DE2163860A1 - High frequency circuit for an electron tube - Google Patents

High frequency circuit for an electron tube

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DE19712163860
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Paul Romainville; Epsztein Bernard Sceaux; Mourier Georges Port Marly; Chavanat (Frankreich)
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Description

Hochfreq.uenzkreis für eine ElektronenröhreHigh frequency circuit for an electron tube

Die Erfindung bezieht sich auf Elektronenröhren zur Erzeugung oder Verstärkung von Höchstfrequenzwellen, insbesondere auf Magnetronröhren.The invention relates to electron tubes for production or amplification of ultra-high frequency waves, especially on magnetron tubes.

Diese Röhren, die einen hohen Wirkungsgrad haben, weisen den praktischen Nachteil einer schwierigen industriellen Herstellung auf, der sich insbesondere aus der Struktur ihrer Hochfrequenzelektrode oder Anode ergibt. Diese zylindrische Elektrode enthält eine gewisse Anzahl von auf ihrer Innenseite verteilten offenen Resonanzhohlräumen, deren gegenseitige elektromagnetische Kopplung im Pail der normalen Betriebsart sehr schwach ist und deren unerläßliche Abstimmung auf die gleiche Frequenz demzufolge eine große Präzision bei der Bearbeitung erfordert, was zu einer Erhöhung der Herstellungskosten und einer Verringerung der Fertigungsleistung führt. These tubes, which have a high efficiency, have the practical disadvantage of a difficult industrial one Production, which results in particular from the structure of their high-frequency electrode or anode. These cylindrical electrode contains a certain number of open resonance cavities distributed on its inside, their mutual electromagnetic coupling in the pail of normal mode of operation is very weak and its indispensable Tuning to the same frequency therefore requires great precision in machining, resulting in an increase manufacturing costs and a reduction in manufacturing output.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil besteht darin, daß die Anode des Magnetrons auf einer großen Anzahl von verschiedenen Frequenzen in Resonanz sein kann, die außer der erwünschtenAnother major disadvantage is that the Anode of the magnetron on a large number of different Frequencies in resonance can be other than the desired

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.nutzbaren Schwingungsform, die später unter der Bezeichnung π -Schwingungsform ,beschrieben wird und eine hohe Kopplung mit der Last ergibt, verschiedenen andesen Eigenresonanzformen entsprechen, die im allgemeinen nur wenig mit der Last gekoppelt sind und demzufolge einen hohen Gütefaktor aufweisen können; es besteht dann die Gefahr, daß der Betrieb bei der nutzbaren Schwingungsform gestört wird, und Unregelmässigkeiten■im Betrieb verursacht werden, die "Schwingungaformspriinge" genannt werden können.. usable waveform, which will later be called π waveform, is described and has a high coupling with the load results in various other natural resonance forms correspond, which are generally only slightly coupled to the load and can therefore have a high quality factor; there is then the risk that the operation is disturbed in the usable waveform, and irregularities ■ im Operation caused by the "oscillation shape jump" is called can be.

Schließlich weisen die Magnetronröhren einen dritten Nachteil auf, der gleichfalls mit der Struktur ihres Hochfrequenzkreises verknüpft ist, nämlich den Nachteil eine3 begrenzten Ausgangsfrequenzbandes, was dazu führt, daß bei bestimmten Anwendungen fällen diese Röhren zu Gunsten von anderen Röhren au!? ge go ban werden, die zwar teurer sind und einen geringeren Y/irkungsgrad haben, aber größere Möglichkeiten hinsichtlich der Wahl der Sendefrequsnz bieten.Finally, the magnetron tubes have a third disadvantage which is also linked to the structure of its high-frequency circuit, namely the disadvantage of a limited output frequency band, which leads to that in certain applications precipitate these tubes in favor of other tubes !? ge go ban which are more expensive and have a lower efficiency have, but offer greater options in terms of the choice of transmission frequency.

Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Anode, mit der diese Nachteile überwunden werden,wobei der Grundgedanke darin besteht, der üblichen Hochfrequenzstruktur der Hauptanode eine davon getrennte zwei te periodische Struktur zuzuordnen, die mit der ersten Struktur entweder durch eine elektrische Kopplung oder durch eine magnetische Kopplung oder durch eine gemischte Kopplung gekoppelt ist.The aim of the invention is to provide an improved anode with which these disadvantages are overcome, the The basic idea is the usual high frequency structure the main anode to assign a separate two te periodic structure, which with the first structure either by a electrical coupling or by magnetic coupling or by mixed coupling.

