DE19651233A1 - Magnetron - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Magnetron, insbe­ sondere ein verbessertes Magnetron, das eine verbesserte Lebensdauer aufweist, bei dem die Herstellkosten reduziert sind und das Betriebsverhalten des Systems verbessert ist, ohne daß ein in herkömmlicher Weise verwendeter Glühfaden Verwendung findet.

Fig. 1A ist eine Schnittansicht eines herkömmlich ausge­ bildeten Magnetrons. Fig. 1B ist eine Schnittansicht, die eine Kathode, Lamellen und eine Anode eines herkömmlich ausgebildeten Magnetrons zeigt.

Wie man der Figur entnehmen kann, ist eine Kathode 3 im mittleren Abschnitt eines Jochs 30 angeordnet, das die inneren Komponenten des Magnetrons verkapselt.

Eine zylindrische Anode 1 ist im äußeren Abschnitt der Kathode 3 vorgesehen. Eine Vielzahl von beabstandeten La­ mellen 2 ist radial innerhalb der Anode 1 angeordnet, wo­ bei jedes äußere Ende der Lamellen 2 an der inneren Um­ fangsfläche der Anode 1 fixiert ist.

Ferner ist ein innerer Streifenring 9 an den Lamellen 2 angeordnet. Ein äußerer Streifenring 10, der einen größe­ ren Durchmesser besitzt als der innere Streifenring 9, be­ findet sich in der Außenseite des inneren Streifenrings 9.

Der innere Streifenring 9 und der äußere Streifenring 10 stehen abwechselnd mit den Lamellen 2 in fixierter Weise in Eingriff. Die Lamellen 2, mit denen der innere Strei­ fenring 9 in fixierter Weise in Eingriff steht, stehen nicht mit dem äußeren Streifenring 10 in Eingriff. Die be­ nachbarten Lamellen 2 besitzen somit relativ zueinander eine Phasendifferenz von 180° und sind elektrisch mitein­ ander verbunden.

Es wird nunmehr die Konstruktion der Kathode 3 im einzel­ nen beschrieben. Wie in Fig. 1B gezeigt, befindet sich eine obere Endabschirmung 7 zum Lagern eines Glühfadens 5 am oberen Abschnitt des Glühfadens, der spiralförmig aus­ gebildet ist, um in wirksamer Weise Elektronen abzu­ strahlen.

Ein Randabschnitt 6 mit einem größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des Glühfadens 5 ist in der oberen Endab­ schirmung 7 ausgebildet, um zu verhindern, daß vom Glühfa­ den 5 erzeugte thermische Elektronen zur Außenseite eines Funktionsraumes 4 hin entweichen.

Eine untere Endabschirmung 8 ist im unteren Abschnitt des Glühfadens 5 angeordnet, um den unteren Abschnitt des Glühfadens 5 aufwärts zu lagern.

Permanentmagneten 12 sind im oberen und unteren Abschnitt der Anode 1 angeordnet, wie in Fig. 1A gezeigt.

Darüber hinaus ist ein Vakuumresonanzabschnitt 14 in einem Abschnitt ausgebildet, der von zwei benachbarten Lamellen 2 und der Anode 1 umgeben ist. Eine Seite dieses Vakuumre­ sonanzabschnittes 14 ist zur Kathode 3 hin offen. Die Re­ sonatorfrequenz des Magnetrons wird durch diese Resonanz­ frequenz festgelegt.

Es wird nunmehr die Funktionsweise des herkömmlich ausge­ bildeten Magnetrons in Verbindung mit den Fig. 1A bis 1C erläutert.

Zuerst wird durch eine an die Kathode 3 gelegte Spannung ein elektrisches Feld zwischen der Kathode 3 und den La­ mellen 2 im Funktionsraum 4 erzeugt. Ein elektrisches Magnetfeld wird in einer Richtung parallel zum Mittel­ schaft 5a der Kathode 3 erzeugt.

