DE2205645C3 - Selectively damped traveling wave tube - Google Patents
Selectively damped traveling wave tubeInfo
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J23/00—Details of transit-time tubes of the types covered by group H01J25/00
- H01J23/16—Circuit elements, having distributed capacitance and inductance, structurally associated with the tube and interacting with the discharge
- H01J23/24—Slow-wave structures, e.g. delay systems
- H01J23/30—Damping arrangements associated with slow-wave structures, e.g. for suppression of unwanted oscillations
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Description
wachsendem Abstand der Dämpiungsschicht von der U-förmiger Leiterbahnen, deien freie Schenkel ein Verzögerungsleitung noch kleiner. Damit wird die Viertel der mittleren Wellenlänge 1„ des höchfrequen-Dämplung noch selektiver. ten Störmodus lang sind. Diese U-förmigen Leiterin Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, die bahnen sind durch eine Dämpfungsschicht 6 in Form bedämpfte Leitungsstruktur in mehrere, längs der 5 eines längs der Kette mittig verläufenden Streifens Verzögerungsleitung aufeinanderfolgende Abschnitte überbrückt Bei einer solchen sogenannten iy4-Leirüumlich zu unterteilen. Die Länge; dieser Abschnitte tung ist die Resonanzbedingung wiederum für den ist so bemessen, daß an ihnen jeweils die volle mittleren Störmodus erfüllt.As the distance between the damping layer and the U-shaped conductor tracks increases, the free legs of a delay line become even smaller. This makes the quarter of the mean wavelength 1 ″ of the highest frequency attenuation even more selective. th fault mode are long. This U-shaped conductor in a further development of the invention is provided, the tracks are to be subdivided spatially by a damping layer 6 in the form of damped line structure into several successive sections along the 5 of a central strip of delay line running along the chain. The length; The resonance condition for these sections is in turn dimensioned in such a way that the full mean interference mode is met at each of them.
Spannung des Störmodus anliegt. Da sich einerseits Die F i g. 4 zeigt ein Ausgestaltungsbeispiel, bei eine halbe Wellenlänge des Störmodus gewöhnlich lo dem ähnlich der Fig. 3 U-fönnige Leiterbahnen alsThe voltage of the fault mode is present. Since, on the one hand, the F i g. 4 shows an embodiment example, with half a wavelength of the interference mode usually lo that similar to FIG. 3 U-shaped conductor tracks as
über weniger als eine Leitungsperiode und anderer- /.,/4-Leitung auf dem Haltestab 2 angebracht sind,are attached to the holding rod 2 for less than one line period and other /. ,/4 lines,
seits eine halbe Wellenlänge der Betricbswclle meist Abweichend von Fig. 3 sind hier diese U-förmigenon the other hand, half a wavelength of the operating shafts, mostly deviating from FIG. 3, these are U-shaped here
über mehrere Leitungsperioden erstreckt, Hegt an Leiterbahnen mit ihrer Symmetrieachse in Achsrich-extends over several line periods, lies on conductor tracks with their axis of symmetry in the axial direction
dicsen kurzen Abschnitten nur eine Tcilspannung der tung des Hallcstabes 2 ausgerichtet und jeweils an Betriebswelle. Mit dieser Maßnahme wird die rest- 15 ihrem offenen Ende durch Dämpfungsstrecken 6dicen short sections only a partial voltage of the direction of the Hallcstabes 2 aligned and in each case Operating shaft. With this measure, the remaining open ends are replaced by damping sections 6
liehe Dämpfungswirkung der bedämpften Leitung*- überbrückt.borrowed damping effect of the damped line * - bridged.