Nach der Erfindung ist ein Hochfrequenzkreis für eine Versfärker- oder Oszillator-Elektronenröhre vom Magnetron-Typ mit zwei Hochfrequenzstrukturen nämlich einer Hauptstruktur und einer Sekundär struktur, die parallel zueinander auf einer zylindrischen Wand angeordnet sind und jeweils Leiterelemente aufweisen, zwischen denen gleiche Zwischenräume bestehen, welche der Sitz von ele'tctro-According to the invention, a high-frequency circuit for a Versfärker- or a magnetron type oscillator electron tube having two high frequency structures namely a main structure and a secondary structure, which are parallel to each other on a cylindrical Wall are arranged and each have conductor elements between where there are equal spaces, which are the seat of ele'tctro-

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magnetischen Feidern sein können, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Leiterelemente der Sekundärstruktur eine elektromagnetische Kopplung zwischen zwei benachbarten Zwischenräumen der Hauptstruktur ergibt, wenn im Betrieb die Leiterelemente der Haupt struktur die gleichen und entgegensetzten elektrischen Polaritäten haben.magnetic fields can be characterized that each of the conductor elements of the secondary structure has an electromagnetic coupling between two adjacent ones Gaps in the main structure results when, in operation, the conductor elements of the main structure are the same and opposite have electrical polarities.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielshalber beschrieben. Darin zeigen.:The invention is illustrated by way of example with reference to the drawing described. Show therein .:

Fig.1 und 2 einen Teil des Hochfrequenzkreises einer Röhre nach der Erfindung im Schnitt und in Vorderansicht,1 and 2 show part of the high-frequency circuit of a tube according to the invention in section and in front view,

Fig.3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 perspektivische Darstellungen von verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung,3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 perspective views of different embodiments of the invention,

Fig.10 einen Schnitt durch eine besondere Ausführungsform, , die eine Änderung der Betriebsfrequenz ermöglicht, und10 shows a section through a particular embodiment, which allows the operating frequency to be changed, and

Fig.11 eine schematische Ansicht eines Magnetrons gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.11 shows a schematic view of a magnetron according to a Embodiment of the invention.

Fig. 1 und 2 zeigen im Schnitt und in Stirnansicht einen Teil einer Hochfrequenzstruktur einer Rohre nach der Erfindung.1 and 2 show a part in section and in front view a high frequency structure of a pipe according to the invention.

Die Hau pt st-ru klar oder Hau pt hochf requenzleit ung 8 besitzt Zwischenräume 1, 2,-3, die Resonanzhohlräume bilden und voneinander durch Wände 4, 5, 6, 7 getrennt sind, die in der folgenden Beschreibung durchwegs Flügel genannt werden sollen, obgleich aie auch kompaktere Ausführungsformen annehmen können, die eher Stäben entsprechen. Die Anzahl der Tlügel, die gleich der Anzahl der von ihnen abgegrenzten Hohlräume entspricht, legt rings um den Umfang der Hauptstruktur eine räumliche Periodizität der Hohlräume fest,The main st-ru clear or main high frequency line 8 has Interstices 1, 2, -3, which form resonant cavities and are separated from one another by walls 4, 5, 6, 7 shown in FIG throughout the following description shall be called wings, although they also assume more compact embodiments that are more like rods. The number of wings equal to the number of them delimited Corresponds to cavities, defines a spatial periodicity of the cavities around the perimeter of the main structure,

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die von dieser Anzahl abhängt wxd "Grund per iode" genannt wird,which depends on this number wxd is called "Grund per iode",

Erfindungsgemäß ist eine zweite Struktur (Sekundärstruktur oder Sekunäärhochfrequenzleitung) 9 konzentrisch zu der ersten Struktur so angeordnet, daß ihre Flügel 10, 11, 12 usw. mit ihren Achsen in der Symmetrieebene von jeweils einem der Hohlräume 1, 2, 3 liegen.According to the invention, a second structure (secondary structure or secondary high frequency line) 9 concentric to the first Structure arranged so that its wings 10, 11, 12, etc. with their axes in the plane of symmetry of each one of the Cavities 1, 2, 3 are located.