Auf diese Weise wird ein elektrisches Hochfrequenzfeld im Vakuumresonanzabschnitt 14 erzeugt und auf einen Endab­ schnitt einer jeden Lamelle 2 fokussiert. Ein Teil des elektrischen Hochfrequenzfeldes leckt in das Innere des Funktionsraumes 4.

Da der innere Streifenring 9 und der äußere Streifenring 10 abwechselnd mit den Lamellen 2 in Eingriff stehen, wird ein elektrisches Potential rasch zwischen den Lamellen 2 ausgetauscht, und die von der Kathode 3 abgestrahlten Elektronen laufen im Funktionsraum 4 um und wirken mit dem darin befindlichen elektrischen Hochfrequenzfeld zusammen, so daß auf diese Weise Mikrowellen erzeugt werden.

Die auf diese Weise erzeugten Mikrowellen werden über eine mit den Lamellen 2 verbundene Antenne 11 zur Außenseite des Magnetrons übertragen. Da ein Teil der Elektronen in Wärmeenergie überführt wird, sind Kühlrippen 13 im äußeren Abschnitt der Anode 1 angeordnet, um einen Temperaturan­ stieg aufgrund der zugeführten Wärme zu verhindern.

Eine Filterbox 20 mit einer Spule 21 und einem Durchgangs­ kondensator 22 ist unterhalb des Jochs 30 angeordnet, um das Lecken einer in überflüssiger Weise abgestrahlten Welle zu verhindern, die in bezug auf ein Kommunikations­ system, wie beispielsweise einen Fernseher, ein Radio etc., Interferenzerscheinungen verursacht, wenn eine elektrische Welle mit einem Bereich von 2450 MHz einschließlich des KHz-Hundertbereiches bis zum GHz-Zehnerbereich beim Anlegen einer Spannung an das System erzeugt wird.

Dieses herkömmliche Magnetron, bei dem ein derartiger Glühfaden Verwendung findet, hat die folgenden Nachteile.

• 1. Da ein Strom zum Erhitzen des Glühfadens angelegt wird, ist zusätzlich ein Glühfadenspannungszuführ­ system erforderlich. Da der Glühfaden bei einer Tem­ peratur von etwa 1700°C aktiviert wird, müssen eine mittlere Leitung, eine seitliche Leitung und andere Elemente, die den Glühfaden lagern, aus teurem Molyb­ dän mit einem hohen Schmelzpunkt hergestellt werden.
• 2. Da eine Spannung von etwa 30 W bis 50 W zum Erhitzen des Glühfadens verbraucht wird, wird der Wirkungsgrad des Magnetrons reduziert.
• 3. Da die Wärmequelle von etwa 1700°C über die mittlere Leitung, die seitliche Leitung etc. zur Spule über­ führt wird, ist es unmöglich, diese Spule thermisch zu steuern.
• 4. Es ist ferner unmöglich, das Magnetron wirksam zu kühlen, da der Resonanzraum, in dem der zylindrische Anodenkörper und die Lamellen angeordnet sind, durch die von der Kathode abgegebene Wärme mit einer Tempe­ ratur von etwa 1700°C erhitzt wird.
• 5. Da die Festigkeit des Glühfadens sehr gering ist, kann dieser durch äußere Stoßbelastungen in einfacher Weise brechen, so daß die Lebensdauer des Magnetrons verkürzt wird.
• 6. Da der Glühfaden nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit­ spanne nach Zuführung einer Spannung zum Glühfaden betätigt wird, tritt während des normalen Betriebes ein Verrauschen auf, wodurch das Betriebsverhalten des Magnetrons verschlechtert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetron zu schaffen, mit dem die Probleme des Standes der Technik überwunden werden.

