Röhrenanordnung zur Erzeugung ultrakurzer Wellen Die Erfindung betrifft
eine Röhrenanordnung zur Erzeugung ultrakurzer Wellen mit einem Schwringelektrodensy§tem,
'in welches ein Elektronenstrahl tangential eintritt. Gemäß einem früheren Vorschlage
ist eine solche Röhrenanordnung derart ausgebildet, daß das Schwingelektrodensystem
lediglich aus zu beiden Seiten des Elektronenstrahles angeordneten radial unterteilten
Seitenplatten besteht und daß die Kathode aus einem am Umfang des durch die Seitenplatten
begrenzten Raumes angeordneten ringförmigen emissionsfähigen Körper (Heizdralit)
besteht. Es entsteht also in dieser Röhre ein zusammenhängender Scheibenstrahl,
dessen Elektronen jedoch abweichend von den bekannten Scheibenstrahlen von einer
ringförmigen Außenkathode ausgehen und' spiralförmig gegen die Mitte der Röhre hin
wandern.Tube arrangement for generating ultrashort waves The invention relates to
a tube arrangement for generating ultra-short waves with an oscillating electrode system,
'into which an electron beam enters tangentially. According to an earlier suggestion
Such a tube arrangement is designed such that the vibrating electrode system
only from radially subdivided ones arranged on both sides of the electron beam
Side plates and that the cathode consists of one on the periphery of the side plates
ring-shaped emissive body (Heizdralit) arranged in a limited space
consists. A coherent disk beam is created in this tube,
the electrons of which, however, differ from the known disk beams from one
ring-shaped outer cathode and 'spiral towards the center of the tube
hike.
Damit sämtliche Elektronen dieses Scheibenstrahles von vornherein,
d. h. unmittelbar bei ihrem Eindringen in das Auskoppelsystem bzw. zwischen. die
Auskoppelfelder, die zwischen den Schlitzen radial angeordneter Semente entstehen,
.an der Energieabgabe an' den Außenkreis teilnehmen, muß angestrebt werden, daß
die einzelnen Elektronen des Scheibenstrahles auf tangentialen Bahnen in das magnetische
Steuerfeld und gleichzeitig zwischen die Auskoppelsegmente eindringen. Um dies nicht
nur, wie bekannlt, für diskrete Einzelstrahlen, von denen jeder von einem besonderen
Strahlerzeugungssystem ausgeht, sondern für die einzelnen
Elektronett des vorgeschlagenen Scheillcn-
strahls zu ermöglichen, wird gemäß der Er-
findung eine Anordnung getroffen, bei «wel-
cher die Elektronen vor ihrem Einstritt in
das Auskoppelsystein zusätzliche elektrische
oder magnetische Hilfsfelder durchlaufen und
eine Querablenkung :erfahren, durch welche
sie tangential an das Auskoppelsystem beran-
geführt werden.
In der Abb. i ist als einfachstes Ausfüh-
rungsbeispiel des Erfindungsgedankens eine
elektrostatische Hilfsablenkung der Elek-
tronen des Scheibenstrahls schematisch in
Aufsicht und im Schnitt dargestellt. Die
Anordnung der Auskoppelfelder entspricht
genau dem Hauptpatent. Um eine zentrale
Fangelektrode Z sind je vier radiale Seg-
mente P1' bis P:' und P," bis P," in 7\i-ei
parallelen Ebenen zueinander angeordnet.
