DE809328C - Hochfrequenzschwingungserzeuger vom Reflexionstyp - Google Patents
Hochfrequenzschwingungserzeuger vom ReflexionstypInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Hochfrequenzschwingungserzeuger vom Reflexionstyp.
In Schwingungserzeugern vom Reflexionstyp wird ein Elektronenstrom durch einen Spalt in
einem Hochfrequenzkreiselement, z. B. einem Hohlraumresonator, geschleudert, wobei er hinsichtlich
seiner Geschwindigkeit geändert wird und in einen Bereich zwischen dem Spalt und einer Reflektorelektrode
eintritt, in welchem die Geschwindigkeitsschwankungen in Dichteschwankungen umgewandelt
werden und die Richtung der Elektronenbewegung eine Umkehrung erfährt. Die Elektronen
werden dann erneut in den Spalt geschleudert, und zwar entgegengesetzt der ersten Schleuderrichtung,
und geben Energie an das Kreiselement ab, um die Schwingungen aufrechtzuerhalten. Die Betriebsfrequenz solcher Schwingungserzeuger kann über
einen weiten Bereich geändert werden, indem man das Hochfrequenzkreiselement oder den Hohlraumresonator
verändert. Man kann solche Vorrichtun- ao gen auch elektronisch abstimmen, d. h. man kann
die Betriebsfrequenz in einem kleinen Bereich -verändern, indem man das Potential der Reflektorelektrode
ändert. Die Amplitude der Schwingung ändert sich, wenn die Frequenz durch Umstellung
des Reflektorpotentials eine Änderung erfährt.
Es wurde festgestellt, daß in solchen Vorrichtungen die Amplitude der Schwingungen nicht eine
eindeutige Funktion des Potentials der Reflefatorelektrode ist. Wenn dieses Potential von kleinen
Werten durch den Bereich, wo Schwingungen auftreten, bis zu großen Werten, wo die Schwingung
aufhört, verändert und danach herabgesetzt wird, trkt eine Art Hysteresis an einer oder verschiedenen
Stellen des Potentialbereichs auf. Wenn daher die Schwingung über bestimmte Bereiche des Reflektor-
elektrodenpotentials einmal einen hohen Amplitudenspiegel
erreicht hat, wird sie sich selbst aufrechterhalten, obgleich über die gleichen Bereiche
aus einem nicht schwingenden Anfangszustand heraus keine Schwingungen zustande kommen. Diese
ungleichförmige Betriebscharakteristik ist natürlich unerwünscht. Wenn z. B. während des Betriebes der
Vorrichtung die Spannungsversorgung der Vorrichtung unterbrochen wird, können sich Schwingungen
nicht ausbilden, auch nicht, wenn die Spannung wieder angelegt und auf die Höhe gebracht
ist, die vor der Unterbrechung bestanden hat.
Was man sich bei Schwingungserzeugern des Reflektortyps wünscht, sind hoher innerer Leitwert
und großes Verhältnis zwischen innerem Leitwert und Kapazität zwischen den den Spalt begrenzenden
Elektroden. Sowohl der innere Leitwert als auch das angegebene Verhältnis beeinflussen den
Frequenzbereich, über welchen die Vorrichtung elektronisch abgestimmt werden kann. Allgemein
gilt: Je höher der innere Leitwert, desto größer ist dieser Frequenzbereich, und je größer das genannte
Verhältnis, desto größer ist dieser Bereich.
Die Verwirklichung eines hohen inneren Leitwerts setzt unter anderem die Erreichung kräftiger,
auf die Elektronen in beiden Richtungen ihrer Wanderung durch den Spalt wirkender Felder voraus.