Erfindungsgemäß soll ein verbessertes Magnetron zur Verfü­ gung gestellt werden, mit dem die Lebensdauer des Magne­ trons verlängert werden kann, dessen Herstellkosten redu­ ziert werden können und das Betriebsverhalten des Systems verbessert werden kann, ohne daß ein Glühfaden wie beim Stand der Technik verwendet werden muß.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird bei einer ersten Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung durch ein Magne­ tron gelöst, das eine mittlere Leitung, einen oberen End­ schirm, der mit einem oberen Abschnitt der mittleren Lei­ tung in Eingriff steht, um das Entweichen von thermischen Elektronen zu verhindern, eine plattenförmige erste Kathode, die unterhalb des oberen Endschirmes angeordnet und an einer Seite der die mittlere Leitung umgebenden Stützwand befestigt ist, eine zylindrische zweite Kathode mit einem Längsschlitz, der in einer äußeren Umfangsfläche der Kathode ausgebildet ist, wobei sich durch diesen Schlitz ein Teil der plattenförmigen ersten Elektrode nach außen über die äußere Umfangsfläche der zylindrischen zweiten Kathode hinaus erstreckt, und einen unteren End­ schirm umfaßt, der mit dem unteren Abschnitt der zweiten Elektrode in Eingriff steht, so daß eine geringe Menge Elektronen von der ersten Kathode abgestrahlt wird, wenn eine Spannung der ersten Kathode zugeführt wird, und die Elektronen mit der Außenwand der zylindrischen zweiten Kathode durch den Schlitz kollidieren, um eine große Menge von Elektronen in Zusammenwirkung mit der Kollisionsener­ gie zwischen den Elektronen und der Außenwand der zylin­ drischen zweiten Kathode abzustrahlen.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird bei einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch ein Magnetron gelöst, das eine mittlere Leitung, einen oberen Endschirm, der mit einem oberen Abschnitt der mittleren Leitung in Eingriff steht, um das Entweichen von ther­ mischen Elektronen zu verhindern, eine erste Kathode, die an einem äußeren Randabschnitt des oberen Endschirmes be­ festigt ist, eine zylindrische zweite Kathode, die inner­ halb der ersten Kathode angeordnet ist, und einen unteren Endschirm aufweist, der mit dem unteren Abschnitt der zweiten Kathode in Eingriff steht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei­ spielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1A eine Schnittansicht eines herkömmlich ausgebildeten Magnetrons;

Fig. 1B eine Schnittansicht, die eine Kathode, Lamellen und eine Anode eines herkömm­ lich ausgebildeten Magnetrons zeigt;

Fig. 1C einen Horizontalschnitt, der die Kathode, Lamellen und Anode der Fig. 1 zeigt;

Fig. 2A einen Vertikalschnitt, der die Kon­ struktion einer Kathode eines Magne­ trons gemäß einer ersten Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2B einen Horizontalschnitt, der die Kon­ struktion der Kathode der Fig. 2A ge­ mäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 3A einen Vertikalschnitt, der die Kon­ struktion einer Kathode eines Magne­ trons gemäß einer zweiten Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 3B einen Horizontalschnitt, der die Kon­ struktion der Kathode der Fig. 3A ge­ mäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 4 einen Horizontalschnitt, der die Kon­ struktion der Kathode eines Magnetrons gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 5A eine Schnittansicht, die eine zweite Kathode eines Magnetrons gemäß der vor­ liegenden Erfindung zeigt, um einen Ionenaktivierungszustand darzustellen; und

Fig. 5B eine Schnittansicht, die die zweite Kathode der Fig. 5A zeigt, wenn diese über eine Aktivierungsvorrichtung bis zu einer vorgegebenen Temperatur er­ hitzt wird, um die Umpositionierung der Ionen darzustellen.

Ein Magnetron gemäß einer ersten Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung wird nunmehr in Verbindung mit den Fig. 2A und 2B erläutert.

Wie dargestellt, umfaßt eine Kathode des Magnetrons gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine vertikale plattenförmige Feldemissionskathode (FEC) (erste Kathode) 113 und einen hohlen Sekundäremissionskörper (SWB) (zweite Kathode) 114.

Die erste Kathode 113 ist unterhalb eines oberen Endschir­ mes 116 angeordnet, um das Lecken von thermischen Elektro­ nen zu verhindern. Sie ist an einem Abschnitt einer Stütz­ wand 117 befestigt, die eine zylindrische mittlere Leitung 111 umgibt.

