DE3130632A1 - MAGNETICALLY FOCUSED PIPES - Google Patents
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Description
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CS β O · OO OOCS β O · OO OO
Patentanwalt
Dipl.-Phys, Leo Thul
Kurze Straße 8
7000 Stuttgart 30Patent attorney
Dipl.-Phys, Leo Thul
Short street 8
7000 Stuttgart 30
G.H.G.- Phipps - H. Taylor 7-2G.H.G. - Phipps - H. Taylor 7-2
INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK Magnetisch fokussierte LeistungsröhreINTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK Magnetically focused power tube
Diese Erfindung betrifft magnetisch fokussierte Leistungsröhren mit einer zylinderförmigen Anode und einer zu dieser paralellen, länglichen, Elektronen emittierenden Kathodenanordnung, die sich in einem Schlitz befindet, der durch zwei einander gegenüberliegende Teile einer Steuerelektrodenanordnung gebildet wird. Derartige Röhren sind in den Patentschriften GB-PS 11 95 703, GB-PS 14 34 984 = DE-OS 24 32 489 und GB-PS 15 34 495 * DE-OS 28. 21 687 beschrieben =This invention relates to magnetically focused power tubes having a cylindrical anode and a emitting to this parallels elongated electron cathode assembly, which is located in a slot which is formed by two mutually opposite parts of a control electrode assembly. Such tubes are described in the patents GB-PS 11 95 703, GB-PS 14 34 984 = DE-OS 24 32 489 and GB-PS 15 34 495 * DE-OS 28 21 687 =
£n der OB-PS 14 34 984 = DE-OS 24 32 489 wird erstmals eine magnetisch fokussierte Leistungsröhre beschrieben, in der eine Steuerelektrode ein wichtiges bauliches äitiitzteil bildet, das die Kathode über dazwischenliegende isolierende Abstandshalter trägt. In der GB-PS 15 34 a DE-OS 28 21 687 wird eine magnetisch fokussierte Leistungsröhre hoher Leistungsfähigkeit beschrieben, die einen Wasserkühlmantel zur Kühlung der Anoden aufweist und eine davon getrennte Kühlanordnung zur Kühlung der Elektrode und der Kathode,£ n the OB-PS 14 34 984 = DE-OS 24 32 489 is the first time described a magnetically focused power tube in which a control electrode is an important structural element Äitiitzteil forms that the cathode over intermediate carries insulating spacers. In GB-PS 15 34 a DE-OS 28 21 687 is a magnetically focused power tube high performance described, which has a water cooling jacket for cooling the anodes and a separate cooling arrangement for cooling the electrode and the cathode,
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,The present invention is based on the object
ZT/P3-Bs/Gn - / -ZT / P3-Bs / Gn - / -
28.07.19-8107/28/19-81
G.H.G, Phipps 7-2G.H.G, Phipps 7-2
die Herstellung einer magnetisch fokussierten Leistungsröhre zu vereinfachen. to simplify the manufacture of a magnetically focused power tube.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung werden die Elektrodenteile so ausgebildet, daß sie gegenüber der Kathode Vertiefungen oder Aussparungen tragen, so daß der Schlitz nächst der Kathode breiter ist, als weiter von der Kathode entfernt.According to the present invention, the electrode parts designed so that they carry depressions or recesses opposite the cathode, so that the slot next to the cathode is wider than further away from the cathode.
Vorzugsweise wird die Steuerelektrode aus Metallblech gefertigt.The control electrode is preferably made from sheet metal.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der beiliegenden Zeichnungen weiter erläutert:In the following, the invention is illustrated by means of exemplary embodiments with the aid of the accompanying drawings further explained:
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel .für eine erfindungsgemäß aufgebaute magnetisch fokussierte Leistungsröhre mit Einzelkathode.Fig. 1 shows an embodiment .for an according to the invention Magnetically focused power tube with single cathode.
Fig. 2 zeigt schematisch den Teil X der Röhre von Fig. 1·,· der dort strichpunktiert umrandet angedeutet ist.FIG. 2 schematically shows part X of the tube from FIG. 1, which is indicated there with a dash-dotted border.
Fig. 3 ist die Seitenansicht einer ElektrodenanordnungFigure 3 is a side view of an electrode assembly
für eine magnetisch fokussierte Leistungsröhre mit vier Kathoden gemäß einem anderen Ausführungs-for a magnetically focused power tube with four cathodes according to another embodiment
beispiel der Erfindung.example of the invention.
Fig. 4 zeigt perspektivisch und unmaßstäblich eine der Rippen der Anordnung nach Fig. 3.FIG. 4 shows, in perspective and not to scale, one of the ribs of the arrangement according to FIG. 3.