Solche Felder erhält man durch Verwendung quer zu den Enden des Spalts Hegender Gitter. Die Gitter
bringen aber das Problem der Wärmeabstrahlung mit sich, und die erzielbare Leistung der Vorrichtung
ist abhängig von den Grenzen der Wärmeabgabe der Gitter. Um eine Überhitzung der Gitter
zu vermeiden, muß über den Gittern eine genügend niedrige Stromdichte aufrechterhalten werden. Die
Wärmeabgabefähigkeit der Gitter ist natürlich von der Größe der Gitter abhängig. Indessen ist die
Kapazität zwischen den Gittern ebenfalls von der Größe der Gitter abhängig, un4 daher kann man
die Gitter nicht unangemessen vergrößern, um ihre Wärmeabgabefähigkeit zu vergrößern, und zwar
» wegen der gleichzeitigen Vergrößerung der Kapazität zwischen den Gittern.
Wie bereits gesagt, kann die Betriebsfrequenz von ♦5 Schwingungserzeugern des Reflektortyps über einen
recht weiten Bereich geändert werden, indem man das dem Spalt zugeordnete Hochfrequenzkreiselement
verändert. Um mit einer solchen Maßnahme einen optimalen Betrieb zu verwirklichen, ist eine
wesentliche Änderung der Elektronendurchgangszeit im Bereich zwischen dem Spalt und der Reflektorelektrode
erforderlich; die Durchgangszeit umfaßt hierbei die Dauer der Vorwärts- und der Rückwärtsbewegung
der Elektronen. Diese Durchgangszeit ist abhängig von dem Potential der Reflektorelektrode,
und in bekann ten. Einrichtungen hat die Verwirklichung optimalen Betriebs mit großen,
durch Änderungen in dem Hochfrequenzkreiselement bedingten Änderungen in der Betriebsfrequenz
verhältnismäßig große Umstellungen hinsichtlich des Potentials der Reflektorelektroden erforderlich
gemacht.
Ein allgemeines Ziel der Erfindung besteht darin, die Betriebscharakteristiken elektronischer Schwingungserzeuger
des Reflektortyps zu verbessern. Insbesondere zielt die Erfindung darauf ab, die Hysteresiseffekte
in Elektronenschwingungserzeugern des Reflektortyps im wesentlichen auszuschalten, ihren
Betriebsfrequenzbereich und den elektronischen Abstimmungsbereich zu vergrößern, einen hohen inneren
Leitwert und ein großes Verhältnis zwischen innerem Leitwert und Kapazität für solche Erzeuger
zu erreichen und die Größe der Spannungsänderung an der Reflektorelektrode herabzusetzen, die erforderlich
ist, um bei Änderungen bezüglich der Betriebsfrequenz solcher Schwingungserzeuger optimalen
Betrieb zu gewährleisten.
Nach einer beispielsweise angegebenen Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Elektronenentladungsvorrichtung
ein Paar Gitter, die den Geschwindigikeitsänderungsspalt begrenzen, eine Elektronenerzeugungsvorrichtung, die einem
der Gitter gegenüberliegt, und eine Reflektorelektrode gegenüber dem anderen Gitter.
Nach einem Merkmal der Erfindung ist die Elektronenerzeugungsvorrichtung
so ausgeführt und angeordnet, daß sie ein hohles zylindrisches Elektronenbündel erzeugt, das quer und im wesentlichen
in axialer Richtung durch den Spalt geschleudert wird. Genauer gesagt: die Elektronenerzeugungsvorrichtung
besteht aus einer Kathode mit seitwärts zusammenhängender Elektronenemissionsfläche,
z. B. von runder Form, und mit einem zentralen, nach vorn vorspringenden Teil·, der
dem der Erzeugungsvorrichtung gegenüberliegenden Gitter zugekehrt ist, und einer das Elektronenbündel
formenden, an die Kathode anschließenden Elektrode, welche im Verein mit dem Gittergerüst
die von der Emissionsfläche ausgehenden Elektronen zu einem hohlen Bündel konzentriert, in welchem
anschließend an das Gitter ein im wesentlichen paralleler Elektronenstrom besteht. Nach einer besonders
vorteilhaften Ausführung hat der nach vorn vorspringende Teil die Form eines Hornes. Aber
der Teil kann auch anders geformt, z. B. konisch oder zylindrisch ausgeführt sein.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung haben die Reflektorelektrode und das derselben
gegenüberliegende Gitter einander zugekehrte Flächen von vorbestimmter Gestaltung, derart, daß
der durch den Spalt geschleuderte Elektronenstrom zu einem hohlen Bündel von größerem Durchmesser
geformt, durch den Spalt hindurch reflektiert und im wesentlichen auf eine ringförmige Vollwandfläche
des Gittergestells fokussiert wird, die dem Elektronenerzeuger gegenüber außerhalb des eigentlichen
Gitters liegt.