Eine Längsseite der ersten Kathode 113, wie in Fig. 2B gezeigt, ist fest in einen Abschnitt der Stützwand 117 eingesetzt, während sich eine andere Längsseite der ersten Kathode 113 durch einen Längsschlitz 50 erstreckt, der in der äußeren Umfangswand der zweiten Kathode 114 ausgebil­ det ist.

Wenn eine Spannung der ersten Kathode 113 zugeführt wird, wird eine geringe Menge Elektronen von der ersten Kathode 113 abgestrahlt.

Ferner umgibt die zylindrische zweite Kathode 114 die Stützwand 117.

Die zylindrische zweite Kathode 114, die Stützwand 117 und der Schlitz 150 besitzen relativ zueinander eine solche vorgegebene Konstruktion, daß bei Abstrahlung einer gerin­ gen Menge Elektronen von der ersten Kathode 113 diese in der Nähe des Schlitzes 150 zirkulieren und mit der Außen­ wand der zweiten Kathode 114 kollidieren, wodurch eine große Menge Elektronen in Zusammenwirkung mit der Kolli­ sionsenergie, die durch die Kollision zwischen den Elek­ tronen und der Außenwand der zweiten Kathode 114 erzeugt wird, erhalten werden kann.

Wie in Fig. 2A gezeigt, ist eine Vorrichtung 115 zum Ak­ tivieren der zweiten Kathode 114 zwischen der ersten Kathode 113 und der zweiten Kathode 114 angeordnet. Beide Enden der Aktivierungsvorrichtung 115 für die zweite Kathode stehen mit der ersten Kathode 113 und der zweiten Kathode 114 in Kontakt.

Die Stützwand 117 besteht entweder aus Ni oder Zr und be­ sitzt eine hohe Festigkeit. Die Aktivierungsvorrichtung 115 für die zweite Kathode dient dazu, der zweiten Kathode 114 Spannung zuzuführen. Nach der Aktivierung der zweiten Kathode 114 wird die Aktivierungsvorrichtung 115 für die zweite Kathode entfernt.

In der Zeichnung ist mit 112 ein unterer Endschirm be­ zeichnet.

Fig. 3A ist ein Vertikalschnitt, der die Konstruktion ei­ ner Kathode eines Magnetrons gemäß einer zweiten Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung verdeutlicht. Fig. 3B ist ein Horizontalschnitt, der die Konstruktion der Kathode der Fig. 3A gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.

Wie gezeigt, ist eine ringförmige erste Kathode 223 an ei­ nem äußeren unteren Randabschnitt eines oberen Endschirmes 216 befestigt. Eine längliche zylindrische zweite Feldemissionskathode 214 ist an einer Seite einer Aktivie­ rungsvorrichtung 215 für die zweite Kathode befestigt, die mit der äußeren Umfangsfläche des oberen Endschirmes 216 in Kontakt steht.

Die Innenfläche der ringförmigen ersten Kathode 223 steht mit der Außenfläche der zylindrischen zweiten Kathode 214 in Kontakt.

In der Zeichnung ist mit 211 eine mittlere Leitung und mit 212 ein unterer Endschirm bezeichnet.

Bei dem Magnetron gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist wie bei der zweiten Aus­ führungsform die erste Kathode an einem äußeren Randab­ schnitt des oberen Endschirmes 316 befestigt, wie in Fig. 4 gezeigt. Die ringförmige erste Kathode 223 ist jedoch in Längsrichtung in eine vorgegebene Anzahl von Kathoden un­ terteilt, und eine vertikale plattenförmige Feldemissions­ kathode ist in jeden Schlitz eingesetzt, der zwischen be­ nachbarten ersten Kathoden 224 ausgebildet ist. Jede Seite der vertikalen plattenförmigen Feldemissionskathoden ist an der äußeren Umfangsfläche einer zylindrischen zweiten Feldemissionskathode 314, die eine mittlere Leitung 311 umgibt, befestigt.