struktur auf die Nutzwellen, welche auf der eigent- Während die F i g. 2, 3 und 4 bedämpfte Lcitungs-structure on the useful waves, which on the actual While the F i g. 2, 3 and 4 damped line
Hhen Verzögerungsleitung verstärkt werden, noch strukturen in Form von Resonatorketten zeigen, kannHigh delay lines can be amplified and still show structures in the form of resonator chains
weiter vermindert. an Stelle einer Resonatorketie auch eine Verzöge-further reduced. instead of a resonator ketia also a delay
An Hand der in den Figuren dargestellten Ausfüh- to rungsJeitung treten, welche für eine Ausbreitung des Replace hand of execution to rungsJeitung shown in the figures, which for the spread of
rungsbcispiele soll die Erfindung nachstehend mit Störmodus bemessen ist. Eine solche AusgestaltungFor example, the invention is measured below with disturbance mode. Such a design
weiteren Merkmalen näher erläutert werden. Einan- ist in F i g. 5 dargestellt, bei der die Metallisierung 5further features are explained in more detail. One is shown in FIG. 5, in which the metallization 5
der entsprechende Teile sind dabei mit gleichen auf dem Haltestab 2 eine auf den Störmodus abge-the corresponding parts are assigned to the disturbance mode with the same on the holding rod 2
Bezugweichen versehen. Dabei zeigt stimmte Inlerdigitalleitung bildet. Die Dämpfungs-Provide reference points. Thereby shows agreed Inlerdigitalleitung forms. The damping
F i g. 1 ein im Längsschnitt schematisch dargc- 25 schicht 6 erstreckt sich hier streifenförmig längs derF i g. 1 a layer 6, shown schematically in longitudinal section, extends here in the form of a strip along the
stelltes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Achse der Interdigitalleitung.Illustrated embodiment of an axis of the interdigital line according to the invention.
Wanderfeldröhre, die F i g. 6 zeigt ein vorteilhaftes Ausgestaltungsbei-Traveling wave tube, the F i g. 6 shows an advantageous embodiment
F1 g. 2 bis 6 Ausgestaltungen der bedämpften spiel, bei dem die Dämpfungsschicht 6 in solchenF1 g. 2 to 6 configurations of the damped game, in which the damping layer 6 in such
Leitungsstruktur auf einem der F i g. 1 entnommenen Bereichen der Metallisierung angeordnet ist, welcheManagement structure on one of the F i g. 1 removed areas of the metallization is arranged, which
dielektrischen Körper, 30 von der Verzögerungsleitung abgewandt sind. Diedielectric body, 30 facing away from the delay line. the
Fig. 7 die Ausgestaltung von Fig. 6 im Quer- bedampften Enden von längs der Achse des dielek-Fig. 7 shows the embodiment of Fig. 6 in the transverse vapor-deposited ends from along the axis of the dielectric
schnitt einer erfindungsgemäßen Wanderfeldröhre, trischen Haltestabes 2 hintereinander liegenden Lei-section of a traveling wave tube according to the invention, tric holding rod 2 one behind the other lying line
Fig. 8 im Querschnitt ein weiteres Ausführungs· terbahnen der Metallisierung5 sind hier von derFIG. 8 shows, in cross section, a further execution tracks of the metallization 5 are here from FIG
beispiel einer erfindungsgemäßen Wanderfeldröhre, Auflage 7 der Verzögerungsleitung weggeführt inexample of a traveling wave tube according to the invention, support 7 of the delay line led away in
die 35 Richtung auf die Mantellinie 8, längs der der Halte-the 35 direction to the surface line 8, along that of the holding
F i g. 9 und 10 Ausgestaltungen der bedämpften stab der Röhrenwandung 3 anliegt. Die Länge der leitungsstrukiur auf einem der F i g. 8 entnommenen Leiterbahnen ist dabei so bemessen, daß ihre Prodielektrischen Körper. jektion auf die Haltestabachse die halbe Wellen-F i g. 9 and 10 embodiments of the damped rod of the tube wall 3 rests. The length of the line structure on one of the F i g. 8 removed conductor tracks is dimensioned so that their prodielectric Body. jection on the holding rod axis half the shaft
Bei der Wanderfeldröhre in Fig. 1 sind die länge 7, des mittleren Störmodus beträgt,
dielektrischen Körper von der Rührenwandung 3 *o In Fig. 7 ist die vorteilhafte Ausgestaltung der
umschlossen und zu längs der Röhrenachse angeord- bedämpften Leitungsstruktur im Querschnitt einer
neten Haltcstäben 2 für eine Verzögerungsleitung 1, erfindungsgemäßen Wanderfeldröhre dargestellt. Der
die hier in Form einer Wendel dargestellt ist, aus- Vorteil solcherart gekrümmter und bedampfter Leigebildet.