Die Erfindung und ihre obenerwähnten sowie weiteren Kennzeichen werden besser und ganz verständlich
aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt
Fig. ι einen Längsschnitt durch eine Elektronenentladungsvorrichtung
gemäß einer Ausführungsform nach der Erfindung,
Fig. 2 ein Schaubild, welches die Bildung der Elektronen in der Vorrichtung nach Fig. 1 zeigt,
die Linien gleicher Spannung wiedergibt in dem Bereich zwischen der Reflektorelektrode und dem
gegenüberliegenden Gitter und außerdem die Flugbahnen der Elektronen in der Vorrichtung veranschaulicht,
Fig. 3 ein Kurvenbild, welches typische Beziehungen zwischen Ausgangsleistung und Reflektorelektrodenspannung
bei Vorrichtungen veranschaulicht, in welchen Hysteresiseffekte auftreten.
ίο Die in Fig. ι der Zeichnung dargestellte Elektronenentladungsvorrichtung
besteht aus einer zylindrischen metallischen Hülle io, die einen Endteil
11 von kleinerem Durchmesser aufweist und mittels eines metallischen Kopfstückes 12 geschlossen wird.
Das Kopfstück ist mit Tüllen 13 versehen, in welchem
Zuführungsleiter 14 mittels Glastropfen 15 dicht eingeschmolzen sind. In der Hülle 10 ist ein
metallisches Gittergestell angebracht, das einen sich seitwärts erstreckenden metallischen Ringteil 16,
der an der Innenwand der Hülle befestigt ist, einen mit dem Ringteil 16 aus einem Stück bestehenden
zylindrischen Teil 17 und ein Gitter 18 aufweist, das sich quer über ein Ende des zylindrischen Teils
17 erstreckt. Der Teil 17 ist frei von Bohrungen
und besitzt einen abgerundeten Wandendteil 19.
In der Hülle ist eine zweite metallische Gittereinheit eingebaut, die aus einer ringförmigen, an
der Wand der Hülle 10 befestigten Stütze 20 und einem zentralen Maschengitter 21 besteht; das
Gitter 21 ist in Richtung zum Gitter 18 konvex, es
besitzt einen größeren Durchmesser als das Gitter
18 und liegt diesem gegenüber, so daß ein Spalt 22 gebildet wird.
Die beiden Gitter 18 und 21 bilden im Verein mit
ihren Haltern und den zwischen den Ringen 16 und 20 liegenden Teilen der Hülle die Begrenzung eines
Resonanzhohlraumes 23, in welchen eine Kopplungsschleife oder eine Koppelelektrode 24 hineinragt;
die Schleife ist an einen der Leiter 14 und an eine metallische Hülse 40 angeschlossen, die koaxial
zu diesem Leiter liegt. Der Resonanzhohlraum kann in verschiedener Weise so abgestimmt werden, daß
die Arbeitsfrequenz der Vorrichtung geändert wird.
