DE2237694B2 - Lauffeldverstärkerröhre mit stabilisiertem Verzögerungsmaß - Google Patents
Lauffeldverstärkerröhre mit stabilisiertem VerzögerungsmaßInfo
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Description
Auskoppelleiter angeordneten Verzögerungsleitung tiver Weise.
und mit justierbaren wellenreflektierenden Elementen In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschla-
zur Stabilisierung des frequenzabhängigen Verstär- 5o gen, bei einer erfindungsgemäßen Lauffeldverstärker-
kungsmaßes. röhre die Glättungselemente längs und quer zur
Durch Reflektionen an Stoßstellen im felderfüllten Ausbreitungsrichtung der elektromagnetischen Wellen
Raum einer Lauffeldröhre entsteht in der Verstär- verschiebbar zu machen. Eine derartige Zusatzmaßkungskurve
und in der Gruppengeschwindigkeits- nähme ist besonders geeignet, wenn die Röhre
kurve in Abhängigkeit von der Frequenz eine 55 abwechselnd in verschiedenen Frequenzbereichen
Welligkeit, die bekanntlich auch eine frequenz- betrieben wird. Die Verschiebbarkeit der Glättungsabhängige
Phasenverzerrung mit sich bringt. Der- elemente gestattet es dabei, das Optimum des beartige
Phasenverzerrungen machen sich beispiels- wirkten Glättungseffektes jeweils in die Betriebsweise
bemerkbar in Signal Verfälschungen, wenn die bereiche, etwa auf eine Trägerfrequenz, zu legen; es
Röhre frequenzmoduliert im Richtfunk eingesetzt 6o genügt hierbei, die Glättungswirkung nur so breit
wird, oder im sogenannten Übersprechen, wenn der wie den breitesten der verschiedenen Frequenz-Durchlaßbereich
der Röhre mehrere Trägerfrequen- bereiche zu machen. Die Glättungselemente können
zen aufzunehmen hat. einfach während des Betriebes der Röhre verschoben
Zur Dämpfung der genannten Reflektionen ist es werden, da sie sich in Gebieten außerhalb der Ver-
aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 919 167 be- 65 zögerungsleitung befinden.
reits bekannt geworden, bei einer Lauffeldverstärker- Ein besonders breitbandiger Glättungseffekt läßt
röhre mit normaler Dispersion eine rückwärtslau- sich erzielen, wenn die Glätungselemente in Ausbrei-
fende Welle mittels einer Wellenreflektions-Dis- tungsrichtung der Hochfrequenzwellen in einem Ab-
stand, der einem Viertel der mittleren Betriebs- stift 11 ist somit quer und längs zur Ausbreitungswellenlänge entspricht, von der Verzögerungsleitung richtung der Wellen verschiebbar und ermöglicht
angeordnet sind. dadurch eine Abstimmung der Glättungswirkung.
An einer Wanderfeldröhre mit einer Verzögerungs- An Stelle von Tauchstiften können natürlich auch
leitung aus gekoppelten Hohlraumresonatoren soll 5 Schleifen oder rahmenförmige Diskontinuitäten als
die Erfindung nachstehend an Hand einer schemati- Glättungselemente verwendet werden, wenn unter
sehen Figur mit weiteren Merkmalen näher erläutert gegebenen Umständen statt des kapazitiven ein in-
werden. Für das Verständnis der vorliegenden Erfin- duktiver Charakter bzw. eine Resonanzwirkung dieser
dung unwesentliche Teile sind dabei in der Figur Leistungsbelastungen für den Glättungseffekt vorteil-
weggelanben. io harter ist.
