DE539192C

DE539192C - Device for generating short electrical waves by means of four-electrode tubes

Info

Publication number: DE539192C
Application number: DEH122902D
Authority: DE
Original assignee: HANS ERICH HOLLMANN DR ING
Current assignee: HANS ERICH HOLLMANN DR ING
Priority date: 1929-08-14
Filing date: 1929-08-14
Publication date: 1931-11-23

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung zur Erzeugung kurzer elektrischer Wellen mittels Vierelektrodenröhren. Bekanntlich ist die Periode von Elektronenschwingungen in der bekannten Bremsfeldanordnung einer Elektronenröhre gleich der für eine Hin- und Rückbewegung der Elektronen erforderlichen Flugzeit. Praktisch hat sich dabei ergeben, daß die Wellenlänge nicht durch Verringerung dieser Flugzeit beliebig verkürzt werden kann, sondern daß bei zu geringen Elektrodenabständen und zu hohen Spannungen die Schwingungen aussetzen.The present invention is a device for generating short electrical Waves by means of four-electrode tubes. It is known that the period of electron oscillations is In the known braking field arrangement of an electron tube, it is the same as that for a back and forth movement of the electrons required flight time. In practice it has been found that the wavelength is not by reducing this flight time can be shortened arbitrarily, but that with to expose the vibrations to short electrode gaps and excessively high voltages.

Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil und besteht darin, daß beide Gitter einer Vierelektrodenröhre positive Potentiale gegenüber den anderen Elektroden haben und jedes Gitter mit einer oder mehreren Elektroden durch je ein schwingungsfähiges System verbunden ist. Hierdurch ist erreicht, daß die an die Schwingröhre angekoppelten Schwingungssysteme nicht in der Elektrodengrundfrequenz, sondern in einem Vielfachen derselben angeregt werden.The invention avoids this disadvantage and is that both grids one Four-electrode tubes have positive potentials with respect to the other electrodes and each Grid with one or more electrodes connected by an oscillating system each is. This ensures that the vibration systems coupled to the vibrating tube are not excited in the electrode fundamental frequency, but in a multiple thereof.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in drei Ausführungsbeispielen dargestellt. In the drawing, the subject matter of the invention is shown in three exemplary embodiments.

Bei der in Abb. 1 dargestellten Anordnung ist R die Schwingröhre, welche im Gegensatz zu den bisher in Bremsfeldanordnungen benutzten Zwei- oder Dreielektrodenröhren vier Elektroden enthält, nämlich eine Kathode K, zwei Gitterelektroden G und G' und eine Bremselektrode A. Beide Gitterelektroden er-In the arrangement shown in Fig. 1, R is the oscillating tube which, in contrast to the two or three electrode tubes previously used in braking field arrangements, contains four electrodes, namely a cathode K, two grid electrodes G and G ' and a braking electrode A. Both grid electrodes are

.15 halten dasselbe oder auch gering voneinander abweichende positive Potentiale, während die Bremselektrode entweder unmittelbar mit der Kathode verbunden wird oder ein schwach negatives Potential gegenüber der Kathode besitzt. Unter diesen Umständen vollzieht sich die Elektronenbewegung analog der in der bekannten Bremsfeldanordnung einer Dreielektrodenröhre stattfindenden, nur daß die Elektronen im vorliegenden Fall zwei Gitter nacheinander durchfliegen müssen und um dieselben herumpendeln. Die sich aus dieser Elektronenpendelbewegung ergebende Frequenz sei n. .15 hold the same or slightly different positive potentials, while the braking electrode is either connected directly to the cathode or has a slightly negative potential compared to the cathode. Under these circumstances, the electron movement takes place analogously to that which takes place in the known braking field arrangement of a three-electrode tube, except that in the present case the electrons have to fly through two grids one after the other and oscillate around them. The frequency resulting from this electron pendulum motion is n.