G.H.G. Phipps 7-2G.H.G. Phipps 7-2
Fig. 5 zeigt schematisch die Ansicht eines Schnittmodells einer magnetisch fokussierten Leistungsröhre mit der Steuerelektrodenanordnung der Figuren 3 und 4.Fig. 5 shows a schematic view of a sectional model of a magnetically focused power tube with the control electrode arrangement of FIGS. 3 and 4.
Entsprechend Fig. 1 und 2 besitzt die Röhre eine zylinderförmige, aus Kupfer· gefertigte Anode 1, die im Schnitt gezeigt ist» Die Anode wird von einem Kühlmantel 1A umschlossen, der aus (nicht gezeigten) Wasserkühlkanälen zur Kühlung der Anode der Röhre besteht. Die Kühlwasseranschlußstutzen 1B und 1C sind dargestellt.According to FIGS. 1 and 2, the tube has a cylindrical anode 1 made of copper , which is shown in section. The anode is enclosed by a cooling jacket 1A which consists of water cooling channels (not shown) for cooling the anode of the tube. The cooling water connection pieces 1B and 1C are shown.
Innerhalb der Anode 1 befindet sich in Achsenrichtung eine metallische Steuerelektrodenanordnung 2, die aus Metallblech (Kupfer) geformt ist= Ihre Beine 3 sind auf einen Flansch 4 hart gelötet oder geschweißt. Entlang der ganzen Länge beider Teile bis hinab zu den Beinen und diese eingeschlossen trägt die Steuerelektrode 2 eine Vertiefung 5, die in Fig. 2 deutlicher dargestellt ist ο Auf der Außenseite der Elektrode erscheint entsprechend eine Erhöhung 6. Diese Anordnung aus Vertiefung und Erhöhung wurde aus einem ursprünglich ebenen Metallblechteil durch Kaltverformung hergestellt und anschließend bei 2A zu einer U-förmigen Steuerelektrode umgebogen. Bei 2B ist das Blech abgewinkelt, um, wie gezeigt, die abstehenden Beine 3 zu erhalten.Inside the anode 1 there is a metallic control electrode arrangement 2 in the axial direction, which is formed from sheet metal (copper) = its legs 3 are brazed or welded onto a flange 4. Along the entire length of both parts down to and including the legs, the control electrode 2 has a recess 5, which is shown more clearly in FIG. 2 o A corresponding elevation 6 appears on the outside of the electrode an originally flat sheet metal part produced by cold forming and then bent at 2A to form a U-shaped control electrode. At 2B the plate is angled to receive the protruding legs 3 as shown.
Am oberen Ende 2A der Elektrode steckt ein isolierender Abstandshalter 7 in einer Bohrung 8 (gestrichelt dargestellt) und wird dort durch ein Halteteil 9 in seiner Lage festgehalten. Ein ähnlicher Abstandshalter 10At the upper end 2A of the electrode, an insulating spacer 7 is inserted into a bore 8 (shown in dashed lines) and is held there by a holding part 9 in its Location held. A similar spacer 10
G.H.G. Phipps 7-2G.H.G. Phipps 7-2
steckt in einer Bohrung 11 eines kupfernen Querträgers 12, der dort an der Steuerelektrode hart angelötet oder angeschweißt ist, wo diese in die Beine 3 übergeht. Ein ähnliches Halteteil 13 hält den Abstandshalter 10 auf dem Querträger 12 in seiner Lage fest. Die Abstandshalter bestehen aus Aluminiumoxyd.is in a hole 11 of a copper cross member 12, which is hard soldered to the control electrode there or is welded where it merges into the legs 3. A similar holding part 13 holds the spacer 10 on the cross member 12 firmly in its position. The spacers consist of aluminum oxide.
Die Kathode 14 ist innerhalb des durch die beiden Teile der Elektrode 2 gebildeten Schlitzes und parallel zu diesem. Bedingt durch die beiderseitigen Vertiefungen 5 ist dieser Schlitz nächst der Kathode breiter und wird von der Kathode weg in Richtung auf die Anode zu schmäler.The cathode 14 is within and parallel to the slot formed by the two parts of the electrode 2. Due to the two-sided depressions 5, this slot is wider next to the cathode and is from the cathode to narrow away towards the anode.
