DE2135701C3

DE2135701C3 -

Info

Publication number: DE2135701C3
Application number: DE2135701A
Authority: DE
Inventors: Boris Grigorevitsch Maschin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-07-02
Filing date: 1971-07-16
Publication date: 1978-08-24
Also published as: GB1315238A; NL7109134A; DE2135701A1; US3774119A; DE2135701B2; FR2145079A5

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Magnetstrom mit mindestens zwei Schwingungssystemen aus je einer Mehrresonatoranode und einer Kathode, die in beiden Schwingungssystemen parallel zueinander angeordnet sind, und einer Auskopplungseinrichtung für die Energieauskopplung au.*; den Schwingungssystemen.The invention relates to a magnetic current with at least two oscillation systems, each consisting of one Multi-resonator anode and a cathode, which are arranged parallel to each other in both oscillation systems are, and a decoupling device for the energy extraction au. *; the vibration systems.

Magnetrons mit mehreren Schwingungssystemen mit zueinander paralleler Anordnung der kathoden und Anoden in diesen Schwingungssystenien sind aus der DE-AS 10 93 917 und der US-PS 27 42 570 jekannt Im ersten Falle sind die einzelnen Schwingungssysteme untereinander über Koppelschlitze verbunden und arbeiten mit gleicher Betriebsfrequenz auf eine gemeinsame Ausgangsleitung, und im zweiten Falle hat das zweite Schwingungssystem lediglich eine eigene Kathode, die in einem der Nebenresonatorhohlräume des hauptsächlichen Schwingungssystems untergebracht ist und mit deren Hilfe sich die Betriebsfrequenz des gesamten Magnetrons verschieben läßtMagnetrons with several oscillation systems with a parallel arrangement of the cathodes and Anodes in these vibrational systems are from the DE-AS 10 93 917 and US-PS 27 42 570 are known In the first case, the individual vibration systems connected to each other via coupling slots and work with the same operating frequency on one common output line, and in the second case the second oscillation system only has its own Cathode housed in one of the secondary resonator cavities of the main oscillation system is and with the help of which the operating frequency of the entire magnetron can be shifted

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Magnetron der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß seine Schwingungssysteme bei unmittelbarer Speisung aus einer Wechselspannungsquelle unabhängig voneinander arbeiten und nur eine geringe Abhängigkeit ihrer Ausgangsleistung von einer etwaigen Änderung in Modus und Phase ihrer gemeinsamen Hochfrequenzlast zeigen.In contrast, the invention is based on the object of providing a magnetron of the type mentioned at the beginning to train so that its oscillation systems with direct feeding from an alternating voltage source work independently of each other and only have a low dependency of their output power on one show any change in mode and phase of their shared radio frequency load.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale bzw. Maßnahmen.According to the invention, this object is achieved by what is stated in the characterizing part of the patent claim Features or measures.

Ein erfindungsgemäß ausgebildetes Magnetron zeigt bei Speisung beispielsweise in Gegentaktschaltung, also durch einen Transformator mit einer Mittelanzapfung der Sekundärwicklung, die direkt oder über die Wicklung eines Elektromagneten für die Erzeugung des Magnetfelds für das Magnetron geerdet ist, eine zuverlässige und stabile Arbeitsweise. Die mittlere Ausgangsleistung des Magnetrons bei einer durch die Arbeitsfrequenz beider Schwingungssysteme bestimmten Länge der Wellenleitung hängt von Modus und Phase der angeschlossenen Hochfrequenzlast praktisch nicht ab. Dies beruht darauf, daß die Phasen der reflektierten Wellen fur beide Schwingungssysteme einander entgegengesetzt sind und die Abnahme der Ausgangsleistung für das eine Scbwingungssystem durch eine Zunahme der Ausgangsleistung für dasA magnetron designed according to the invention shows when fed, for example, in a push-pull circuit, that is to say by a transformer with a center tap of the secondary winding, which is directly or via the Winding of an electromagnet for generating the magnetic field for the magnetron is grounded, a reliable and stable way of working. The mean output power of the magnetron at a through the Working frequency of both oscillation systems certain length of the waveguide depends on the mode and Phase of the connected high-frequency load practically does not decrease. This is due to the fact that the phases of reflected waves for both oscillation systems are opposite to each other and the decrease in the Output power for one vibration system by increasing the output power for the

s andere Schwingungssystem kompensiert wird.s other vibration system is compensated.

Die Arbeitsweise der beiden Schwingungssysteme bei zwei verschiedenen Frequenzen, die mit gegenseitigem Abstand innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbereiches liegen, stellt bei Verwendung eines erfindungsgemaß ausgebildeten Magnetrons als Energiequelle für eine Hochfrequenzheizung eine gleichmäßige Erwärmung von deren Arbeitskammer in jedem Falle sicher.The operation of the two oscillation systems at two different frequencies that are mutually exclusive Distance lie within a predetermined frequency range, when using an inventive trained magnetrons as an energy source for high-frequency heating uniform heating safe from their working chamber in any case.