In dem zylindrischen Teil 17 ist für die Erzeugung eines zylindrischen Elektronenbündels eine
Elektrode 25 mit aufgeweitetem Ende 26 eingebaut, die auf einem Sockel 27 sitzt, der seinerseits mittels
mehrerer Isolierstreifen 28, von denen nur einer gezeigt ist, von dem Kopfstück 12 getragen wird. Die
den Elektronenstrom formende Elektrode 25 um-. schließt eine Kathode, die aus dem Heizdraht 29
und einem zylindrischen Teil 30 besteht, von welchem nur die dem Gitter 18 zugekehrte Endfläche
mit einer Schicht aus Elektronen emittierendem Material überzogen ist. Diese Emissionsfläche,
welche bei der gezeigten Ausführung runde Form hat, ist mit einem zentralen, nach vorn vorspringenden
Teil versehen, der die Form eines Horns haben kann, wie gezeigt, oder andere, z. B. konische oder
zylindrische Gestalt haben mag. Wegen der Form der Emissionsfläche 31, 32 des aufgeweiteten Endteils
26 der den Strom formenden Elektrode 25 und wegen der gekrümmten Endwand 19 des Gittergestells
werden die von der Fläche 31, 32 ausgehenden Elektronen zu einem hohlzylindrischen Bündel
konzentriert, das koaxial zum Elektrodensystem verläuft und in welchem in dem an das Gitter 18 anstoßenden
Bereich die Elektronenbewegung im wesentlichen parallel ist.
Da die Emissionsfläche 31, 32 seitwärts durchlaufend
ist, so ist es verständlich, daß alle Flächenelemente derselben zu dem Strom beitragen, so daß
mit einer Kathode von vergleichsweise kleinem Durchmesser ein kräftiger Stromfluß erhalten wird
und außerdem im wesentlichen gleichmäßige Raumladeeffekte vor der Kathode zustande kommen. Es
ist ferner zu bemerken, daß, wie in Fig. 2 veranschaulicht, die Elektronen zu einem hohlen
Bündel konzentriert werden, dessen äußerer Durchmesser ein wenig kleiner ist als der Durchmesser des
Gitters 18, und der einen Bereich des Gitters 18 nahe an dessen Umfang passiert. Die Stromdichte
des Bündels ist in diesem Bereich verhältnismäßig gering, so daß die örtliche Erhitzung des Gitters
nicht stark ist. Wenn eine solche Erhitzung auftritt, so liegt sie in dem an den Träger 17 anschließenden
Teil des Gitters, und daher ist eine rasche Wärmeableitung von dem Gitter gewährleistet. Infolgedessen
ist eine übermäßige Erhitzung des Gitters 18 vermieden, und es ist möglich, ein im Verhältnis
zum gesamten Entladungsstrom kleines Gitter zu verwenden. Die Kapazität zwischen den Gittern 18
und 21 wird entsprechend klein ausfallen.
Gegenüber dem Gitter 21 ist mittels eines Zuführungsleiters
33, der in einer Tülle 34 am Endteil 11 mittels eines Glastropfens dicht eingeschmolzen
ist, eine Reflektorelektrode angebracht, welche koaxial zur Kathode und zu den Gitterelementen
liegt. Die Reflektorelektrode enthält einen äußeren zylindrischen Teil 36, einen tellerförmigen oder eingebogenen
mittleren Teil 37, dessen konvexe Fläche dem Gitter 21 zugekehrt ist, und einen zentralen
zylindrischen Teil 38, der in Richtung zum Gitter 21 vorspringt.
Beim Betrieb der Vorrichtung wird die die Entladung formende Elektrode 25 auf Kathodenpotential
oder auf einem gegenüber der Kathode schwach negativen Potential gehalten; die Gitter 18 und 21
erhalten eine positive Vorspannung gegenüber der Kathode, und die Reflektorelektrode wird mit Bezug
auf die Kathode auf einem negativen Potential gehalten. Die von der Kathode ausgehenden Elektronen
werden, wie bereits erwähnt, zu einem hohlen zylindrischen Bündel konzentriert und durch den
Spalt 22 geschleudert, wo sie eine Geschwindigkeitsänderung erfahren. Der hinsichtlich seiner Geschwindigkeit
variierte Strom wird in dem Raum zwischen Gitter 21 und Reflektorelektrode in einen
hinsichtlich seiner Dichte variierten Strom umgewandelt, welcher durch das Gitter 21 hindurch in
umgekehrter Richtung geschleudert wird. Der umgekehrte Elektronenstrom liefert Energie an das
Feld innerhalb des Resonanzhohlraumes 23, wodurch die Schwingung aufrechterhalten wird.