Ein Heizelement 14A der Kathode wird von einem Elektronen emittierenden Mantel 14B umgeben. Verbindungsleitungen führen vom Heizelement zu den Heizanschlüssen T5 und Der linke Anschluß 16 dient gleichzeitig als Kathodenanschluß. A heating element 14A of the cathode is surrounded by an electron emissive jacket 14B. Connecting lines lead from the heating element to the heating connections T5 and The left connection 16 also serves as a cathode connection.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, isoliert ein ringförmiger keramischer Abstandshalter 17 den Flansch 4 von einem Anodenanschlußflansch 18.As can be seen from Fig. 1, an annular ceramic spacer 17 isolates the flange 4 from one Anode connection flange 18.
Die erfindungsgemäße Ausbildung von Vertiefungen 5 in der Steuerelektrode auf verschiedenen Seiten der Kathode erlaubt größere Herstellungs- und Montagetoleranzen, ohne die Eigenschaften der Röhre, insbesondere den Steuerstrom, stärker zu beeinflussen. Daher ist die Ausrich-. tung der Kathode innerhalb der Elektrode durch diese Art der Ausführung weit weniger kritisch. Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform die Verwendung von Metallblechteilen möglich, wobei die Anordnung aus Vertiefung undThe inventive formation of recesses 5 in the Control electrode on different sides of the cathode allows greater manufacturing and assembly tolerances without to influence the properties of the tube, in particular the control current, more strongly. Hence the alignment. This type of design means that the cathode within the electrode is far less critical. Furthermore is at this embodiment the use of sheet metal parts possible, whereby the arrangement of recess and
ö O β ooäo ο * yö O β ooäo ο * y
G.H.G. Phipps 7-2G.H.G. Phipps 7-2
Erhöhung eine wesentliche Versteifung des Metallblechteils darstellt. Außer dem Querträger 12 brauchen deshalb keine weiteren Versteifungs- oder Trägerteile verwendet werden.Increase represents a significant stiffening of the sheet metal part. In addition to the cross member 12 therefore need no further stiffening or support parts are used.
Die Figuren 3, 4 und 5 zeigen eine 4-Kathoden- Anordnung für eine 25 kW-Röhre. Fig« 3 zeigt deren Elektrodenanordnung die vollständig aus kupfernen Metallblechteilen zusammengesetzt ist. Die Elektrodenanordnung weist ein Paar Stützen 21 und 22 auf sowie ein Paar daran befestigter Querträger 23 und 24, jeweils mit U-förmigem Querschnitt. Jeder Querträger hat pro Kathode eine öffnung 25. In diesen öffnungen stecken isolierende ringförmige Abstandshalter 50 und 5!,ähnlich den Abstandshaltern 7 und 10 der Figuren 1 und 2. Diese Abstandshalter werden in ähnlicher Weise durch Halteteile in ihrer Lage festgehalten, wie dies durch die Halteteile 9 und 13 der Fig.Figures 3, 4 and 5 show a 4-cathode arrangement for a 25 kW tube. Fig. 3 shows their electrode arrangement, which is composed entirely of copper sheet metal parts. The electrode arrangement has a pair of supports 21 and 22 and a pair of cross members 23 and 24 attached thereto, each with a U-shaped cross section. Each cross member has an opening 25 per cathode. Insulating annular spacers 50 and 5! Are inserted in these openings, similar to spacers 7 and 10 in FIGS Holding parts 9 and 13 of Fig.
geschieht. Dazwischen ist je eine Kathode befestigt, ähnlich der Kathode 14 in Fig. 1. Der Übersichtlichkeit wegen ist in Fig. 3 nur eine Kathode dargestellt.happens. In between each a cathode is attached, similar to the cathode 14 in FIG. 1. For the sake of clarity, only one cathode is shown in FIG.
Zwischen den Querträgern 23 und 24 sitzen fünf Rippen 26. Wie Fig. 4 mit größerer Deutlichkeit zeigt, weist jede Rippe an jeder Seite eine Vertiefung 27 bzw. 28 auf, je mit kreisförmigem Querschnitt. Jede Rippe trägt Nuten - wie 29 und 30 - mit denen die Rippe in entsprechende (nicht dargestellte) Nuten an den Rändern der Querträger 23 und 24 eingepaßt wird, wobei die fünf Rippen gleichzeitig parallel zueinander justiert werden. Die Vertiefungen 27 und 28 bilden Abschnitte von Kreis zylindern j. deren Achse mit der Achse der zugehörigen Kathode zusammenfällt, wie dies deutlicher in Fig. 2 gezeigt ist.Between the cross members 23 and 24 sit five Ribs 26. As FIG. 4 shows with greater clarity, each rib has a recess 27 or a recess on each side. 28, each with a circular cross-section. Each rib carries grooves - like 29 and 30 - that the rib is in corresponding grooves (not shown) are fitted on the edges of the cross members 23 and 24, the five Ribs are adjusted parallel to each other at the same time. The depressions 27 and 28 form sections of circular cylinders j. their axis with the axis of the associated Cathode collapses, as shown more clearly in FIG.