Die erfinduingsgemäß vorgesehenen bc- terbahnen gegenüber geraden achsenparallelen Leiterdämpften
Leitungsstrukturen 4 sind schematisch als 45 bahnen liegt darin, daß der Störmodus weiterhin
schraffierte Flächen auf den Haltestäben 2 dargestellt. durch Auskopplung über die der Verzögerungs-In the traveling wave tube in Fig. 1, the length 7 of the mean interference mode is
dielectric body of the agitator wall 3 * o In Fig. 7 the advantageous embodiment of the enclosed and to be arranged damped line structure along the tube axis is shown in the cross section of a Neten holding rods 2 for a delay line 1, traveling wave tube according to the invention. The one shown here in the form of a helix is formed from the advantage of such a curved and vaporized layer. The baseboards provided according to the invention opposite straight, axially parallel conductor-damped line structures 4 are shown schematically as traces in that the interference mode is also shown by hatched areas on the holding rods 2. by decoupling via the delay
In Fig. 2 iit für ein erstes Ausgeslal'ungsbeispiel leitung nahen Bereiche der Metallisierung an die
der bedämpften Leitungsstruktur ein Haltestab 2 der fernliegende Dämpfungsschicht gelangt, während die
Röhre der Fig. 1 mit einer Leitungsstruktur dargc- Nutzwelle weitgehend ungedämpft bleibt,
stellt, die von einer auf den Stab 2 aufgebrachten 50 In den Ausgestaltungsbeispielen der Fig. 2 bis 6
schraffiert gezeichneten Metallisierung S gebildet ist, kann die Kopplung der bedämpften Leitungsstruktur
die hier aus nach Art einer Leiterkette angeordneten an die Verzögerungsleitung je nach Abstand von der
und durch eine gepunktet gezeichnete Dämpfungi- Verzögerungsleitung variiert und dadurch die zur
schicht 6 als Holmen verbundenen Sprossen besteht. Unterdrückung der Störmoden gerade notwendige
Die Sprossen sind eine halbe mittlere Wellenlänge /s 55 Dämpfung eingestellt werden. Je größer der Abstand
des hochfrequenten Störmodus lang (>L/2-Leitung). der bedämpften Leitungsstruktur von der Verzöge-Eine
derart bemessene Kette aus offenen Resonatoren rungsleitung ist, desto geringer ist die Dämpfwirkung
koppelt hochfrequenzmäßig mit der Wendel 1 der für die Störmoden. Dieser Abstand und damit die
F i g. 1 nur im Frequenzbereich des Störmodus, weil Kopplung läßt sich ebispielsweise durch Verdrehen
die Resonanzbedingung der Resonatoren bekanntlich 60 des betreffenden Haltestabes ändern.
für die Wellenlänge, die das Doppelte der Sprossen- F i g. 8 zeigt im Querschnitt ein weiteres Ausfühlänge
beträgt, gegeben ist. Da gleichzeitig diese r.'ngsbeispiel einer erfindungsgemäßen Wanderfeld-Resonatoren
durch die Dämpfungsschicht 6 bedämpft röhre. Der dielektrische Körper 9 ist hier in die
sind, belastet die Resonatorkette die Wendel 1 so, Wandung eines die Verzögerungsleitung umgebenden
daß der Störmodus praktisch nicht anschwingt. 65 Metallblocks 3 eingelassen und erstreckt sich imIn Fig. 2 iit for a first Ausgeslal'ungsbeispiel line-close areas of the metallization to which the damped line structure a holding rod 2 of the distant damping layer arrives, while the tube of Fig. 1 with a line structure shown - useful wave remains largely undamped,
which is formed by a metallization S, which is applied to the rod 2 and which is hatched in the exemplary embodiments of FIGS varied by a dotted damping delay line and thus the rungs connected to the layer 6 as spars exist. Suppression of the disturbance modes just necessary The rungs are half a mean wavelength / s 55 attenuation can be set. The greater the distance between the high-frequency interference mode long (> L / 2 line). The attenuated line structure of the delay line is, the lower the damping effect is, the high frequency coupling with the helix 1 for the interference modes. This distance and thus the F i g. 1 only in the frequency range of the interference mode, because coupling can be changed, for example, by rotating the resonance condition of the resonators, as is known, 60 of the holding rod concerned.