Die einander gegenüberliegenden Flächen des Gitters 21 und der Reflektorelektrode sind so ge-
staltet, daß die in den Bereich zwischen Gitter 21 und Reflektorelektrode geschleuderten Elektronen in
ihrer Bewegungsrichtung gewendet und durch das Gitter 21 in der Form eines hohlen zylindrischen
Bündels geschleudert werden, das einen größeren Durchmesser als das vorwärts geschleuderte Bündel
hat und im wesentlichen auf die Wand 19 fokussiert ist. Die erforderliche Gestaltung dieser Flächen
kann in jeder besonderen Vorrichtung in bekannter Weise bestimmt werden, z. B. dadurch, daß in
einem elektrolytischen Trog die Linien gleichen Potentials in dem Bereich zwischen diesen Flächen
ermittelt und die Flugbahnen der Elektronen berechnet werden. In der besonderen Ausführung gemaß
Fig. 2 kennzeichnen die Linien E den Verlauf der Äquipotentiallinien, wobei difc Zahlen an diesen
Linien ihre Potentiale als Bruchteile der gesamten Gleichstrompotentialdifferenz zwischen dem Gitter
21 und der Reflektorelektrode angeben. Der Innendurchmesser
des Elektronenbündels beträgt bei dieser Ausführung nahezu 0,254 cm und der Außenr
durchmesser nahezu 0,508 cm. Die übrigen Abmessungen nach Fig. 2 sind maßstabgerecht.
Es ist erkennbar, daß die sich einander gegenas überliegenden Flächen des Gitters 21 und des
Zwischenteils 37 der Reflektorelektrode in Richtung auf die Kathode konvex sind und daß die dem
Gitter 21 zugekehrten Flächen der Reflektorelektrode eine ringförmige Nische bilden, gegen welche
der Elektronenstrom zunächst geschleudert wird. Dank der Gestaltung der in Frage kommenden
Flächen werden die Elektronen, von welchen typische Flugbahnen durch die Linien L in Fig. 2
veranschaulicht sind und welche in den Bereich zwischen dem Gitter 21 und der Reflektorelektrode
eintreten, wie bereits erwähnt, in ihrer Richtung umgedreht, zu einem Hohlzylinderbündel, dessen
Durchmesser größer ist als derjenige des Gitters 18,
konzentriert und durch das Gitter 21 hindurch gegen die Ringwand 19 geschleudert, auf welche
der umgedrehte Strom fokussiert ist.
Wie schon erwähnt wurde, tritt in bekannten Schwingungserzeugern des Reflektionstyps ein
Hysteresiseffekt auf, woraus sich eine ungleichförmige Arbeitscharakteristik ergibt. Typische
Schaubilder der Ausgangsleistung in Abhängigkeit von dem Potential der Reflektorelektroden sind für
solche Vorrichtungen in Fig. 3 gezeigt, wobei das Bild ο die Kennlinie für den Fall angibt, daß das
Potential der Reflektorelektrode gegenüber der Kathode allmählich mehr negativ eingestellt wird,
während Bild b die Kennlinie zeigt, wenn das Potential der Reflektorelektrode gegen die Kathode
fortschreitend weniger negativ eingestellt wird; für beide Fälle ist der Spannungsbereich gleich groß.
Wie erkennbar, kann Hysteresis in dem Bereich x-y und/oder in dem Bereich x'-yr auftreten.