G.H.G. Phipps 7-2G.H.G. Phipps 7-2
Wie oben erwähnt, sind die Steuerelektrodenteile aus Metallblech hergestellt. Auch die Rippen sind aus . Metallblech gefertigt, welches anschließend kalt verformt wird, um die Vertiefungen 27 und 28 auf beiden Seiten zu ■ erzielen.As mentioned above, the control electrode parts are made of sheet metal. The ribs are also off . Metal sheet made, which is then cold-formed to the recesses 27 and 28 on both sides to ■ achieve.
Die Stützen 21 und 22 haben umgebogene" Streifen 31 und 32, mit denen die ganze Anordnung am Flansch 41 der Röhre hart angelötet oder angeschweißt ist.The supports 21 and 22 have bent over "strips 31 and 32 with which the whole assembly is brazed or welded to the flange 41 of the tube.
Die Querträger 23 und 24 sind an den Stützen 21 und 22 hart angelötet oder angeschweißt. Damit ist die ganze Anordnung' starr.The cross members 23 and 24 are brazed or welded to the supports 21 and 22. So that's the whole Arrangement 'rigid.
Die Löcher 33 und 34 werden beim Justieren der Abstandst halter in den Querträgern verwendet.The holes 33 and 34 are when adjusting the spacing holder used in the cross members.
Fig. 5 zeigt schematisch eine kreisförmige Anode und einen Wasserkühlmantel 36, die zusammen mit einem angelöteten Deckel 37 und einem Anodenanschlußflansch eine ringförmige Wasserkühlkammer 39 bilden, die von (nicht dargestellten) Kühlwasseranschlüssen gespeist wird. Diese Anordnung ist auf einem ringförmigen Isolator 40 aus Aluminiumoxyd montiert, der andererseits an einem Flansch 41 befestigt ist und so für die Röhre als zweiter Kühler mit Kühlrippen 42 wirkt. Heizanschlußleitungen 43 und 44 verbinden die Kathodensammelschienen 43a und 44a mit den Heizanschlüssen 45 und 46, die ähnlich ausgeführt sind, wie die Heizanschlüsse 15 und 16 in Fig. 1 und ähnlich der Anordnung, die anhand von Fig. 1 der GB-PS 15 34 495= DE-OS 28 21 687 beschrieben ist.Fig. 5 shows schematically a circular anode and a water cooling jacket 36, which together with a soldered cover 37 and an anode connection flange form an annular water cooling chamber 39 which is fed by cooling water connections (not shown) will. This arrangement is on an annular insulator 40 assembled from aluminum oxide, which is on the other hand attached to a flange 41 and so for the Tube acts as a second cooler with cooling fins 42. Heating leads 43 and 44 connect the cathode bus bars 43a and 44a with the heating connections 45 and 46, which are designed similarly to the heating connections 15 and 16 in Fig. 1 and similar to the arrangement based on Fig. 1 of GB-PS 15 34 495 = DE-OS 28 21 687 is described.
ö a βö a β
G..H.G. Phipps 7-2G..H.G. Phipps 7-2
Weitere Versuche mit Vertiefungen mit V-förmigem Querschnitt brachten gleich gute Ergebnisse«Auch anders geformte Vertiefungen sind möglich.Further tests with recesses with a V-shaped cross-section yielded equally good results «Also differently shaped Deepening is possible.
Es wäre -z.B., möglich, eine "Vertiefung ohne Boden" zu verwenden, z.B. einen Längsschlitz in den Seitenteilen der Steuerelektrode. Weiterhin wäre es möglich, die Vertiefung oder den Schlitz in Längsrichtung diskontinuierlich auszuführen, z.B. als Serie von Vertiefungen oder Schlitzen. In diesem Fall könnte auch die Elektronen emittierende Oberfläche in entsprechender Weise . diskontinuierlich ausgeführt werden.For example, it would be possible to create a "bottomless recess" use, e.g. a longitudinal slot in the side parts of the control electrode. It would also be possible to use the Design the recess or the slot discontinuously in the longitudinal direction, e.g. as a series of recesses or slitting. In this case the electrons could too emitting surface in a corresponding manner. are carried out discontinuously.
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Claims (6)
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Family Applications (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: KLUNKER, H., DIPL.-ING. DR.RER.NAT. SCHMITT-NILSON |
|
| 8141 | Disposal/no request for examination |