Bei Speisung des Magnetrons aus einer Wechselspannungsquelle ergibt sich dank der Frequenzverschiebung ein Hochstfrequenzschwingungsspektnim, das einem Quasira-ischen entsprichtWhen the magnetron is fed from an AC voltage source, the frequency shift results a high frequency oscillation spectrum, which one Corresponds to Quasira-ish

Das Vorliegen von zwei Quasirauschspektren ermöglicht praktisch in jeder beliebigen Arbeitskammer, unabhängig von deren Form und Größe, die Erzielung einer hinreichend gleichmäßigen Verteilung der Hochfrequenzspannung, ohne daß dazu irgendwelche Sondermaßnahmen getroffen werden müßten.The presence of two quasi-noise spectra enables in practically any working chamber regardless of their shape and size, the achievement of a sufficiently even distribution of the high-frequency voltage, without any special measures having to be taken.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels veranschaulicht; dabei zeigt die Figur der Zeichnung eine schematisch gehaltene und teilweise geschnittene Darstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Magnetrons.In the drawing, the invention is illustrated using a preferred exemplary embodiment; included The figure of the drawing shows a schematically held and partially sectioned representation of a inventively designed magnetrons.

Den Hauptbestandteil des dargestellten Magnetrons bildet ein Anodenblock 1, der zwei Schwingungssysteme 2 enthält deren Anoden in Lamellenbauart mit doppelten zweiseitigen Strapringen 3 ausgeführt sind. Koaxial zu den Anoden der beiden Schwingungssysteme 2 sind Kathoden 4 angeordnet die mit Hochspannung gespeist werden können.The main component of the magnetron shown is an anode block 1, which has two oscillation systems 2 contains the anodes of which are designed in lamellar design with double strap rings 3 on both sides. Cathodes 4 with high voltage are arranged coaxially to the anodes of the two oscillation systems 2 can be fed.

Die beiden Schwingungssysteme 2 des dargestellten Magnetrons sind an eine gemeinsame Auskopplungseinrichtung 12 angeschlossen, die in Form eines rechteckigen Wellenleiterabschnitts ausgebildet ist und einen am Anodenblock 1 mittels Schrauben 15 und einer Lötverbindung befestigten Einsatz 14 aufweist. Sie enthält ebenso wie der Anodenblock 1 zwei als Wellenleiter 13 ausgebildete Widerstandstransformatoren, die im Bereich des Anodenblocks 1 in den Ausgangsresonatoren der Anoden und in einem daran anschließenden Stirnteil liegen und in der Auskoppelungseinrichtung 12 ihre Fortsetzung zwischen den Breitseiten des Wellenleiterabschnitts einerseits und den gegenüberliegenden Oberflächenteilen des Einsatzes 14 andererseits finden. Außerdem besitzt die Auskopplungseinrichtung \2 einen Stutzen 16, über den das Innere des Magnetrons evakuiert werden kann.The two oscillation systems 2 of the magnetron shown are connected to a common decoupling device 12, which is designed in the form of a rectangular waveguide section and has an insert 14 fastened to the anode block 1 by means of screws 15 and a soldered connection. Like the anode block 1, it contains two resistance transformers designed as waveguides 13, which are located in the area of the anode block 1 in the output resonators of the anodes and in an adjoining end part and in the decoupling device 12 their continuation between the broad sides of the waveguide section on the one hand and the opposite surface parts of the Find insert 14 on the other hand. In addition, the decoupling device 2 has a connector 16 via which the interior of the magnetron can be evacuated.

Unbedingte Voraussetzung für einen stabilen Betrieb des dargestellten Magnetrons ist eine Ausschaltung gegenseitiger Beeinflussung der beiden Schwingungssysterne 2. Dazu sind die Eingangsebenen der Wellenleiter 13 für jedes der beiden Schwingungssysteme in der Auskopplungseinrichtung 12 jeweils in eine Kurzschlußebene für die Frequenz des jeweils anderen Schwingungssystems 2 gelegt Die Wellenleiter 13 sind in ihrer elektrischen Länge so bemessen, daß die Länge der Seitenarme der Auskopplungseinrichtung 12 jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der halben Wellenlänge für die Arbeitsfrequenz des jeweils anderen Schwingurigssystems 2 beträgt.Switching off is an absolute prerequisite for stable operation of the magnetron shown mutual influence of the two oscillation systems 2. The input planes of the waveguides are for this purpose 13 for each of the two oscillation systems in the decoupling device 12 in each case in a short-circuit level for the frequency of the other oscillation system 2 placed. The waveguides 13 are in their electrical length dimensioned so that the length of the side arms of the decoupling device 12 in each case Integer multiple of half the wavelength for the working frequency of the other vibration system 2 is.

h5 Dank der Realisierung beider Widerstandstransformatoren mit Hilfe eines einzigen Einsatzes 14 wird das dargestellte Magnetron in Bau und Herstellung sehr einfach.h5 thanks to the realization of both resistance transformers with the help of a single insert 14, the magnetron shown is very much in construction and manufacture simple.

1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Magnetic current with at least two oscillation systems, each consisting of a multi-resonator anode and a cathode, which are arranged parallel to one another in both oscillation systems, and one Decoupling device for the energy extraction from the vibration systems, thereby characterized in that the two oscillation systems (2) differ in their working frequency differ from each other and with the common decoupling device (12) above one each Resistance transformer in the form of arranged perpendicular to the axes of the vibration systems Waveguides (3) are coupled, the electrical lengths of which are chosen to be so different that the input level facing the decoupling device of each of the two Resistance transformer associated with vibration systems at the operating frequency of the respective other vibration system for its electromagnetic Waves forms a short circuit.