Wenn auch die Erfindung dadurch nicht eingeschränkt sein soll, wird angenommen, daß die
folgende Theorie den Hysteresiseffekt verständlich macht. Es bestehen zwei Ursachen für eine Leitung
durch den Spalt 22; die eine ist gegeben durch die Geschwindigkeitsänderung, die der Strom beim
Vorwärtsdurchschleudern durch den Spalt 22 gegen die Reflektorelektrode erfährt, und durch die anschließende
Bündelung der Elektronen im Raum zwischen dem Gitter 21 und der Reflektorelektrode.
Die andere Ursache ist gegeben durch den hinsichtlich Dichte und Geschwindigkeit veränderten Strom,
welcher den Spalt 22 in der umgekehrten Richtung durchquert. Wenn der gebündelte und hinsichtlich
seiner Geschwindigkeit veränderte Elektronenstrom durch das Gitter 18 in den Bereich zwischen diesem
Gitter und der Kathode gelangt, so bewirkt er infolge der Zusammenwirkung von Raumladungsein-
flüssen Reflexion und Gruppenbildung und Wegfangung durch die Kathode eine Dichteänderung in
dem Strom, der in Richtung zum Gitter 18 geschleudert wird. Diese Dichteänderung entspricht
einem zweiten Leitwertfaktor zusätzlich zu demjenigen, der durch die anfängliche Geschwindigkeitsänderung
und Gruppenbildung der Elektronen in dem Raum zwischen dem Gitter 21 und der Reflektorelektrode
gegeben ist. Für kleine Schwingungsamplituden wirken die beiden Leitwertfaktoren
gegeneinander, so daß die Neigung zum Schwingen schwach ist. Wenn aber die Schwingungsamplitude
größer wird, so nimmt der zweite, entgegenwirkende Leitwertfaktor ab, und das System hat das Bestreben, immer stärker zu schwingen,
bis bei einer großen Schwingungsamplitude ein Gleichgewicht erreicht ist.
In Vorrichtungen, die entsprechend der Erfindung gebaut sind, werden die zurückgeworfenen Elektronen
von der vollen Wand 19 aufgefangen; da- 9^
her werden im wesentlichen keine dieser Elektronen in den Bereich zwischen der Kathode und dem
Gitter 18 eintreten. Damit ist also der zweite, entgegenwirkende Leitwertfaktor ausgeschaltet; ebenso
ist der Hysteresiseffekt ausgeschaltet, und die loe
Arbeitscharakteristik ist gleichförmig.
Es sei weiterhin bemerkt, daß die Verhinderung des Eintritts der reflektierten Elektronen in den
Kathodenbereich die Bombardierung der Kathode mit solchen Elektronen unmöglich macht und eine
Überhitzung oder Änderung der Kathodenbeheizung ausschließt, wodurch die Lebensdauer der Kathode
erhöht und die Gleichförmigkeit der Kathodenemission sichergestellt werden.
Wie bereits erläutert worden ist, kann man die Arbeitsfrequenz der Vorrichtung durch Veränderung
des Resonanzhohlraumes ändern. Wenn die Frequenz in dieser Weise geändert wird, muß auch
die Durchgangszeit der Elektronen in dem Bereich zwischen dem Gitter 21 und der Reflektorelektrode *ι5
geändert werden, und zwar in beiden Strömungsrichtungen, damit günstigere Betriebsverhältnisse
bestehen. Das bedeutet, daß das Potential der Reflektorelektrode geändert wird, welches maßgeblich
für die Durchgangszeit bestimmend ist. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Äquipotentiallinien zwischen
dem Gitter 21 und der Reflektorelektrode nicht gleichmäßigen Abstand voneinander haben; das beruht
auf der Schirmwirkung des zentralen Teils 38 und des äußeren zylindrischen Teils 36 der Reflek- i»5
torelektrode. Wie Fig. 2 zeigt, haben dieÄquipoten-
tiallinien nächst der Reflektorelektrode einen größeren Abstand als die nächst dem Gitter 21. Daraus
ergibt sich eine verhältnismäßig starke Änderung hinsichtlich Weglänge und Durchgangszeit für die
Elektronen in dem Bereich zwischen dem Gitter 21 und der Reflektorelektrode, wenn die Spannung der
Reflektorelektrode eine Änderung erfährt. Wenn infolgedessen die Arbeitsfrequenz der Vorrichtung
durch Änderung des Resonanzhohlraumes beeinflußt wird, so ist lediglich eine verhältnismäßig geringe
Änderung des Potentials der Reflektorelektrode erforderlich, um einen optimalen Betrieb aufrechtzuerhalten,
so daß man die Betriebsfrequenz über einen weiten Bereich ändern und optimalen Betrieb
aufrechterhalten kann durch kleine Änderungen des Potentials der Reflektorelektrode.