Die Kombination dieser beiden Strukturen, die sich bei allen teschriebenen Ausführungsforraen wiederfindet, ergibt eine räumliche Periodizität, die der Hälfte der Grunäperiode entspricht, da jeder Hohlraum praktisch in zwei Hohlräume unterteilt ist.The combination of these two structures is common to all finds the described execution forms, results in a spatial periodicity that is half of the green period corresponds, since each cavity is practically divided into two cavities.

Eine solche Anordnung hat die folgende Wirkungsweise:Such an arrangement has the following effect:

Wenn man die' Hauptleitung 8 betrachtet, bestimmt die Ausbreitung einer Höchstfrequenzwelle darin, für eine bestimmte Frequenz am Ende der Flügel 4, 5 und 6 elektrische Augenblicksspannungen von gleichem Wert und entgegengesetzten Polaritäten von einem Flügel zum nächsten, was für die Welle einem Schwingungszustand entspricht, der um einen Phasenwinkel von 180° oder rr Bogengraden phasenverschoben ist; dieser Ausbreitungstyp wird "' π -Sebwingungsform" genannt und bildet die brauchbare Schwingungsform für den normalen Betrieb des Magnetrons.Looking at the main line 8 determines the spread a maximum frequency wave in it, for a certain frequency at the end of the wings 4, 5 and 6 instant electrical voltages of equal value and opposite polarities from one wing to the next, what for that Wave corresponds to a vibration state that is around a Phase angle of 180 ° or rr degrees of arc out of phase is; this type of propagation is called "'π-mode" called and forms the useful waveform for the normal operation of the magnetron.

Wenn man für diese Betriebsart beispielsweise die Kraftlinien des entsprechenden Hochfrequenz-Magnetfelds darstellt, wie bei 13, 14, 15 gezeigt ist, hat die aus dem Hohlraum austretende elektromagnetische Energie einen Fluß gleicher Größe und entgegengesetzter Richtung wie die im gleichen Zeitpunkt in den Hohlraum 2 eintretende elektromagnetische Energie.. ·If, for example, the lines of force of the corresponding high-frequency magnetic field are represented for this operating mode, as shown at 13, 14, 15, has the out of the cavity escaping electromagnetic energy has a flow of the same Size and direction opposite to that of the electromagnetic entering cavity 2 at the same time Energy.. ·

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Jede geometrische Unsymmetrie in den Resonanzhohlräumen führt zu einer Störung dieser Schwingungsform, denn es besteht keine Kopplung zwischen denHohlräumen, welche diese örtlichen Unregelmäßigkeiten kompensieren könnte.Any geometric asymmetry in the resonance cavities leads to a disturbance of this form of oscillation, because it there is no coupling between the cavities which these could compensate for local irregularities.

Die zweite Struktur 9 hat die Aufgabe, dieser schädlichen Erscheinung durch Ausbildung einer elektromagnetischen Kopplung zwischen den Hohlräumen entgegenzuwirken. Wie bereits erwähnt wurde, liegt die Achse jedes Flügels 10 , 11, 12 usw. dieser zweiten Struktur jeweils in der Symmetrieebene eines Resonanzhohlraums, und zwar bei dem Ausführungsbeispiel von Fig.1 an einem der Außenränder dieses Hohlraums.The second structure 9 has the task of this harmful phenomenon by forming an electromagnetic Counteract coupling between the cavities. As has already been mentioned, the axis of each wing 10, 11, 12 etc. of this second structure lies in the plane of symmetry a resonance cavity in the embodiment of Figure 1 at one of the outer edges of this cavity.

Wenn alle Hohlräume einander geometrisch gleich sind, findet der Betrieb in der π-Schwingungsform statt, und er wird durch das Vorhandensein der Flügel der zweiten Struktur nicht verändert; zwischen zwei benachbarten Flügeln der zweiten Struktur hat nämlich der aus dem halben Flügelzwischenraum 20 austretende Energiefluß die gleiche G-röße wie der in den anderen halben Flüge!Zwischenraum 21 eintretende Energie fluß, und die algebraische Summe dieser Flüsse ist Null; in der zweiten Struktur läuft somit keine Energie um.If all cavities are geometrically equal to each other, the operation takes place in the π-waveform, and it is not changed by the presence of the wings of the second structure; between two adjacent wings In the second structure, the flow of energy exiting from half the space between the wings 20 has the same size like the one entering in the other half flights! Energy flow, and the algebraic sum of these flows is zero; there is no running in the second structure Energy around.