Mit den beiden Gittern G und G' ist nun auf die aus der Abb. 1 ersichtliche Weise ein abstimmbares Schwingungssystem *S" verbunden. Für dessen Anregung ist dann nicht mehr die Elektronengrundfrequenz n, sondern die sich aus der Elektronenlaufzeit zwischen den beiden Gittern ergebende Frequenz n' maßgebend. Wird daher das System auf diese Frequenz abgestimmt, so wird es beim Fortflug der Elektronen von der Kathode /C in der einen Richtung angestoßen, bleibt dann während der Elektronenumkehr vor der Bremselektrode A sich selbst überlassen und erhält beim Rückflug einen erneuten Anstoß in anderer Richtung, so daß der Schwingungszustand aufrechterhalten bleibt. Ersichtlich handelt es sich bei dem Vorgang um eine Art von Stoßerregung, wobei die Frequenz durch die Elektronenflugzeit zwischen den beiden Gittern bestimmt ist und infolgedessen die freie Elektronengrundfrequenz um ein Vielfaches übertrifft.With the two grids G and G 'is now in the position shown in Fig. 1, a tunable oscillation system * S ", respectively. Then is not for its excitation more electrons fundamental frequency n, but the resultant of the electron transit time between the two grids frequency n 'prevail. therefore, when the system is tuned to this frequency, it is in the started a direction in Fort flight of electrons from the cathode / C, then remains is left to itself during electron reversal before the suppressor electrode a and receives the return flight a fresh impetus In the other direction, so that the oscillation state is maintained.It can be seen that the process is a type of shock excitation, the frequency being determined by the electron flight time between the two grids and consequently exceeding the fundamental free electron frequency many times over.

Anstatt die beiden Gitter über ein gemeinsames Schwingungssystem zu verbinden, können dieselben auch nach Art der Abb. 2 über zwei Schwingungssysteme mit den- beiden anderen Elektroden, der Kathode und der Bremselektrode, verbunden werden.Instead of connecting the two grids via a common vibration system, they can also do the same in the manner of Fig. 2 via two oscillation systems with both of them other electrodes, the cathode and the braking electrode.

In dem Fall, daß die Eigenfrequenz des Schwingungssystems nicht genau der Frequenz η entspricht, sondern dieselbe übertrifft, findet in bekannter Weise eine Rückwirkung der in den Elektroden induzierten Wechselspannungen auf die Elektronenbewegung statt, so daß sich die Erregerfrequenz n' der Eigenfrequenz des Schwingungssystems angleicht (Frequenzrückkopplung).In the event that the natural frequency of the oscillation system does not exactly correspond to the frequency η , but exceeds it, the alternating voltages induced in the electrodes react in a known manner to the electron movement, so that the excitation frequency n ' adapts to the natural frequency of the oscillation system ( Frequency feedback).

So kann auch, um die Elektronengrundfrequenz durch Frequenzrückkopplung in bekannter Weise zu erhöhen, das eine Gitter G in bereits vorgeschlagener Weise mit der Bremselektrode A über ein zweites Schwingungssystem S', das auf eine oberhalb der freien Elektronengrundfrequenz liegende Eigenschwingungszahl abgestimmt wird, verbunden werden, wie es die Abb. 3 zeigt.Thus, in order to increase the fundamental electron frequency by frequency feedback in a known manner, one grid G can be connected in the manner already proposed to the braking electrode A via a second oscillation system S ' which is tuned to a natural frequency above the fundamental electron frequency, such as Fig. 3 shows it.

Hierdurch wird in bekannter Weise sowohl die Intensität als auch die Frequenz der Grundschwingung erhöht, was in gleicher Weise für das auf die weitaus höhere Frequenz abgestimmte Schwingungssystem 6" zutrifft- As a result, both the intensity and the frequency of the Fundamental oscillation increases, which in the same way for the much higher frequency coordinated vibration system 6 "applies-

Claims

Patent claims:

- i. Device for generating short electrical waves by means of four-electrode tubes, characterized in that both grids of a four-electrode tube have positive potentials with respect to the other Have electrodes and each grid is connected to one or more electrodes by a vibratory system is.

2. Device according to claim 1, characterized in that the two Positive potentials given to grids are different from one another.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that both grids are each connected to the other two electrodes via a vibration system.

4. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the two Grids are connected to each other by a vibratory system.

5. Device according to claim 4, characterized in that also one of the two positively charged grids with respect to the other electrodes via a second oscillation system with the Brake electrode is connected.

1 sheet of drawings