Wegen des verhältnismäßig großen Abstandes zwischen den Äquipotentiallinien im Vergleich zu
dem Abstand, in einem gleichförmigen Feld gleicher Ausdehnung und Spannung wird die Elektronendurchgangszeit
in dem Bereich zwischen dem Gitter 21 und der Reflektorelektrode in verhältnismäßig
großem Ausmaß durch die Geschwindigkeitsänderung beeinflußt, die die Elektronen beim Durchgang
durch den Spalt 22 in der Vorwärtsrichtung, d. h. auf ihrem Weg zur Reflektorelektrode erfahren. Das
wirkt sich in einer Erhöhung des inneren Leitwertes aus. Wie bereits bemerkt wurde, wird der innere
Leitwert auch durch den Umstand vergrößert, daß die Gitter 18 und 21 die Gewähr bieten, daß die
Elektronen in beiden Durchgangsrichtungen durch den Spalt 22 kräftigen Feldern ausgesetzt sind. Aus
diesem Grund und wegen der vergleichsweise geringen Größe der Gitter mit entsprechend geringer
Kapazität zwischen ihnen ist es verständlich, daß in Vorrichtungen, die der Erfindung gemäß gebaut
sind, ein hohes Verhältnis zwischen innerem Leitwert und Kapazität erzielt wird, woraus sich ein
großer Bereich für eine elektronische Abstimmung ergibt.
Claims (1)
- Patentansprüche:i. Hochfrequenzschwingungserzeuger vom Reflexionstyp, in welchem ein im wesentlichen paralleler Elektronenstrom von einem Elektronenerzeuger durch einen von zwei einander gegenüberliegenden Gittern gebildeten Spalt geschleudert wird, der einem Hochfrequenzkreis zugeordnet ist, wobei der Strom nach Durchgang durch den Spalt mittels einer Reflektorelektrode umgekehrt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektronenbündel im wesentlichen hohl ist und die Reflektorelektrode und das dieser zunächst liegende Gitter so gestaltet sind, daß die reflektierten Elektronen sich auf Bahnen bewegen, die außerhalb des einfallenden hohlen Elektronenbündels liegen und außerhalb der Peripherie des dem Elektronenerzeuger zunächstliegenden Gitters verlaufen.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektorelektrode und das derselben gegenüberliegende, den Spalt auf einer Seite begrenzende Gitter in den'einander zugekehrten Flächen so gestaltet sind, daß die reflektierten Elektronen die Form eines hohlen Elektronenbündels einnehmen, dessen Durchmesser größer ist als derjenige des anfänglichen, vom Elektronenerzeuger ausgehenden Elektronenbündels, und so gerichtet sind, daß sie auf einen vollwandigen .Träger auftreffen, der das den Spalt nach der anderen Seite begrenzende Gitter hält und außerhalb des Spalts liegt.3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoreleiktrode eine ringförmige, dem Elektronenbündel zugekehrte Nische aufweist, die koaxial zu dem zylindrischen Elektronenbündel liegt und so gestaltet ist, daß sie das einfallende hohlzylindrische Elektronenbündel als ein solches von größerem Durchmesser reflektiert.4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Nische der Reflektorelektrode zwischen einem zentralen und einem äußeren, zylindrisch geformten Teil liegt, die sich beide in Richtung zum Elektronenerzeuger erstrecken.5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das der Reflektorelektrode gegenüberliegende Gitter dem Elektronenerzeuger mit einer konvexen Fläche zugekehrt ist.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen884 7.51