Wenn dagegen infolge einer geometrischen Unrelgemäßigkeit der Hohlräume die ττ-Schwingungsform gestört ist, besteht ein Ungleichgewicht zwischen den eintretenden und austretenden Flüssen, und die Resultierende der algebraischen Summe der Flüsse an der zweiten Struktur ist nicht mehr Null, wodurch das Erscheinen eines elektrischen Stroms und die Ausbreitung einer bestimmten Energiemenge verursacht wird, was einer Kopplung entspricht, also der gewünschten gegenaeitigen Abhängigkeit der Hohlräume der Haupt struktur.If, on the other hand, as a result of a geometrical inappropriateness of the cavities the ττ waveform is disturbed, exists an imbalance between entering and exiting Flows, and the resultant of the algebraic sum of the The flux at the second structure is no longer zero, causing the appearance of an electric current and its spread a certain amount of energy is caused, which corresponds to a coupling, so the desired mutual Dependence of the cavities of the main structure.

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Somit wird der gewünschte Betrieb i» der π-Schwingungsform dadurch wieder hergestellt, daß zu der Haupthochfrecjuenzstruktur eine zweite Struktur hinzugefügt ist, die mit ihr gekoppelt ist, und deren Einwirkung den Einfluß der geometrischen Unregelmäßigkeiten der Hauptstruktur korrigiert; die zweite Struktur erMchtert die Wellenausbreitung rings um die Anode, die in der Umgebung der π-Schwingungsform kritisch ist.Thus, the desired operation i »of the π waveform is restored by adding to the main high frequency structure a second structure is added which is coupled to it, and whose action the Influence of the geometrical irregularities of the main structure corrected; the second structure enhances wave propagation around the anode, which is in the Environment of the π-waveform is critical.

Es ist zu'bemerken, daß die Kopplung der zweiten Struktur mit der Hauptstruktur 8 eine zweite Wirkung aufweisen kann, nämlich die Wirkung einer geringfügigen Änderung der Frequenz, ™ die der rr-Schwingungsform der Gesamtanordnung entspricht,It should be noted that the coupling of the second structure with the main structure 8 can have a second effect, namely the effect of a slight change in the frequency, ™ which corresponds to the rr-waveform of the overall arrangement,

gegenüber-der Frequenz der ττ-Schwingungsform der Hau ptstruktur allein. :compared to the frequency of the ττ waveform of the main structure alone. :

Schließlich kann eine dritte Wirkung bastenen: In der Nähe des Arbeitspunktes erfolgt die Ausbreitung der elektromagnetischen Energie entlang jeder der beiden Strukturen in entgegengesetzten Richtungen; die "Streuungskurve" dieser Strukturen haben also Neigungen von entgegengesetztem Vorzeichen.Finally, a third effect can be created: in the vicinity of the working point, the electromagnetic propagation takes place Energy along each of the two structures in opposite directions; the "scatter curve" of these structures thus have tendencies of opposite signs.

Fig.l zeigt eine Abänderung der Anordnung von Fig.1, bei der ein Material 22, das zur Erzielung einer maximalen | Absorptionswirkung gewählt ist, in"öfer Mate der Flügel derFig.l shows a modification of the arrangement of Fig.1, at the a material 22, which to achieve a maximum | Absorption effect is chosen in "öfer mate the wing of the

zweiten Struktur angebracht ist. Bei der dargestellten Ausführung ist die Verwendung eines Materials, wie .Kanthai angenommen, das direkt durch ein MetalIspritzverfahren auf die Flügel aufgebracht ist.second structure is attached. In the illustrated Execution is the use of a material, such as canthai, which is applied directly by a metal spraying process the wing is applied.

