DE2609997B2

DE2609997B2 - Lauffeldröhre mit Verzögerungsleitung

Info

Publication number: DE2609997B2
Application number: DE2609997A
Authority: DE
Inventors: Sadanori Hamada; Hiroyuki Hashimoto; Kunio Tsutaki
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1975-03-20
Filing date: 1976-03-10
Publication date: 1980-03-06
Also published as: DE2609997A1; DE2609997C3; FR2305015A1; JPS51109764A; US4019087A; FR2305015B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Lauffeldröhre mit Verzögerungsleitung und mindestens einem an diese angeschlossenen Dämpfungsclcmcnt, das aus einem vom Vakuumgehäuse der Verzögerungsleitung ausgehenden vakuumdichten Hohlleiter, einem Dämpfungskörper aus elektromagnetische Wellen absorbierenden Keramikmaterial, der an einem Wandabsuhnitt verringerter Dicke des Hohlleiters an dessen Innenseite angelötet ist, und einem an der Außenseile des gleichen Wandabschnitts angelöteten Keramikkörper für den Ausgleich thermischer Spannungen besieht, wobei der Wandabschnitt zwischen dem Dämpfungskörper und dem Keramikkörper so dünn ausgebildet ist, daß er keine zum Bruch des Dämpfungskörpers ausreichende thermische Spannungen aufnehmen kann.

Aus der Zeitschrift »The Bell System Technical Journal, 1963, Seiten 829-861«, ist eine Lauffeldröhre mit einem Dämpfungsglied bekannt, das zur Impedanzanpassung am Abschluß der Verzögerungsleitung vorgesehen ist und einen an der Innenwand eines aus der Röhre herausgeführten Hohlleiters angelöteten Dämpfungskörper aus Keramikmaterial aufweist. Das sich hierbei ergebende Problem besteht darin, daß aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Keramikmatcrials und des metallischen Hohlleiters thermische Spannungen z. B. beim Auflöten des Keramikkörpers, durch Wärmebehandlung beim Ausgasen der Röhre oder durch die im Betrieb auftretende Erwärmung des Dämpfungsgliedes auftreten können, die zu Brüchen des Därnpfungskörpers führen können.

Fs wurde versucht, diesem Problem durch eine zum Stand der Technik gehörende Lauffeldröhre der eingangs genannten Art abzuhelfen, bei der die an der Außenseite des Wandteils verringerter Dicke angebrachte Keramikplatte, die die gleichen Wärmedehnungseigenschaften wie der Dämpfungskörper hat, Aufwölbungen dieses Wandteüs verhindert, und die dann noch verbleibenden thermischen Spannungen im ϊ Wsndteil durch dessen plastische Verformung aufgenommen werden sollen. In der Praxis ist es aber sehr schwierig, die richtige Dicke für diesen Wandteil zu finden, so daß dieser zwar einerseits genug nachgiebig ist um das Auftreten allzugroßer Spannungen und damit ίο eine Restbildung in den Keramikkörpern zu vermeiden, andererseits aber nicht so dünn ist, daß er bei der notwendigen plastischen Deformation selbst reißt und dadurch die Röhre undicht wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lauffeldröhre der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der Wandteil ausreichend dünn ausgebildet werden kann, um Rißbildung der Keramikkörper zu vermeiden, ohne daß aber die Gefahr eines Undichtwerdens der Röhre besteht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wandabschnitt sowie der Keramikkörper an der Außenseite des Hohlleiters von einer vakuumdichten, evakuierten Umhüllung umschlossen sind.

Hierdurch wird erreicht, daß selbst dann, wenn der 2") zur Aufnahme der thermischen Spannungen ausreichend dünn ausgebildete Wandteil reißen sollte, ein Vakuumleck nicht auftreten kann, da dies durch den den Wandteil und die außen daran angebrachte Keramikplatte umgebende Umhüllung verhindert wird.
in Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Keramikkörper als zweiter Dämpfungskörper und die Umhüllung als zweiter, an den Vakuumraum der Verzögerungsleitung angeschlossener Hohlleiter ausgebildet ist )> und diese zusammen ein zweites Dämpfungselement bilden.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. la eine Querschnittsansicht des wesentlichen 4» Teils des Langsamwellenkreises mit Koppelhohlraum unter Verwendung von Endabschw.iichern der eingangs genannten bekannten Wanderfeldröhre mit Koppelhohlraum,

Fig. Ib eine Querschnittsansicht entlang der Linie ij A-A der Fig. la,

Fig. 2a eine Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils einer Verzögerungsleitung mit Koppelhohlraum einer erfindungsgemäßen Wanderfeldröhre,

Fig. 2b eine Querschnittsansicht entlang der Linie V) ß-ßderFig. 2a,

Fig.3a eine Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils einer anderen Ausführungsform der Erfindung und

F i g. 3b eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-Cder F i g. 3a.

