstanden werden, die z=B_o mit ein- und demselben Stanzwerkzeug hergestellt sind» Das Blech 2 stellt lediglich den Hohlleiterquerschnitt 3 dar, das Blech 1 stellt sowohl den Hohlleiterquerschnitt 3» als auch den Quersteg 4 dar» Die Querstege 4 besitzen in der Nähe des Wechselwirkungsraumes zwischen einer auf der Leitung laufenden \7elle und einem Elektronenstrahl

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ringförmige Ansätze 5 mit äen Öffnungen 6 zum Durchtritt des Elektronenstrahls, die in Elektronen-trahlrichtung deckungsgleich hintereinander liegen sollen. Sie in den Hohlleiter gerichteten Kanten 7 und 8 der Querstege 4 "bilden zueinander einen Winkel von ungefähr 120 , so daß die zwischen dem Quersteg 4 und den Hohlleiterquerschnitt 3 freibleibende Öffnung die form eines Kreissektors hat»

In den figuren 4? 5 und 6 sind die Bleche 9 und 10 dargestellt, wobei wiederum 3?igur 4 und 6 ein Blech 9 der gleichen Blechart lediglich um 180° gegeneinander gedreht zeigt« Das Blech 10 unterscheidet sich von dem Blech 1 dadurch, daß der Quersteg mit einer gerade verlaufenden Kante in den Hohlleiter gerichtet ist. Die zwischen dem Hohlleiterauersehnitt 3 und dem Quersteg freibleibende Öffnung,;·, hat dadurch die Porm eines Kreissegmentes. Die Öffnung 6 ist wiederum für den Durchtritt des Elektronenstrahls vorgesehen»

In der figur ? ist der ferlauf äer Msperslosskurven der 0-rundwelle wi& der vorwärts laufenden . erstem f eii~ Töle einer aus dwin&m Blechen nach den figuren, 1 bis 3 oder 4 bis 6 aufgebauten ferzögerungsleitumg darge-. ° stellt» Dabei bedeutet ^ die Wellenlänge im freien Baum und e/v das Verzögerungsmas fur die elektromagnetische WeIIe₀ Die Seraden f-m und ψ = 2 W stellen

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Grenzlinien dar, bei denen zwischen den elektrischen Feldvektoren im Wechsel wirkungsbereich zweier aufeinanderfolgender Querstege gerade eine !Phasendrehung von 130° und 560° besteht» Man erkennt, daß im Betriebsbereieh der zwischen den Geraden*"=« νχΛψ-Zr verlaufenden +1 .-!Heilv/elle ein stabiler Verstärkerbetrieb gewährleistet ist. Sine Anregung der zwischen der Abszisse und der Geraden '.'■· -r verlaufenden rückwärts laufenden Grundwelle oder der -1.-ieilwelle findet dabei nicht statt. Die Bandbreite der Verzögerungsleitung hängt von der Größe der zwischen den Querstegen und der Hohlleiterwandung freibleibenden Öffnungen ab» Mit zunehmender Größe der Öffnungen nimmt die Bandbreite Z-Uo

7 Figuren

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Claims

ο- Verzögerungsleitung für laufzeitröhren zur Verstärkung von Millimeterwellen, die aus einem Hohlleiter besteht, in den abwechselnd an gegenüberliegenden Y/andungsteilen mit diesen galvanisch verbunden Quer stege angeordnet sind, die bis in den Wechselwirkungsraum zwischen einer auf der Leitung laufenden Welle und einem durch Öffnungen in äen Querstegen tretenden Elektronenstrahl reichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstege'im wesentlichen zwei Drittel der jeweiligen Querschnittsöffnung des Hohl leiters

Verzögerungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlleiter kreisförmigen Querschnitt hat,

ο Verzögerungsleitung nach Anspruch. E_? ämävczeh gekennzeichnet, da& Üe zwischen den Quersteg«» mnd; €er Hohlleiterwandung freiMeisenden, Öffnungen :die Querschnittsform eines Ireissektors^r mit einem Zentriwinkel von ungefähr 100 bis 1:20^s lab0n_o

4= Verzögerungsleitung: nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Querstegen und der Hohlleiterwandung freibleibenden Öffnungen die Querschnitt sförm eines Kreissegmentee haben₀

5- Verzögerungsleitung nach Anspruch 3 oder 4? dadurch gkennzeichnet;, daß dieselbe aus geschichteten Blechschnitten mindestens zweier Blechsclmittarten aufgebaut ist ο

β ο Verzögerungsleitung nach Anspruch 5? dadurch gekennzeichnet ρ daß Blechschnitte einer ersten den Hohlleiterquerschnitt bildende Blechart und Blechschnitte .einer zweiten den Hohlleiterquerschnitt und den Quersteg bildenden Blechart so .aufeinander geschichtet und aneinander z.B. durch Goldlötung befestigt sind., daß jeweils die beiden an ein Blech der ersten Blechart angrenzenden Bleche der zweiten Blecüart um 180° gegeneinander gedreht angeordnet