Die schematische Fig. 1 zeigt das Röhreninnere Die gesamte Halterung für die Glättungselemente
einer Wanderfeldröhre in der Seitenansicht. Dabei hat vakuumdicht zu sein. Um das Problem der Va-
ist mit 1 das Elektronenstrahlerzeugungssystem und kuumdichtigkeit zu umgehen, kann ein erfindungs-
mit 2 dei Elektronenstrahlauffänger bezeichnet, zwi- gemäß angeordnetes Glättungselement auch einfach
sehen denen eine Verzögerungsleitung 3, bestehend 15 aus einem magnetisierbaren Material bestehen und
aus — in der Figur nur angedeuteten — gekoppelten von außerhalb des Wellenleiters berührungsfrei durch
Hohlraumresonatoren 4, angeordnet ist. Das zu ver- magnetische Kräfte geführt sein, beispielsweise durch
stärkende HF-Signal wird über ein^n Wellenleiter, einen den Wellenleiter umfassenden Magnetring,
in diesem FaH einen Hohlleiter 5, der Verzögerungs- Stoßstelien für elektromagnetische Wellen werden
leitung 3 eingekoppelt, dort in üblicher Weise ver- ao nun nicht nur vom Eingang 21 und Ausgang 22 der
stärkt and über einen Wellenleiter, hier wiederum Verzögerungsleitung 3, sondern auch gegebenenfalls
einen Hohlleiter 6, ausgekoppelt. von einer im Zuge der Verzögerungsleitung angeord-
Bei der Signalübertragung treten nun im Zuge der neten Dämpfungsstrecke — in der Figur mit der ge-Wellenausbreitung
an allen Stoßstellen für elektro- punkteten Fläche 16 angedeutet — sowie von Mikromagnetische
Wellen Reflektionen auf. Insbesondere as wellenfenstern im Ein- und Auskoppelleiter — in der
der Eingang 21 und der Ausgang 22 der Verzöge- Figur mit 17 bzw. 18 bezeichnet — gebildet. Um
rungsleitung 3 stellen dabei als Sprungstellen für die Reflektionen an der Dämpfungsstrecke 16 zu redu-Phasengeschwindigkeit
der Signalwellen reflektie- zieren, ist es günstig, das Dämpfungsmaterial der rende Diskontinuitäten dar. Zur Reduzierung der Dämpfungsstrecke in Umfangsrichtung der Verzögedort
reflektierten Störwellen sind von den erfindungs- 30 rungsleitung versetzt und/oder verteilt in Abschnitte
gemäß anzuordnenden wellenreflektiven Mitteln verschiedener mittlerer Dämpfungskraft — wie in
(Glättungselementen) ein Glättungselement 8 am Ein- der Figur durch schraffierte Flächen angedeutet —
koppelleiter 5 und ein Glättungselement 9 am Aus- anzuordnen. Die Verstärkungswelligkeit wird bei
koppelleiter 6 jeweils außerhalb der Verzögerungs- einer derartigen Ausbildung der Dämpfungsstrecke
leitung 3 angeordnet. Der Abstand der Glättungs- 35 in Verbindung mit den erfindungsgemäß vorgeseheclemente
8, 9 vom Eingang 21 bzw. Ausgang 22 der nen Glättungselementen kumulativ vermindert.
Verzögerungsleitung 3 ist so bemessen, daß im Be- Zur Vermeidung störender Reflektionen an den reich der Betriebsfrequenzen für die am Eingangs- Mikrowellenfenstern können zusätzliche Glättungs-Reflektorpaar — bestehend aus Eingang 21 und elemente vor dem Mikrowellenfenster 17 im Ein-Glättungselement 8 — sowie für die am Ausgangs- 40 koppelleiter bzw. hinter dem Fenster 18 im Aus-Reflektorpaar — bestehend aus Ausgang 22 und koppelleiter, also außerhalb des von den Mikro-Glättungselement 9 — jeweils reflektierten Teilwellen wellenfenstern vakuumdicht abgeschlossenen Raudestruktive Interferenzen bestehen. Um die Aus- mes, angeordnet sein; in der ?igur sind diese zusätzlöschung so breitbandig wie möglich zu machen, liehen Glättungselemente mit 23 bzw. 24 bezeichnet, sollten die Reflektoren eines Reflektorpaares etwa 50 Im Diagramm der Fig. 2 ist das Verstärkungsein Viertel der mittleren Betriebswellenlänge Ai1 im maß C, gemessen in db, gegen die Betriebsfrequenz Zuge der Ausbreitungsrichtung der Wellen ausein- einer Lauffeldverstärkerröhre, gemessen in GHz, anderliegen. Diese Abstände sind in der Figur einge- aufgetragen. Das Betriebsfrequenzband dieser Röhre tragen. liegt dabei zwischen 6 und 6,5 GHz. Die Darstellung