.·. Bei der bekannten Wanderfeldröhre gemäß Fig. 1 weist ein Hohlleiter 2, der sich von einer Verzögerungsleitung 1 erstreckt, einen dünnen Wandabschnitt 2a auf, an dem ein Dämpfungskörper 4 auf der Vakuumseite aufgelötet ist, und eine Keramikplatte 5 zum Ausgleich ίιι thermischer Spannungen ist auf der Nichtvakuumseite aufgelötet. Bei dieser Konstruktion ist die thermische Ausdehnung die gleiche sowohl auf den Innen- als auch den Außenseiten der Wand des Hohlleiters, an der der Dämpfungskörper 4 und die Keramikplatte 5 aufgelötet Ί-. sind, und daher wölbt sich dieser Teil der Wand nicht auf. Der Grund hierfür ist der. daß der Dämpfungskörper 4, der im wesentlichen aus Keramikmaterial besteht, und die Keramikplatte 5 nahezu den gleichen thermi-

sehen Ausdehnungskoeffizienten aufweisen. Außerdem wird die auf den Lötbereich auf Grund der Differenz des thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen der Wand 2a. dem Dämpfungskörper 4 und der Keramikplatte 5 ausgeübte Spannung leicht durch die Wand 2a wegen ihrer plastischen Deformation absorbiert, was dazu führt, daß der Dämpfungskörper 4 und die Keramikplatte 5 frei von thermischen Spannungen und möglichen Rissen bleiben. In der Praxis führt jedoch die Verdünnung der Wand 2a zum Erleichtern der plastischen Deformation dazu, daß die Wand 2a auf Grund übermäßiger plastischer Deformationen bricht, was zu einem verhängnisvollen Fehler führt, nämlich einem Loch in einem Teil der Umhüllung, die das Vakuum für die Röhre aufrechterhält. Falls die Wand 2a zu dick ist, können der Dämpfungskörper 4 und die Keramikplatte 5 reißen. Falls dagegen die Wand 2a zu dünn ist, kann diese selbst brechen. In der Vergangenheit sind unterschiedliche Dicken als optimal für die Wand 2a genannt worden, wobei jedoch nicht erreicht wurde, ein mögliches Reißen des Dämpfungskörpers 4 und der Keramikplatte 5 oder ein Zerstören der Wand 2a auszuschließen.

In Fig.2 sind Querschnittsansichten einer erfindungsgemäßen Ausführungsform dargestellt, die ein Abschlußteil 6 und eine in dessen Nähe angeordneten Verzögerungsleitung 1 mit Koppelhohlraum aufweist. Die Verzögerungsleitung ist derart ausgebildet, daß eine Anzahl von Abschnitten 9 mit Koppelbohrungen 8 für elektromagnetische Felder und Mittelbohrungen 7 die Elektronenstrahlen durchlassen, in dem Hohlleiter JO angeordnet sind. Die Verzögerungsleitung 1 ist in zwei Teile durch einen Abschnitt 11 unterteilt, der lediglich die Mittelbohrung 7 aufweist, und ein Hohlleiter 2 ist von dem Ende des angepaßten Teils herausgeführt und durch das Abschlußteil 6 mit einem Dämptungskörper 4 in dem Hohlleiter abgeschlossen. Die Dicke der Wand des Hohlleiters ist in dem Bereich 2a verringert, in dem der Dämpfungskörper 4 aufgelötet ist. Eine Keramikplatte 5 ist auf der Außenseite der Wand 2a aufgelötet. Dieser dünne Wandteil 2a dient nicht direkt als Teil der vakuumdichten Umhüllung der Röhre; der dünne Wandteil 2a und die Keramikplatte 5 sind durch einen Metallmantel 12 abgedeckt, der das Vakuum aufrechterhält. Die Wand 2a muß so dünn sein, daß sie kein Reißen des Dämpfungskörpers 4 zuläßt. Selbst wenn daher die Wand 2a auf Grund übermäßiger plastischer Deformation gebrochen ist, stellt der Metallmantel 12 das Vakuum der Röhre sicher.

in Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform dargestellt, bei der die Verzögerungsleitung 1 in zwei Teile durch eine Trennwand 11 unterteilt ist, die eine Mittelbohrung 7 zum Durchtritt von Elektronenstrahlen, jedoch keine

lu Koppelbohrung 8 für das elektromagnetische Feld wie bei der ersten Ausführungsform aufweist. Von dem Ende des Trennabschnitts sind Hohlleiter 21 und 22 in der gleichen Richtung parallel herausgeführt und bilden ein Abschlußteil 13. Insbesondere sind die zwei Hohlleiter 21 und 22 mit einer dazwischenliegenden Trennwand 20 aneinander anliegend angeordnet. Zwei Dämpfungskörper 4 sind auf den Wänden der Hohlleiter 21 bzw. 22 auf beiden Seiten der Trennwand 20 aufgelötet. Wie im Fall des dünnen Wandteils 2a in Fig. 2 ist die Wand 20 der Hohlleiter in dem Bereich dünn ausgebildet, in dem die Dämpfungskörper 4 aufgelötet sind, so daß sich dieses dünne Wandteil leicht mit thermischen Deformationen, die durch den Dämpfungskörper 4 erzeugt worden sind, plas»isch deformieren kann. Bei dieser Konstruktion wird ebenso wie bei der erstell Ausführungsform das Vakuum der Röhre selbst dann aufrechterhalten, wenn die Wand 20 auf Grund einer übermäßigen plastischen Deformation gebrochen ist, da die Wand 20 nicht zum Aufrechterhal-

JO ten des Vakuums dient.

Wie oben beschrieben, wird das Vakuum der Röhre selbst dann aufrechterhalten, wenn ein Loch als Folge einer Zerstörung auf Grund übermäßiger plastischer Deformation in der Hohlleiterwand entstanden ist. da

Ji das Abschlußteil der erfindungsgemäßen Konstruktion derart ausgebildet ist, daß die Hohlleiterwand, an der der Dämpfungskörper aufgelötet ist, nicht als Teil der vakuumdichten Außenwand dient. Mit anderen Worten kann die Wand des Hohlleiters in dem Bereich, in dem der Dämpfungskörper aufgelötet ist, dünn genug ausgeführt werden, so daß der Dämpfungskörper nicht reißt. Gleichzeitig ist es ausgeschlossen, daß das Vakuum der Röhre auf Grund eines Bruches in der Wand des Hohlleiters zerstört wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Lauffeldröhre mit Verzögerungsleitung und mindestens einem an diese angeschlossenen Dämpfungselement, das aus einem vom Vakuumgehäuse der Verzögerungsleitung ausgehenden vakuumdichten Hohlleiter, einem Dämpfungskörper aus elektromagnetische Wellen absorbierenden Keramikmaterial, der an einem Wandabschnitt verringerter Dicke des Hohlleiters an dessen Innenseite angelötet ist, und einem an der Außenseite des gleichen Wandabschnitts angelöteten Keramikkörper für den Ausgleich thermischer Spannungen besteht, wobei der Wandabschnitt (2a) zwischen dem Dämpfungskörper (4) und dem Keramikkörper (5) so dünn ausgebildet ist, daß er keine zum Bruch des Dämpfungskörpers (4) ausreichende themiische Spannungen aufnehmen kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandabschnitt (2a) sowie der Keramikkörper (5) an der Außenseite des Hohlleiters (2) von einer vakuumdichten, evakuierten Umhüllung (12) umschlossen sind.

2. Lauffeldröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikkörper als zweiter Dämpfungskörper (4) und die Umhüllung als zweiter, an den Vakuumraum der Verzögerungsleitung angeschlossener Hohlleiter (22) ausgebildet ist und diese zusammen ein zweites Dämpfungselement bilden.