Von diesen Segelenten sind sowohl diametral
gegenüberstehende in jeder Eirene als auch
in beiden Ebenen nebeneinanderliegendepaar-
weise miteinander verbunden, so dali zwei
Grüppen entstehen, die zu dem Anfachungs-
kreis führen. Dieses eigentliche Auskoppel-
sy-stem ist von einem ringförmigen Stralll-
erzeugungssystem konzentrisch umgeben, be-
stehend aus einem sich -zwischen den beiden
Ringen _-1' und _-I" erstreckenden Ringspalt,
der als ringförmiger Anodenschlitz tvirkt,
aus einer ringförmigen Glühkathode I@ und
aus einer diese nach rücktvärts abschirmenden
Elektrode Q von etwa Halbkreisförmigem
Querschnitt. Soweit entspricht die Röhre
grundsätzlich genau deal Angaben des Haupt-
patents. Abweichend hiervon befindet sich
nun aber zwischen .-1', --1" und K eine große
Zahl von radialen und in durch die Achse
gehenden Ebenen liegende Ablenkplatten B',
B", B' ... und C . C"_, C"' ... Die mit
den
gleichen Buchstaben bezeichneten Platten
sind jeweils untereinander verbunden, so daf.:
zwei Gruppen rB-Platten und C-Platten, ent-
stehen, die verschiedene konstante Spannun-
gen zugeführt erhalten. Auf diese «'eise ent-
stehen zwischen je zwei durch -verschiedene
Fuchstaben gekennzeichneten -Platten tang"n#
tiale Ablenkfelder, welche die von l@ aus-
gehenden und den Anodenschlitz durchsetzen-
den Elektronen auf den punktiert eingezeich-
neten Bahnen ablenken. Sollaki die Elek-
tronen in das durch das Auskoppelsystem
hindurchgehende magnetische Feld Ti mit
kreisförmigem Querschnitt geraten, werden
sie auf die aus der Zeichnung ersichtliche
Weise abgebogen und laufen tangrntial zwi-
schen die Segmente P,' bis 1'i' und PI"
bis P," ein. Hier werden sie beim Pas-
sieren der Schlitzfelder abgebremst und wik-
keln sich genau so, wie im Hauptpatent be-
schrieben, -auf Spiralbahnen zur Fangelek-
trodc Z hin auf, wobei si(. ihre hiiletisclie
l'nerg ie durch In$uenzwirkung an die Seg-
inunte P1' bis P,' und P," bis P1" und iiber
diese tin den Außenkreis abgeben. Zweck-
in erteilt erteilt man den Ab1c n hplatteil B', B"...
und C', C" ... im ganzen negative Poten-
tiale gegen die Kathode, so da-L') praktisch
alle von K ausgehenden Elektronen durch
den ringförmigen Anodenschlitz z;ischcn a'
und -d" abgesaugt werden, ohne daf5 rlie
Ablenkplatten selbst von Elekiroilen getr@@li-cn
werden. Die Unterteilun g in c-inzdne t<ingeii-
tiale Ablenkfelder bewirkt zwar eitle _lt@f-
teilung des zusammenhängcndun Scheiben-
strahls des Hauptpatents in zahlreiche Strahl-
sektoren, was jedoch für die `Virkun;@st@-eisr
der Turbinenröhre ohne Nachteil ist. Dur
Vergleich mit einer Dampf- oder @V@tssertur-
bine liegt bei dieser Röhre besonders nahe.
weil die Ablenkplatten B ... und C ... eine
gel"*isse Analogie in den I-citsrhaufeln einer
Turbine linden.
1n :ihnlicher Weise bestehr die @h@@ür@h-
keit, die zusätzliche t@luerablenkuilg in ta;i-
gentialer Richtung innerhalb des Anoden-
ringschlitzes zc@-isclicn _-l' und M" vorzu-
nehmen. indem man dis Hilfsplatten B'. I'" . . .
und C, C" .-.. nicht zwischen Kathode K
und Anode .1', A", sondern innerhalb d(@i-
Anodenringe anbringt. Die Hilfsfelder
wirken nunmehr auf die mit dur Volt-c-
schwindibkeit cics Anodenpo@:entials durch
den Schlitz zwischen .i' und .<l" llindurch-
tretenden Elektronen ebenso die Alilenk-
platten einer gewöhnlichen Iia:h@@dcns@rah@-
röhre.