Verzögerungsleitung 3 ist so bemessen, daß im Be- Zur Vermeidung störender Reflektionen an den reich der Betriebsfrequenzen für die am Eingangs- Mikrowellenfenstern können zusätzliche Glättungs-Reflektorpaar — bestehend aus Eingang 21 und elemente vor dem Mikrowellenfenster 17 im Ein-Glättungselement 8 — sowie für die am Ausgangs- 40 koppelleiter bzw. hinter dem Fenster 18 im Aus-Reflektorpaar — bestehend aus Ausgang 22 und koppelleiter, also außerhalb des von den Mikro-Glättungselement 9 — jeweils reflektierten Teilwellen wellenfenstern vakuumdicht abgeschlossenen Raudestruktive Interferenzen bestehen. Um die Aus- mes, angeordnet sein; in der ?igur sind diese zusätzlöschung so breitbandig wie möglich zu machen, liehen Glättungselemente mit 23 bzw. 24 bezeichnet, sollten die Reflektoren eines Reflektorpaares etwa 50 Im Diagramm der Fig. 2 ist das Verstärkungsein Viertel der mittleren Betriebswellenlänge Ai1 im maß C, gemessen in db, gegen die Betriebsfrequenz Zuge der Ausbreitungsrichtung der Wellen ausein- einer Lauffeldverstärkerröhre, gemessen in GHz, anderliegen. Diese Abstände sind in der Figur einge- aufgetragen. Das Betriebsfrequenzband dieser Röhre tragen. liegt dabei zwischen 6 und 6,5 GHz. Die Darstellung
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die 45 zeigt, wie die Welligkeit im Verstärkungsmaß der
Glättungselemente verstellbar angeordnet. Ihre ge- Röhre (Kurve 25) durch die erfindungsgemäß angenaue
Ausführung ist aus der vom strichpunktierten ordneten wellenreflektiven Mittel drastisch reduziert
Kreis 10 umschriebenen Vergrößerung des entspre- wird (Kurve 26).
chenden Einkoppelleiterstücks ersichtlich. Ein Glät- Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Aus-
tungselement besteht in diesem Fall aus einem 35 führungsbeispiel beschränkt; so braucht eine erfin-
Tauchstift 11 mit Gewinde, der durch zwei Konter- dungsgemäße Lauffeldverstärkerröhre nicht eine
muttern 12,13 in einem flexiblen Balg 14, etwa aus Wanderfeldröhre und ihre Verzögerungsleitung nicht
Metall, gehaltert ist und durch einen Längsschlitz 15 von der Struktur gekoppelter Hohlraumresonatoren
in der Wellenleiterwandung geführt wird. Der Tauch- zu sein.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Lauffeldverstärkerröhre mit einer zwischen Diskontinuität hat sich dabei im Wechselwirkungseinem
Einkoppelleiter und einem Auskoppelleiler raum der Röhre zu befinden und ist in die Verzogeangeordneten
Verzögerungsleitung und mit ju- 5 rungsleitung eingeführt. Bei sehr filigranen Verzogestierbaren
wellenreflektierenden Elementen zur rungsleitungen erfordert eine solche Maßnahme _
Justierung des frequenzabhängigsn Verstärkungs- soweit sie überhaupt durchfuhrbar ist — einen ernebmaßes,
dadurch gekennzeichnet, daß liehen Fertigungsaufwand.
die wellenreflektierenden Elemente (Glättungs- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, be.
elemente) im Bereich des Einkoppelleiters und/ 10 einer Lauffeldverstärkerröhre die frequenzabhangige
oder Auskoppelleiters außerhalb der Verzöge- Welligkeit des Verzögerungsmaßes mit wellenreflek-
rungsleitung angeordnet sind. tierenden Mitteln derart zu reduzieren, daß die ge-
2. Lauffeldverstärkerröhre nach Anspruch 1 nannten Beschränkungen überwunden sind. Zur
mit einer Dämpfungsstrecke im Zuge der Ver- Lösung dieser Aufgabe wird fur Lauffeldverstarkerzögerungsleitung,
dadurch gekennzeichnet, daß 15 röhren der eingangs genannten Art ernndungsgemaü
das Dämpfungsmaterial der Dämpfungsstrecke in vorgeschlagen, daß die Glättungselemente im Bereit
Umfangsrichtung der Verzögerungsleitung ver- des Einkoppelleiters und/oder Auskoppelleiter:,
setzt und/oder verteilt auf Abschnitte verschie- außerhalb der Verzögerungsleitung angeordnet Sinti.
dener mittlerer Dämpfungskraft angeordnet ist. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dai.