Sowohl bei der zweiten als auch bei der dritten Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Aktivie­ rungsvorrichtung 315 für die zweite Kathode zwischen der Innenfläche eines Endschirmes 316 und der zylindrischen zweiten Kathode 314 angeordnet. Wie bei der ersten Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung wird die Aktivie­ rungsvorrichtung 315 für die zweite Kathode, die grund­ sätzlich zur Zuführung einer vorgegebenen Spannung der zweiten Kathode dient, nach der Herstellung des Magnetrons entfernt.

Wenn daher wie bei der zweiten und dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine vorgegebene Spannung an die erste Kathode gelegt wird, wird eine geringe Menge Elektronen hiervon abgestrahlt. Die von der ersten Kathode abgestrahlten Elektronen zirkulieren und kollidieren mit der Außenwand der zweiten Kathode, so daß auf diese Weise eine große Menge Elektronen in Zusammenwirkung mit der Kollisionsenergie zwischen den Elektronen und der Außen­ wand der zweiten Kathode abgestrahlt wird.

Darüber hinaus erfüllt das Material der ersten Kathode die nachfolgenden Bedingungen.

Die ersten Kathoden 113, 223 und 324 bestehen aus einem Material mit einer geringeren Arbeitsfunktion, das in der Lage ist, selbst dann Elektronen abzustrahlen, wenn eine geringere Spannung zugeführt wird (ϕ < 3 eV).

Genauer gesagt, es ist allgemein bekannt, daß eine Sauer­ stoffkombination dazu dient, die Arbeitsfunktion des Mate­ riales zu erhöhen. Als chemische Kombination von Sauer­ stoff sind eine Passivierung und Oxidation in einem Me­ tall- und Halbleiterfeld bei niedriger Temperatur zu nen­ nen.

Der Porositätskoeffizient α wird durch die folgende Gleichung erhalten:

α = n (Vok/Voµ) (1)

wobei Vok die Molekulargröße von Sauerstoff, Voµ die Kern­ größe und n das Verhältnis zwischen der Anzahl der Atome eines Metalls und der Anzahl von sämtlichen Atomen des mo­ lekularen Sauerstoffs bezeichnen.

Wenn der Porositätskoeffizient α geringer ist als 1, wird während einer Oxidation eine poröse Schicht geformt. Durch diese poröse Schicht kann Sauerstoff leicht in das Metall eindringen.

Wenn der Porositätskoeffizient α größer als 1 ist, wird während der Oxidation eine intensive Schicht des Oxidmate­ riales ausgebildet, so daß keine Penetration des Sauer­ stoffs in das Metall stattfindet.

Da die thermischen Eigenschaften des Materiales der ersten Kathoden 113, 223 und 324 durch die Temperatureigenschaf­ ten der ersten Kathoden 113, 223 und 324 festgelegt wer­ den, müssen die Festigkeit, elektrische Leitfähigkeit und thermische Leitfähigkeit hoch sein.

Diejenigen Materialien, die die vorstehend wiedergegebenen Bedingungen erfüllen, sind Ta, Nb, Si, Al etc.

Ferner umfassen die zweiten Kathoden 114, 214 und 314, wie in den Fig. 5A und 5B gezeigt, eine Basisschicht 101 und eine äußere Schicht 102. Die Basisschicht 101 besteht aus einem Material, das aus der Ni und Zr umfassenden Gruppe ausgewählt ist, während die äußere Schicht 102 aus einem Material gebildet ist, das aus der Legierungsgruppe ausgewählt ist, die eine Legierung aus Ba und Al, eine Le­ gierung aus Pd und Ba und eine Legierung aus Re und La um­ faßt.

Wenn eine Legierung aus Ba und Al verwendet wird, werden anfangs Ba und Al miteinander vermischt. Wenn die äußere Schicht 102 durch Anlegen einer vorgegebenen Spannung un­ ter Verwendung der Aktivierungsvorrichtungen 115 und 215 für die zweite Kathode auf 400°C ∼ 600°C erhitzt wird, wie in Fig. 5B gezeigt, sammelt sich Ba an einem Randab­ schnitt der äußeren Schicht, wodurch die äußere Schicht aktiviert und es möglich wird, den Elektronenabstrahl­ effekt zu verbessern.

Wie vorstehend beschrieben, findet bei dem Magnetron gemäß der vorliegenden Erfindung kein Glühfaden Verwendung, der beim Stand der Technik als Schlüsselelement eingesetzt wird. Wenn eine vorgegebene Spannung an die erste Kathode gelegt wird, strahlt die erste Kathode eine geringe Menge Elektronen ab, und die Elektronen kollidieren mit der Außenwand der zweiten Kathode, so daß eine große Menge Elektronen abgestrahlt wird. Mit anderen Worten, mit dem Magnetron gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Dop­ pelstruktur einer ersten und zweiten Kathode zur Verfügung gestellt, um auf diese Weise den beim Stand der Technik verwendeten Glühfaden zu entfernen. Somit ist es möglich, die Lebensdauer des Produktes zu verlängern, die Herstell­ kosten zu reduzieren und das Betriebsverhalten des Produk­ tes zu verbessern.

Claims (21)

1. Magnetron, gekennzeichnet durch
eine mittlere Leitung (111, 211, 311);
einen oberen Endschirm (116, 216, 316), der mit einem oberen Abschnitt der mittleren Leitung in Eingriff steht, um das Entweichen von thermischen Elektronen zu verhindern;
eine plattenförmige erste Kathode (113, 223, 324), die unterhalb des oberen Endschirmes (116, 216, 316) angeordnet und an einer Seite der die mittlere Lei­ tung (111, 211, 311) lagernden Stützwand (117) be­ festigt ist;
eine zylindrische zweite Kathode (114, 214, 314) mit einem Längsschlitz (50, 150), der in einer äußeren Umfangsfläche derselben ausgebildet ist, wobei sich durch diesen Schlitz (50, 150) ein Teil der platten­ förmigen ersten Kathode (133, 223, 324) nach außen über die äußere Umfangsfläche der zylindrischen zwei­ ten Kathode (114, 214, 314) hinaus erstreckt; und
einen unteren Endschirm (112, 212, 312), der mit dem unteren Abschnitt der zweiten Kathode (114, 214, 314) in Eingriff steht,
wobei eine geringe Menge Elektronen von der ersten Kathode (113, 223, 324) abgestrahlt wird, wenn eine Spannung der ersten Kathode zugeführt wird, und die Elektronen mit der Außenwand der zylindrischen zwei­ ten Kathode (114, 214, 314) durch den Schlitz (50, 150) kollidieren, um auf diese Weise eine große Menge Elektronen in Zusammenwirkung mit der Kollisionsener­ gie zwischen den Elektronen und der Außenwand der zylindrischen zweiten Kathode (114, 214, 314) abzu­ strahlen.

2. Magnetron nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es des weiteren eine Aktivierungsvorrichtung (115, 215) für die zylindrische zweite Kathode auf­ weist, die zwischen der ersten Kathode (113, 223, 324) und der zylindrischen zweiten Kathode (114, 214, 314) angeordnet ist, wobei beide Enden der Aktivie­ rungsvorrichtung für die zweite Kathode mit der ersten Kathode und der zweiten Kathode in Kontakt stehen.

3. Magnetron nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zylindrische zweite Kathode (114, 214, 314) eine Basisschicht (101) und eine äußere Schicht (102) umfaßt.

4. Magnetron nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Aktivierungsvorrichtung (115, 215) für die zweite Kathode der zylindrischen zweiten Kathode (114, 214, 314) eine vorgegebene Spannung zu­ führt, wenn die Aktivierungsvorrichtung für die zweite Kathode zuerst verwendet wird, und nach Akti­ vierung der zweiten Kathode entfernt wird.

5. Magnetron nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß sich die plattenförmige erste Kathode (113, 223, 324) von der äußeren Um­ fangsfläche der zweiten Kathode (114, 214, 314) aus erstreckt.