Auf analoge Weise läl;tt sich di- tangrn-
tiale Ablenkung der Scheibens@raIlIeIcktroncn
auch durch ein magnetisches Zusatzrinbfeld
bewirken, wie an Hand der s^heinatischcn
Darstellung in Abb. a näher crlätitci-t sei.
1)1e Anordnung der =luslioppelsc'gilic@nte und
des l:rzetigungssy-stenis für den Sclieill(.n-
strahl entspricht vollkotnnien der .11>i1. t.
jedoch fallen nunmehr die t-tuerplattenß'.
B" ... und C , C" ... fort. Statt der zwi-
schen diesen erzeugten Felder durchlaufen
die Elektronen nach ihrem Austritt aua dein
Anodenschlitz e111 rlngklrmi-es illagnetischuS
Hilfsfeld H.,, dessen Kraftlinien dein kreis-
förmigen magnetischen Hauptfeld il'. ent-
gegengesetzt gerichtet sind. has Hilfsfeld Il:.
wird nun so einreguliert, dal:t clie Elektronen
auf den punktiert eiil@ezeicliiiet( il Bahnen
abgelenkt werden und ei:)cnso uic in _1h11. i
taii`ential zwischen die Auskoppelse-inente
P".' bis P,' und P," bis P," münden. In dein
dargestellten Beispiel werden die Beiden Fel-
der Ni und H, von zwei Topfinabneten .11'
und i11" erzeugt, deren Mittelpole das kreis-
förmige Hauptfeld TI, liefern, während die
beiden Mäntel das Hilfsfeld H., zischen sich
erzeugen. Die Nord- und Südpole dieser
Magneten sind mit N bzw. S bezeichnet. Es
ist klar, daß die beiden Magnetfelder jedoch
auch auf andere Weise, zum Beispiel unab-
hängig voneinander, erzeugt «-erden können,
ohne daß sich am Erfindungsprinzip -rund-
sätzlich etwas ändert.
Ferner findet das Erfindungsprinzip unver-
ändert auch dann Anwendung, wenn die An-
odenringe Z und A". gemäß der Lehre des
Hauptpatents weggelassen werden und wenn
die Scheibenstrahlelektronen durch die auf
hohem positiven Potential befindliche Zen-
tralelektrode Z beschleunigt werden.
So that all electrons of this disk beam from the start, ie immediately upon their penetration into the coupling-out system or between. The decoupling fields that arise between the slots of radially arranged elements, participate in the energy transfer to the outer circle, must be aimed at so that the individual electrons of the disk beam penetrate tangential paths into the magnetic control field and at the same time between the decoupling segments. Not only, as is known, for discrete individual beams, each of which originates from a particular beam generation system, but for the individual ones Electronette of the proposed Scheillcn-
to enable beam is, according to the
an arrangement was made in the case of «wel-
cher the electrons before they enter
the decoupling system additional electrical
or pass through auxiliary magnetic fields and
a lateral deflection: learn through which
it tangentially to the decoupling system
be guided.
In Fig. I, the simplest embodiment
Example of the inventive idea a
electrostatic auxiliary deflection of the elec-
tronen the disk beam schematically in
Top view and shown in section. the
Arrangement of the coupling fields corresponds
exactly the main patent. To a central
Collecting electrode Z are four radial seg-
elements P1 'to P:' and P, "to P," in 7 \ i-ei
arranged parallel planes to each other.