3. Lauffeldverstärkerröhre nach Anspruch 1 ao die reflektierte Störwelle nicht erst durch eine nocr,-
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glät- malige, in bestimmter Weise vorzunehmenden Rud·-
tungselemente längs und quer zur Ausbreitungs- reflektion reduziert werden muß, sondern auch ausrichtung
der elektromagnetischen Wellen ver- eine gleichgerichtete, zusätzliche Reflektion dt.
schiebbar sind. Primärwelle — unter geeigneten Phasenbeziehung*.-i
4. Lauffeldverstärkerröhre nach Anspruch 3, a5 zwischen beiden Reflexionswellen — unterdrück
dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbaren werden kann. Bei einem derartigen Interferenzmechj
Glättungselemente an sich bekannte von außer- nismus ist es nicht notwendig, die zusätzliche D;:,
halb der Leiterwandung betätigbare Tauchstifte kontinuität in die Verzögerungsleitung einzuführen
sind. Somit ist die erfindungsgemäß vorgeschlagene Maß
5. Lauffeldverstärkerröhre nach Anspruch 4 30 nähme auf alle Typen von Verzögerungsleitungen
mit vakuumdichten Mikrowellenfenstern im Be- ungeachtet eines eventuell mechanisch sehr feiner.
reich des Einkoppelleiters bzw. Auskoppelleiters, Aufbaus anwendbar. Darüber hinaus sind alle ehe
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich Glättungs- unerwünschten elektrischen Auswirkungen, die eine
elemente außerhalb des von den Mikrowellen- anisotrope Störung im Wechselwirkungsraum mit
fenstern vakuumdicht abgeschlossenen Raumes 35 sich bringt, vermieden.
angeordnet sind. Bei einer erfindungsgemäßen Lauffeldverstärkei
6. Lauffeldverstärkerröhre nach einem der vor- röhre mit einer Dämpfungsstrecke im Zuge der Verhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, zögerungsleitung ist vorgesehen, das Dämpfungsdtß
die Glättungselemente in Wellenausbreitungs- material der Dämpfungsstrecke in Umfangsrichtung
richtung etwa in einem Abstand, der einem Viertel 4O der Verzögerungsleitung zu versetzen und/oder es
der mittleren Betriebswellenlänge entspricht, von verteilt in Abschnitte verschiedener mittlerer Dämpder
Verzögerungsleitung und gegebenenfalls von fungskraft anzuordnen. Da bekanntlich die Dämpden
Mikrowellenfenstern angeordnet sind. fungsstrecke ebenfalls eine reflektierende Stoßstelle
für elektromagnetische Wellen darstellt, unterstützen
45 die reflektionsmindernden Vorkehrungen an der
Die Erfindung betrifft eine Lauffeldverstärkerröhre Dämpfungsstrecke bei einer erfindungsgemäßen Lauf-
mit einer zwischen einem Einkoppelleiter und einem feldverstärkerröhre den Glättungseffekt in kumula-
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2237694A DE2237694C3 (de) | 1972-07-31 | 1972-07-31 | Lauffeldverstärkerröhre mit stabilisiertem Verzögerungsmaß |
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US00377017A US3852635A (en) | 1972-07-31 | 1973-07-06 | Transit-time amplifier tube with stabilized delay |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2237694A DE2237694C3 (de) | 1972-07-31 | 1972-07-31 | Lauffeldverstärkerröhre mit stabilisiertem Verzögerungsmaß |
Publications (3)
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Family
ID=5852287
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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JPS5512682A (en) * | 1978-07-14 | 1980-01-29 | Nec Corp | Coupled cavity wave travelling tube |
CN103021770A (zh) * | 2011-09-22 | 2013-04-03 | 中国科学院电子学研究所 | 一种内反馈式太赫兹行波管振荡器 |
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-
1973
- 1973-05-30 GB GB2576673A patent/GB1438975A/en not_active Expired
- 1973-07-06 US US00377017A patent/US3852635A/en not_active Expired - Lifetime
- 1973-07-27 FR FR7327660A patent/FR2195059B1/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE2237694A1 (de) | 1974-02-07 |
US3852635A (en) | 1974-12-03 |
DE2237694C3 (de) | 1975-04-03 |
GB1438975A (en) | 1976-06-09 |
FR2195059B1 (de) | 1979-01-26 |
FR2195059A1 (de) | 1974-03-01 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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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 | ||
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