Diese Ausführungsform hat den Zweck, der zuvor erwähnten zweiten Erscheinung entgegenzuwirken, die den Hoch— frequenzstrukturen der Magnetrons zu eigen ist, nämlich der Möglichkeit der Ausbildung von Schwingungsformen, dieThis embodiment has the purpose of those mentioned above to counteract the second phenomenon which is inherent in the high-frequency structures of magnetrons, namely the possibility of the formation of oscillation forms that

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von der gesuchten π-Schwingungsform verschieden sind. Diese schädlichen Schwingungsformen, die zum Erscheinen von Störfrequenzen in der von der Röhre abgegebenen Hochfrequenz führen, ergeben aber, im Gegensatz zu der nutzbaren π -Schwingungsform, keine Result ie rende Null der elektromagnetischen Energie an der Stelle jedes Elements der zweiten Struktur , so daß diese der Sitz einer merklichen Wellenausbreitung ist. Dieser Unterschied in der Verteilung der Felder, die der π-Sehviingungs-· form bzw. den Stör Schwingungsformen entspreche α, ergibt die Möglichkeit, die zweiten Schwingungsformen ohne Dämpfung der ersten Schwingungsfora zu absorbieren, wodurch verhindert wird, daß der Hochfrequenzkreis teilweise auf anderen Schwingungsformen als der π-Schwingungsform arbeitet..are different from the desired π-waveform. These harmful waveforms that lead to the appearance of interference frequencies lead in the high frequency emitted by the tube, but, in contrast to the usable π-waveform, result in no resulting zero of the electromagnetic energy the location of each element of the second structure so that this is the seat of a noticeable wave propagation. That difference in the distribution of the fields that the π-visual vibration shape or the disturbance waveforms correspond to α, results in the Possibility to use the second waveforms without damping the absorb the first waveform, which prevents the high-frequency circuit from being partially based on other waveforms as the π waveform works ..

Der Betrieb in der "u -Schwingungsform allein ist somit durch die Vernichtung der entsprechenden S.^örenergie durch ohrosche Verluste in denj absorbierenden Material bestimmt, mit dem die zweite Struktur ausgestattet ist»Operation in the "u waveform alone is thus through the destruction of the corresponding hearing energy through ear-horns Losses in the absorbent material are determined with the the second structure is equipped »

Offensichtlich kann auch jedes andere Material verwendet werden, das infolge seiner Zusammensetzung oder Form die Eigenschaft hat, elektromagnetische Energie zu absorbieren.Obviously, any other material can also be used which, as a result of its composition or shape, has the property has to absorb electromagnetic energy.

Fig.3 zeigt eine weitere Ausführungsform., bei der die !flügel der zweiten Struktur mit einen Absehlußplättchen 23 versehen sind, das die Kapazität, also die Kopplung mit der Haupthoch frequenzßtruktur vergrößert:. . - FIG. 3 shows a further embodiment, in which the wings the second structure is provided with a closure plate 23 are that the capacity, so the coupling with the main high frequency structure increases :. . -

Die In P ig.4 dirge stellte Ausführungsform ist aus derjenigen von Fig.3 durch Verdoppelung derHaupthoehfrequenzstruktur symmetrisch zu der Ebene der zweiten Struktur erhalten worden; die Flügel der »weiten Struktur liegen dann in dieser Mittelebene, und da es notwendig ist., Ihre .gegenseitige KopplungThe embodiment shown in P ig.4 is derived from the one of Figure 3 by doubling the main high frequency structure symmetrical about the plane of the second structure; the wings of the »wide structure then lie in this central plane, and since it is necessary, your. mutual coupling

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zu gewährleisten, muß in der Wand jedes Hohlraums eine Öffnung 24 angebracht werden. Die starke Kopplung zwischen . den beiden Strukturen ist dann magnetischer Art.to ensure, must be in the wall of each cavity Opening 24 are attached. The strong coupling between. the two structures is then of a magnetic nature.

Pig.5 zeigt eine weitere Ausführungsform, die aus derjenigen von Fig.4 durch Fortlassen der Abschlußplättchen gebildet ist; dis Kopplung zwischen den Flügen 25 der zweiten Struktur erfolgt dann direkt über elektromagnetische Felder, die in den Wechselwirkungsraum greifen.Pig.5 shows a further embodiment that emerges from that 4 formed by omitting the end plate is; the coupling between the flights 25 of the second structure then takes place directly via electromagnetic fields that reach into the interaction space.