for the wavelength which is twice the rung- F i g. 8 shows, in cross section, a further sensing length is given. Since at the same time this first example of a traveling field resonator according to the invention is attenuated by the damping layer 6. The dielectric body 9 is here in the are, the resonator chain loads the filament 1 so, wall of a surrounding the delay line that the disturbance mode practically does not start to oscillate. 65 metal blocks 3 embedded and extends in the
Bei dem Ausgestaltungsbeispiel der F i g. 3 besteht Abstand von der Verzögerungsleitung 1 längs derIn the embodiment of FIG. 3 is spaced from delay line 1 along the
die Metallisierung 5 aus einer Kette aufeinanderfol- Röhrenachse. Die Metallisierung 5 überdeckt dasthe metallization 5 from a chain successive tube axis. The metallization 5 covers that
gender, jeweils paarweise offen gegenüberliegender ganze T-Profil des Körpers mit dem zur Verzöge-gender, each pair of open opposite whole T-profile of the body with the decelerating
rungsleitung hin vorspringenden Mittelsteg 10, während die Dämpfungsschicht 6 nur auf den der Verzögerungsleitung abgewandten Profilbereichen aufgebracht ist.approximately line projecting towards the central web 10, while the damping layer 6 is only applied to the profile areas facing away from the delay line is.
In den F i g. 9 und 10 sind auf dem aus dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 herausgegriffenen dielektrischen Körper 9 zwei Ausgcstaltungsbeispiele der bedämpften Leilungsstruktur dargestellt, die den Beispielen aus den Fig. 2 und 3 vergleichbar sind. Bei der Längenbemessung der Leiterbahnen der Metallisierung S ist dabei grundsätzlich zu beachten, daß die Resonanzbedingung dieser Leiiungssliukturen allein vom direkten Abstand zwischen den Lcilerbahncnden abhängt. Sollen die Leitungsstrukturen der beiden Figuren bei der Wellenlänge /„ des mittleren Störmodus in Resonanz kommen, so sind die notwendigen direkten Abstände ).,fl bzw. kJ4. In the F i g. 9 and 10, on the dielectric body 9 taken from the exemplary embodiment in FIG. 8, two exemplary embodiments of the damped line structure are shown, which are comparable to the examples from FIGS. 2 and 3. When dimensioning the length of the conductor tracks of the metallization S, it should be noted in principle that the resonance condition of these line structures depends solely on the direct distance between the conductor tracks. If the line structures of the two figures are to come into resonance at the wavelength / "of the mean interference mode, the necessary direct distances are)., Fl and kJ4.
Die Erfindung beschränkt sich niclit auf die dargestellten Ausführungsbeispicle. So können beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 die urfindungsgcmäß bedämpften Leitungsstrukturen statt in axialer Richtung auch in Umfangsrichlung der Haltcstäbe angeordnet sein. Im übrigen braucht die Verzögerungsleitung der Röhre keine Wendel wie auch die dielektrische Stütze der Wendel kein axial ausgerich tctcr Hallcstab zu sein.The invention is not limited to the ones shown Implementation example. Thus, in the embodiment of FIG damped line structures instead of in the axial direction also in the circumferential direction of the holding rods be arranged. In addition, the delay line of the tube does not need a helix like the one dielectric support of the helix does not have to be axially aligned.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
Claims (9)
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E771 | Valid patent as to the heymanns-index 1977, willingness to grant licences | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |