DE809328C - Hochfrequenzschwingungserzeuger vom Reflexionstyp - Google Patents

Hochfrequenzschwingungserzeuger vom Reflexionstyp

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DE809328C
DE809328C DEP28878D DEP0028878D DE809328C DE 809328 C DE809328 C DE 809328C DE P28878 D DEP28878 D DE P28878D DE P0028878 D DEP0028878 D DE P0028878D DE 809328 C DE809328 C DE 809328C
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grid
electron
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gap
electron beam
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DEP28878D
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John Robinson Pierce
William Gerald Shepherd
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AT&T Corp
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Western Electric Co Inc
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    • H01J25/02Tubes with electron stream modulated in velocity or density in a modulator zone and thereafter giving up energy in an inducing zone, the zones being associated with one or more resonators
    • H01J25/22Reflex klystrons, i.e. tubes having one or more resonators, with a single reflection of the electron stream, and in which the stream is modulated mainly by velocity in the modulator zone
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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)

  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 Zeichnungen
    884 7.51
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