^ In Fig.6, 7 und 8 sind drei weitere Ausführungsformen dargestellt, die alle drei von derjenigen von Fig.5 abgeleitet sind, von der sie sich dadurch unterscheiden, daß die Flügel der mit der Haupthochfrequenzstruktur gekoppelten zweiten Struktur· außerhalb der zylindrischen Fläche der Hauptstruktur und nicht in deren innerem liegen; zur Gewährleistung der Kopplung zwischen den beiden Strukturen sind * Öffnungen 26, 27 notwendig.^ In Fig. 6, 7 and 8 three further embodiments are shown, all three of which are derived from that of Fig. 5, from which they differ in that the wings the second coupled to the main high frequency structure Structure · outside the cylindrical surface of the main structure and not lie within them; to ensure the coupling between the two structures are * Openings 26, 27 necessary.

Bei der Anordnung von F^g.4 haben' die Flügel 25 eine solche Länge, daß zwischen ihnen geschlossene Resonanzhohlräume 28 bestehen, über welche die Kopplung erfolgt; diese -Resonanz—, hohlräume sind bei der richtigen Betriebsart normalerweise ψ frei von elektromagnetischer Energie.In the arrangement of FIG. 4, the wings 25 are of such a length that there are closed resonance cavities 28 between them, via which the coupling takes place; These "resonance" cavities are normally ψ free of electromagnetic energy when operated correctly.

Bei der Anordnung von Fig. 8 erstrecken sieh diese Hohlräume, teilweise in die Wände der Hohlräume der Haupt struktur.In the arrangement of Fig. 8 see these cavities extend, partly in the walls of the cavities of the main structure.

Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, .die dem Prinzip von F-ig.t entspricht, wobei aber jeder am Rand der Haupthochfrequenzstruktur angeordnete Flügel mit einem zusätzlichen, im rechten Winkel angeordneten Schenkel 30 versehen ist, der ^ ei Ls zwischen die Wände des zugeordneten ResOnanzhohlraums eintritt, wodurch die Kopplung zwischenFig. 9 shows an embodiment of the invention, .the Principle of F-ig.t corresponds, but each at the edge Wings arranged in the main high-frequency structure and having an additional leg 30 arranged at a right angle is provided, the ^ ei Ls between the walls of the associated ResOnanzhohlraum occurs, whereby the coupling between

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den beiden Strukturen, die in diesem Fall hauptsächlich von elektrischer Art ist, merklich vergrößert wird.the two structures, which in this case are mainly of an electrical type, is markedly enlarged.

Fig.10 zeigt eine Abänderung der Anordnung von Fig.9, bei der die Eindringtiefe des zusätzlichen, rechtwinklig abgebogenen Schenkels durch eine nicht dargestellte mechanische Verstellvorrichtung für eine relative Verstellung dei\beiden Strukturen veränderlieh gemacht ist. Das Ergebnis einer solchen Verstellung ist eine- Änderung der Frequenz der Hochfrequenzwelle, bei der die Ausbreitung in der π -Schwingungsform erfolgt.Fig.10 shows a modification of the arrangement of Fig.9, in which the penetration depth of the additional, perpendicularly bent leg by a mechanical (not shown) Adjustment device for a relative adjustment of the two Structures is made changeable. The result of such an adjustment is a change in the frequency of the High frequency wave in which the propagation is in the π waveform he follows.

Die Änderung der Frequenz in der ττ-Schwingungsform und die optimale Kopplung zwischen den beiden Strukturen, die für die Aufrechterhaltung der ττ-Schwingungsform notwendig ist, hängen beide von elektrischen Größen ab, die mit der Eindringtiefe des beweglichen - -Schenkels verknüpft sind. Damit die* beiden Bedingungen gleichzeitig erfüllt werden, weist der Schenkel ein besonderes Profil 31 auf, das entsprechend einer theoretisch oder experimentell bestimmten Kurve ausgebildet ist und gewährleistet, daß bei jeder Zwischeneindringtiefe die optimale Kopplung im ganzen entsprechenden Frequenzband beibehalten wird. ·/.The change in frequency in the ττ waveform and the optimal coupling between the two structures, which is necessary for maintaining the ττ waveform, both depend on electrical quantities that depend on the depth of penetration of the movable - leg are linked. To ensure that both conditions are met at the same time, the Legs have a special profile 31, which is designed according to a theoretically or experimentally determined curve is and ensures that at every intermediate depth of penetration the optimal coupling in the entire corresponding frequency band is retained. · /.

Die Kombination einer beweglichen zweiten Struktur mit der Haupthochfrequenzstruktur eines Magnetrons ermöglicht somit die Ausbildung einer Elektronenröhre mit veränderlicher Frequenz.The combination of a movable second structure with the main high-frequency structure of a magnetron thus enables the formation of an electron tube with variable Frequency.

Fig.11 zeigt sehr schematisch eine Schnittansicht eines Magnetrons mit einer Hochfrequenzstruktur nach der Erfindung. Es handelt sich hierbei um eile Struktur der in Sg*5 gezeigten Art; natürlich ist jede andere beschriebene Struktur und insbesondere auch eine bewegliche Struktur der in Fig.10 gezeigten Art für die Ausbildung eines Magnetrons in dieser Weise verwendbar. 11 shows very schematically a sectional view of a Magnetrons with a high frequency structure according to the invention. It is a matter of the structure of the one shown in Sg * 5 Kind; of course, every other structure described, and in particular also a movable structure, is that shown in FIG Kind of usable for the formation of a magnetron in this way.

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BAUBUILDING

Die verbesserte Hochfrequenzs truktur 51 -umgibt die Katode 50; Kopplungsschleifen zur Zuführung und Abnahme der Ilochfrequenzenergie sind schematisch bei 52 und 53 dargestellt.The improved high frequency structure 51 surrounds the cathode 50; Coupling loops for supplying and removing the Ihole frequency energy are shown schematically at 52 and 53.

PatentansprücheClaims

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Claims (1)

Pate η t a na prücheGodfather η t a na sayings l.jHoehfrequenzkreis für eine Verstärker- oder Oszillator-Elektronenröhre vom Magnetroη-Typ mit zwei Hochfrequenz-■"strukturen, nämlich einer Hauptstruktur und einer Sekundärstruktur, die parallel zueinander auf einer zylindrischen Wand angeordnet sind und jeweils leiterelemente aufweisen, zwischen denen gleiche Zwischenräume bestehen, welche der Sitz von elektromagnetischenFeldern .sein können, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Leiterelemente der Sekundärstruktur eine elektromagnetische Kopplung zwischen zwei benachbarten Zwischenräumen der Hauptstruktur ergibt, wenn im Betrieb die leiterelemente der Hau pt struktur die gleichen und entgegengesetzten elektrischen Polaritäten haben.l.jHigh frequency circuit for an amplifier or oscillator electron tube of the Magnetroη type with two high-frequency ■ "structures, namely a main structure and a secondary structure that are parallel to each other on a cylindrical wall are arranged and each have ladder elements, between which there are the same spaces, which the seat of electromagnetic fields, characterized by that each of the conductor elements of the secondary structure is an electromagnetic Coupling between two adjacent spaces of the main structure results when the ladder elements are in operation the main structure have the same and opposite electrical polarities. ?.♦ Hochfrequenzkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterelemente der Sekundärstruktur in den die Zylinderachse enthaltenden S ymmärie ebenen der Zwischenräume der Hauptstruktur derart angeordnet sind, daß diese Zwischenräume jeweils in zwei unterteilt werden.?. ♦ High-frequency circuit according to claim 1, characterized in that that the conductor elements of the secondary structure in the cylinder axis containing S ymmärie planes of the interstices of the main structure are arranged such that these spaces each can be divided into two. 3. Hochfrequenzkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterelemente der beiden Hochfrequenzstrukturen auf der gleichen Seite der zylindrischen Wand angeordnet sind.3. High-frequency circuit according to claim 1, characterized in that that the conductor elements of the two high-frequency structures are arranged on the same side of the cylindrical wall. 4. Hochfrequenzkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterelemente der beiden Hochfrequenzstrukturen auf der einen bzw. der anderen Seite der zylindrischen Wand angeordnet sind.4. High-frequency circuit according to claim 1, characterized in that the conductor elements of the two high-frequency structures on the arranged one or the other side of the cylindrical wall are. 5. Hochfrequenzkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume durch Öffnungen oder Löcher in Verbindung miteinander gebracht sind.5. High-frequency circuit according to claim 1, characterized in that the gaps through openings or holes in connection are brought together. 2 0 9 8 1% m§Zl '-■:':■' BAD ORIGINAL2 0 9 8 1% m§Zl '- ■:': ■ ' BAD ORIGINAL 6. Hochfrequenzkreis nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume Abmessungen haben, welche JiQ gleichzeitige elektromagnetische Resonanz bei der gleichen Frequenz gewährleisten.6. High-frequency circuit according to one of claims 3 or 4, characterized characterized in that the spaces have dimensions which JiQ simultaneous electromagnetic resonance at the same Ensure frequency. 7. Hochfrequenzkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Leiterelemente von wenigstens . einer der beiden Strukturen mit einem elektromagnetische
