DE2828225A1

DE2828225A1 - Magnetron

Info

Publication number: DE2828225A1
Application number: DE19782828225
Authority: DE
Inventors: Hartmut Schmitt
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1978-06-28
Filing date: 1978-06-28
Publication date: 1980-01-24

Description

Magnetron Die Erfindung betrifft ein Magnetron, bei dem ein erster Resonanzhohlraum eine Anodenanordnung koaxial umgibt, und bei dem außerhalb des ersten Resonanzhohlraums mindestens ein weiterer, mit dem ersten Resonanzhohlraum gekoppelter Resonanzhohlraum vorgesehen ist, Durch die Ankopplung zusätzlicher Resonanzhohlräume kann eine Veränderung der Resonanzfrequenz des frequenzbestimmenden Resonators im Magnetron erreicht werden.
Ein derartiges koaxiales Magnetron, bei dem eine Änderung der Resonanzfrequenz ohne mechanisch bewegliche Abstimmteile erreichbar ist, ist aus der DE-OS 2 656 610 bekannt Die Beeinflussung der Resonanzfrequenz des Magnetrons wird hierbei durch eine Nultipaktor-Entladungseinrichtung erreicht, Nsultipaktor-Entladungen stellen å jedoch hohe Anforderungen an die verwendeten Werkstoffe, um das für den Betrieb des Magnetrons erforderliche Vakuum nicht zu gefährden, Weiterhin erscheint es schwierig, mit der Nultipaktor-Entladung eine definierte Frequenzänderung zu erreichen.
Ausgehend von einem koaxialen Magnetron der eingangs näher bezeichneten Art liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, die Beeinflussung des Resonanzverhaltens der zusätzlich vorgesehenen Resonanzhohlräume zum Zwecke der Veränderung der Resonanzfrequenz des Magnetrons zu verbessern, Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
Die Figur zeigt den Prinzipaufbau eines goaxialmagnetrons, Das Magnetron besteht aus einem Außenleiter 1, der einen ersten Resonanzhohlraum 2 mitsamt der Anodenanordnung 3 und der Kathode 4 konzentrisch umgibt. Uber ein in einem Hohlleiterflansch 5 angeordnetes vakuumdichtes Fenster 6 wird die Energie aus dem Resonanzhohlraum 2 ausgekoppelt, Mit 7 ist mindestens ein weiterer Resonanzhohlraum bezeichnet, der zum Zwecke der Veränderung der Resonanzfrequenz des Magnetrons mit dem ersten Resonanzhohlraum 2 gekoppelt ist, Dieser zusätzliche Resonanzhohlraum 7 ist durch ein vakuumdichtes Fenster 8, das jedoch für Hochfrequenzenergie durchlässig ist, vom Resonanzhohlraum 2 abgetrennt, Erfindungsgemäß erfolgt die Umschaltung dieses zusätzlichen Resonanzhohlraums und damit eine Veränderung der Resonanzfrequenz des Magnetrons durch eine Halb].eiterdiode 9, die im Inneren des zusätzlichen Resonanzhohlraums 7 angeordnet ist Im Gegensatz zu bekannten, mechanisch abstimmbaren oder mittels einer Nultipaktor-Entladung in ihrer Frequenz veränderbaren Magnetrons ermöglicht die Erfindung eine rein elektronische Veränderung der Resonanzfrequenz des Magnetrons, indem durch Anlegen einer geeigneten Vorspannung die Halbleiterdiode 9 im Sperrzustand oder im Durchl aß zustand betrieben wird Für diesen Anwendungsfall besonders gut geeignet sind PIN-Dioden.
Um die Radialsymmetrie eines Koaxialmagnetrons möglichst wenig nachteilig zu beeinflussen, ist es zweckmäßig, eine größere Anzahl von weiteren, mit dem ersten Resonanzhohlraum gekoppelten Resonanzhohlräumen vorzusehen und diese symmetrisch auf den Umfang des Magnetrons verteilt anzuordnen.
Werden beispielsweise fünf zusätzliche Resonanzhohlräume vorgesehen, dann ergeben sich durch entsprechende Ansteuerung der Halbleiterdioden 32 mögliche Schaltzustände, die eine digitale Beeinflussung der Resonanzfrequenz des Magnetrons ermöglichen Um eine Vorabstimmung der zusätzlichen Resonanzhohlräume durchführen zu können, ist es zweckmäßig, diese jeweils mit einem Kurzschlußschieber 10 auszustatten.
Im Vergleich zu bekannten Magnetrons mit Einrichtungen zur Veränderung der Resonanzfrequenz bietet die erfindungsgemäße Lösung den Vorteil, daß die Resonanzfrequenz in einem bestimmten Bereich mit elektronischen Mitteln, das heißt schnell veränderbar ist Da die Abstimmittel weiterhin außerhalb der Vakuumhülle angeordnet sind, ist im Gegensatz zu Magnetrons mit Nultipaktorentladungen keine Beeinträchtigung des Vakuums und damit keine Beeinträchtigung der Lebensdauer eines solchen Magnetrons zu befürchten.
Schließlich ergibt sich dadurch auch eine leichte Auswechselbarkeit der Abstimmittel sofern diese reparaturbedürftigt sind.
Leerseite

Claims

PatentansPrüche 1 J Magnetron, bei dem ein erster Resonanzhohlraum eine Anodenanordnung koaxial umgibt, und bei dem außerhalb des ersten Resonanzhohlraums mindestens ein weiterer, mit dem ersten Resonanzhohlraum gekoppelter Resonanzhohlraum vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Veränderung des Resonanzverhaltens des weiteren Resonanzhohlraums eine Halbleiterdiode vorgesehen ist, die in dem weiteren Resonanzhohlraum angeordnet ist und die zwischen Sperrzustand und Durchlaßzustand umschaltbar ist 2 Magnetron nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterdiode eine PIN-Diode ist 3, Magnetron nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Resonanzhohlraum zusätzlich mechanisch abstimmbar ist Magnetron nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Resonanzhohlraum durch einen Eurzschlußschieber abstimmbar ist 5. Magnetron nach den Patentansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere an den ersten Resonanzhohlraum gekoppelte Resonanzhohlräume vorgesehen sind, die symmetrisch auf dem Umfang des Magnetrons verteilt angeordnet sind 6. Magnetron nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Resonanzhohlräume vakuumdicht derart von dem ersten Resonanzhohlraum abgetrennt sind, daß die Abstimmmittel ohne Zerstörung des Vakuums im ersten Resonanzhohlraum von außen zugänglich sind,