Of these sailing ducks are both diametrical
opposing in every Eirene as well
in both planes lying next to each other in pairs
wisely connected, so dali two
Groups arise that contribute to the
lead circle. This actual decoupling
system is made up of a ring-shaped jet
concentrically surrounding the generation system,
standing out of a self-between the two
Rings _-1 'and _-I "extending annular gap,
which acts as a ring-shaped anode slot,
from an annular hot cathode I @ and
from a backward shielding
Electrode Q of roughly semicircular shape
Cross-section. So far the tube corresponds
basically exactly the details of the main
patents. Deviating from this is
but now between.-1 ', --1 "and K a big one
Number of radial and in through the axis
baffles B 'lying on the planes,
B ", B ' ... and C. C" _, C "' ... The ones with the
plates marked with the same letters
are connected to each other, so that:
two groups of rB plates and C plates,
stand, the different constant voltages
gen received. In this way
stand between two by -different ones
Plates marked with letters tang "n #
tial deflection fields, which
outgoing and penetrate the anode slot-
the electrons on the dotted
deflect nice orbits. Sollaki the elec-
tronen in through the decoupling system
passing through magnetic field Ti with
circular cross-section advised to be
them to the one shown in the drawing
Way and run tangrntially between
between the segments P, 'to 1'i' and PI "
to P, "a. Here they are
the slotted fields are slowed down and
are exactly the same as in the main patent
wrote, -on spiral tracks to the Fangelek-
trodc Z, where si (. their hiiletisclie
l'nergy through in $ inencance to the seg-
inunit P1 'to P,' and P, "to P1" and over
this tin give the outer circle. Purpose-
in is granted the Ab1c n hplatteil B ', B "...
and C ', C " ... on the whole negative potential
tiale against the cathode, so da-L ') practical
all electrons emanating from K pass through
the ring-shaped anode slot z; ischcn a '
and -d "can be sucked off without rlie
Deflectors themselves from Elekiroilen Getr @@ li-cn
will. The subdivision into c-incdne t <ingeii-
tial deflection fields cause vain _lt @ f-
division of the contiguous
beam of the main patent into numerous beam
sectors, which, however, applies to the `Virkun; @ st @ -eisr
the turbine tube is without disadvantage. major
Comparison with a steam or @ V @ tssertur-
bine is particularly close with this tube.
because the baffles B ... and C ... one
gel "* isse analogy in the I-citsrhaufeln one
Linden turbine.
1n: Similarly, the @ h @@ ür @ h-
ability, the additional t @ luerablenkuilg in ta; i-
direction within the anode
ring slot zc @ -isclicn _-l 'and M "vorzu-
to take. by placing the auxiliary plates B '. I '"...
and C , C ".- .. not between cathode K
and anode .1 ', A ", but within d (@ i-
Attaches anode rings. The auxiliary fields
now act on those with major volt-c-
dizziness cics anode po @: entials through
the slit between .i 'and. <l "llin-
when electrons step, the all-steering
plates of an ordinary Iia: h @@ dcns @ rah @ -
tube.
In an analogous way, it is possible to
tial deflection of the panes @ raIlIeIcktroncn
also through an additional magnetic field
effect, as with the help of the family table
Representation in Fig. A is closer to crlätitci-t.
1) 1e arrangement of the = luslioppelsc'gilic @ nte and
of the maintenance system for the lock (.n-
Beam corresponds to full cotnia of .11> i1. t.
however, the t-door plates now fall.
B "... and C , C" ... continued. Instead of the
between these generated fields
the electrons after their exit aua your
Anode slot e111 rlngklrmi-es illagneticuS
Auxiliary field H., Whose lines of force are your circular
shaped main magnetic field il '. un-
are directed in opposite directions. has auxiliary field Il :.
is now regulated in such a way that the electrons
on the dotted eiil @ ezeicliiiet (il webs
be distracted and ei:) cnso uic in _1h11. i
tai`ential between the decoupling elements
P ". ' to P, 'and P, "to P," flow into your
the example shown, the two fields
the Ni and H, from two top finals .11 '
and i11 ", whose center poles are the circular
shaped main field TI, deliver while the
both coats the auxiliary field H., hiss
produce. The north and south poles of these
Magnets are labeled N and S, respectively. It
it is clear that the two magnetic fields, however
also in other ways, for example independently
dependent on one another, generated "- can earth,
without affecting the principle of the invention
additionally changes something.
Furthermore, the principle of the invention is
also changes application if the
odenrings Z and A ". according to the teaching of
Main patent to be omitted and if
the disk beam electrons through the
high positive potential
central electrode Z are accelerated.