Energie absorbierenden Material versehen ist.
7. High-frequency circuit according to claim 1, characterized in that at least some of the conductor elements of at least. one of the two structures with an electromagnetic
Energy absorbing material is provided.
8. Hochfrequenzkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterelemente der Hauptstruktur und der Sekundärstruktur relativ zueinander verstellbar sind.8. High-frequency circuit according to claim 1, characterized in that that the conductor elements of the main structure and the secondary structure are adjustable relative to each other. 9. Hochfrequenzkreis nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Verstellung eine Verschiebung in der Richtung parallel zur Zylinderachse ist.9. High-frequency circuit according to claim 8, characterized in that that the relative displacement is a displacement in the direction parallel to the cylinder axis. 10. Hochfrequenzkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichen Zwischenräume der Sekundärstruktur sich
wenigstens teilweise in einen im Innern der Leiterelemente der Hauptstruktur gebildeten Raum erstrecken.
10. High-frequency circuit according to claim 1, characterized in that the same spaces of the secondary structure
extend at least partially into a space formed in the interior of the conductor elements of the main structure.
11. Hochfrequenzkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterelemente der Sekundärstruktur die Form von
Stäben oder Fingern haben, die außerhalb der benachbarten Zwischenräume der Hauptstruktur liegen.
11. High-frequency circuit according to claim 1, characterized in that the conductor elements of the secondary structure have the shape of
Have rods or fingers that are outside the adjacent spaces of the main structure.
12. Hochfrequenzkreis nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe oder Finger T-förmig in einem senkrecht dazu liegenden Stab oder Steg enden, der parallel zu einem Außenrand der Leitereletnente der Hau pt struktur liegt.12. High-frequency circuit according to claim 11, characterized in that that the rods or fingers T-shaped in a perpendicular to it end lying rod or web, which is parallel to an outer edge of the conductor element of the main structure. BAD ORIGINAL 2098 29/063 7ORIGINAL BATHROOM 2098 29/063 7 -13- 216386Q-13- 216386Q 13. Hochfrequenz kreis nach Anspruch 1," dadurch gekennzeichnet, -daB die Leitexelfimente der Sekundärstruktur die Form von Plättchen hahe:.n, rfile im Innern der benachbarten Zwischenräume tier Haupt strulktur liiegen. - ' · - 13. High-frequency circuit according to claim 1, "characterized in that B the leading experiments of the secondary structure have the shape of platelets: .n, rfile lie inside the adjacent spaces of the main structure. - '· - 14-, ilDchf requen ζ kr?eis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterelemejate der Sekundärstruktur die Form von Stäben oder Fingern haben, die im Inneren der benachbarten Zwischenräume der Hauptstruktur liegen;14-, ilDchf requen ζ kr? Eis according to claim 1, characterized in that that the conductor elements of the secondary structure take the form of Have rods or fingers that are inside the neighboring one There are spaces between the main structure; 15. Hochfrequenz kreis nach Anspruch 14» dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterelemente der Sekundär struktur T-förraig' in einem senkrechten Stab oder Steg enden, der parallel zu einem Außenrand der Leiterelemente der Haupt struktur liegt, die •Öffnungen gegenüber den Enden der senkrechten Stäbe oder Stege zur Erzielung einer Kopplung zwischen den Stäben oder Stegen aufweisen. * 15. High frequency circuit according to claim 14 »characterized in that the conductor elements of the secondary structure T-förraig 'end in a vertical rod or web which is parallel to an outer edge of the conductor elements of the main structure, the • openings opposite the ends of the vertical rods or have webs to achieve a coupling between the rods or webs. * 16. Höchstfrequenz-Elektronenröhre, gekennzeichnet durch einen Hochfrequenzkreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche.16. Ultra-high frequency electron tube, characterized by a High-frequency circuit according to one of the preceding claims. BAD 209829/0637 BATH 209829/0637 L e e r s e it eL e r s e it e
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WO1982001101A1 (en) * 1980-09-22 1982-04-01 Yamamoto K Magnetron
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