6. Magnetron nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß sich die plattenförmige erste Kathode (113, 223, 324) bis zu einem Abschnitt zwischen der äußeren Umfangsfläche und der inneren Umfangsfläche der zylindrischen zweiten Kathode (114, 214, 314) erstreckt.

7. Magnetron nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß sich die plattenförmige erste Kathode (113, 223, 324) bis zu einem Abschnitt zwischen der äußeren Umfangsfläche und der inneren Umfangsfläche der zylindrischen zweiten Kathode (114, 214, 314) erstreckt.

8. Magnetron nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die plattenförmige erste Kathode (113, 223, 324) aus einem Material herge­ stellt ist, das aus der Ta, Nb, Si und Al umfassenden Gruppe ausgewählt ist.

9. Magnetron nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisschicht (101) aus einem Material hergestellt ist, das aus der Ni und Zr um­ fassenden Gruppe ausgewählt ist.

10. Magnetron nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht (102) aus ei­ ner Legierung hergestellt ist, die aus der eine Le­ gierung aus Ba und Al, eine Legierung aus Pb und Ba und eine Legierung aus Re und La umfassenden Gruppe ausgewählt ist.

11. Magnetron, gekennzeichnet durch
eine mittlere Leitung;
einen oberen Endschirm, der mit einem oberen Ab­ schnitt der mittleren Leitung in Eingriff steht, um das Entweichen von thermischen Elektronen zu verhin­ dern;
eine erste Kathode, die an einem äußeren Randab­ schnitt des oberen Endschirmes befestigt ist;
eine zylindrische zweite Kathode, die innerhalb der ersten Kathode angeordnet ist; und
einen unteren Endschirm, der mit dem unteren Ab­ schnitt der zweiten Kathode in Eingriff steht.

12. Magnetron nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß es des weiteren eine Aktivierungsvorrichtung für die zweite Kathode umfaßt, die zwischen der Innen­ fläche des oberen Endschirmes und der zweiten Kathode angeordnet ist, wobei beide Enden der Aktivierungs­ vorrichtung für die zweite Kathode mit der Innen­ fläche des oberen Endschirmes und der zweiten Kathode in Kontakt stehen.

13. Magnetron nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Kathode ringförmig ausgebil­ det ist.

14. Magnetron nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kathode eine Vielzahl von beabstandeten Schlitzen aufweist, die an der Um­ fangsfläche der ersten Kathode ausgebildet sind, wo­ bei sich durch jeden Schlitz eine plattenförmige erste Kathode von der äußeren Umfangsfläche der zylindrischen zweiten Kathode nach außen erstreckt.

15. Magnetron nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Umfangsfläche der ersten Kathode und die äußere Umfangsfläche der zylindrischen zweiten Kathode in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordnet sind.

16. Magnetron nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierungsvorrichtung für die zweite Kathode dazu dient, der zylindrischen zweiten Kathode eine vorgegebene Spannung zuzuführen, wenn die Aktivierungsvorrichtung für die zweite Kathode zuerst eingesetzt wird, und daß die Aktivie­ rungsvorrichtung nach Aktivierung der zweiten Kathode entfernt wird.

17. Magnetron nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische zweite Kathode eine Basisschicht und eine äußere Schicht umfaßt.

18. Magnetron nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmige erste Kathode aus einem Material hergestellt ist, das aus der Ta, Nb, Si und Al umfassenden Gruppe ausgewählt ist.

19. Magnetron nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Basisschicht aus einem Material ausgebildet ist, das aus der Ni und Zr umfassenden Gruppe ausgewählt ist.

20. Magnetron nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht aus einer Le­ gierung gebildet ist, die aus der eine Legierung aus Ba und Al, eine Legierung aus Pd und Ba und eine Le­ gierung aus Re und La umfassenden Gruppe ausgewählt ist.

21. Magnetron nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwand aus einem Material hergestellt ist, das aus der Ni und Zr umfassenden Gruppe ausgewählt ist.