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US459124A US2411913A (en) | 1942-09-21 | 1942-09-21 | Electron discharge device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE809328C true DE809328C (de) | 1951-07-26 |
Family
ID=23823504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEP28878D Expired DE809328C (de) | 1942-09-21 | 1948-12-31 | Hochfrequenzschwingungserzeuger vom Reflexionstyp |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US2411913A (de) |
BE (1) | BE468293A (de) |
CH (1) | CH260722A (de) |
DE (1) | DE809328C (de) |
GB (1) | GB592531A (de) |
NL (1) | NL70485C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1082986B (de) * | 1955-02-12 | 1960-06-09 | Telefunken Gmbh | Reflexionsklystron |
DE1204335B (de) * | 1954-12-23 | 1965-11-04 | Varian Associates | Reflexklystron |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2605443A (en) * | 1942-06-18 | 1952-07-29 | Sperry Corp | High-frequency tube structure |
US2540142A (en) * | 1942-10-17 | 1951-02-06 | Sperry Corp | High-frequency tube structure and system |
US2446379A (en) * | 1944-12-29 | 1948-08-03 | Gen Electric | Electron tube structure |
US2464801A (en) * | 1946-04-23 | 1949-03-22 | Raytheon Mfg Co | Velocity-modulated electrondischarge device |
FR966309A (fr) * | 1948-05-05 | 1950-10-06 | Csf | Perfectionnements aux tubes à modulation de vitesse du type reflex |
US2757314A (en) * | 1951-01-19 | 1956-07-31 | Westinghouse Electric Corp | Resnatron |
US2760104A (en) * | 1951-04-11 | 1956-08-21 | Westinghouse Electric Corp | Resnatron with separate retarding field |
US2789249A (en) * | 1951-06-01 | 1957-04-16 | Sylvania Electric Prod | Reflex klystrons |
US2740913A (en) * | 1951-11-01 | 1956-04-03 | Itt | Electron gun |
US2794931A (en) * | 1952-04-08 | 1957-06-04 | Raytheon Mfg Co | Retarding field oscillators |
US2825843A (en) * | 1953-01-05 | 1958-03-04 | Eitel Mccullough Inc | Reflex oscillator tube |
US3043985A (en) * | 1959-03-18 | 1962-07-10 | Eitel Mccullough Inc | Reflex klystron |
DE1262459B (de) * | 1959-03-18 | 1968-03-07 | Varian Associates | Reflexklystron mit einer besonders ausgebildeten Reflektorelektrode |
US3226595A (en) * | 1960-03-31 | 1965-12-28 | Rca Corp | Low noise electron gun |
-
1942
- 1942-09-21 US US459124A patent/US2411913A/en not_active Expired - Lifetime
-
1944
- 1944-05-12 GB GB9184/44A patent/GB592531A/en not_active Expired
-
1946
- 1946-09-12 CH CH260722D patent/CH260722A/fr unknown
- 1946-10-03 BE BE468293A patent/BE468293A/fr unknown
- 1946-10-11 NL NL128101A patent/NL70485C/nl active
-
1948
- 1948-12-31 DE DEP28878D patent/DE809328C/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1204335B (de) * | 1954-12-23 | 1965-11-04 | Varian Associates | Reflexklystron |
DE1082986B (de) * | 1955-02-12 | 1960-06-09 | Telefunken Gmbh | Reflexionsklystron |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL70485C (de) | 1952-07-16 |
US2411913A (en) | 1946-12-03 |
BE468293A (de) | 1946-11-30 |
GB592531A (en) | 1947-09-22 |
CH260722A (fr) | 1949-03-31 |
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