DE856669C - Elektronenquelle mit kleinen Ausmassen zur Lieferung eines hohen Spitzenstromes in Verbindung mit einer Kurzwellenroehre - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 24. NOVEMBER 1952

R 4400 VJJJcI2 τ χ

Dk- vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Elektronenquelle tür Kurzwellenröhren, insbesondere für solche der Magnetronbauart, die in der Lage ist. große Stromhöchstwerte zu liefern.

In Kurzwellen röhren, hauptsächlich in denjenigen der Magnetronbauart, von denen die Lieferung von verhältnismäßig großen Stromhöchstwerten verlangt wird, bestanden bisher verschiedene Schwierigkeiten. Die Elektronenquelle!! (Kathoden) solcher Vorrichtungen wurden auf verhältnismäßig hohe Temperaturen erhitzt, um eine genügende Glühemission zur Erzeugung solcher Stromhöchstwerte zu erhalten. Solche Kathoden l>esitzen eine ungewöhnlich kurze Lebensdauer auf Grund der Tatsache, daß die Emissionsschicht, mit welcher die Kathoden gewöhnlich überzogen sind, rasch von der Kathode verschwindet. Dieser Effekt wird durch die Tatsache beschleunigt, daß der Belastungsstrom der Röhre danach trachtet, die Kathode zu überhitzen, so daß diese verbrennt. Die Technik hat sich gezwungen gesehen, komplizierte Regel- und Schutzeinrichtungen zu benutzen, um die Kathoden solcher Magnetronen vor dem Verbrennen zu schützen. Diese Schutz- und Regeleinrichtungen verhindern jedoch den Verlust der Emissionsschicht, der auf Grund der hohen Betriebstemperaturen der Kathode entsteht, welche eine kurze Lebensdauer derselben zur Folge haben,

nicht bemerkenswert. Es sind infolgedessen schon Magnetronbauarten vorgeschlagen worden, bei welchen durch die besondere Ausbildung und Anordnung von Sekundäremisisionselektrodien und entsprechende Anlegung der Magnetfelder eine übermäßige Erhitzung und damit die Zerstörung der auf diesen Elektroden befindlichen Sekundäremissionsschichten weitgehend vermieden werden kann. Infolge der 'besonderen baulichen Ausbildung dieser Art von Magnetronen ist jedoch in bezug auf die Größenabmessungen der Elektronenquellen eine untere Grenze und somit auch eine Grenze hinsichtlich ihrer Verwendbarkeit zur Erzeugung von ultrakurzen Wellen gegeben.

^J5 Auf Grund der vorliegenden Erfindung ist es möglich, Magnetrone auch noch in den Bereichen ultrakurzer Wellen anzuwenden, die aus den soeben angeführten Gründen dem Magnetron bisher unzugänglich waren.

Ein Erfindungsgegenstand ist es, eine Elektronenquelle (Kathode) einer Bauart zu schaffen, die große Spitzenströme liefert, wobei die Kathode normal bei einer Temperatur betrieben wird, die beträchtlich unter derjenigen Temperatur liegt, die ^a5 notwendig wäre, um solche Spitzenströme auf dem Wege der Glühemission zu erzeugen,

Ein anderer Erfindungsgegenstand ist es, das 01>enerwähnte in einer Kurzwellenröhre der Magnetronbauart zu erzielen.

Ein weiterer Gegenstand ist es, eine Kathode in so einer Vorrichtung zu entwerfen, die große Mengen von Sekundärelektronen ohne beträchtliche Zeitverzögerung emittiert und die eine lange Lebensdauer besitzt.

Ein weiterer Erfindungsgegenstand ist es, ein Magnetron zu entwerfen, das keine besonderen Regel- und Schutzeinrichtungen zur Verhinderung eines Verbrennens der Kathode benötigt.

Ferner ist es ein Erfindungsgegenstand, ein Magnetron zu konstruieren, welches in der Lage ist, eine größere Leistung zu liefern, als bisher möglich war.

Die vorhergehenden und andere Erfindungsgegenstände werden am besten aus der folgenden Be-Schreibung an Hand von Beispielen klar werden, \vol>ei auf die Zeichnungen hingewiesen wird.

Fig. ι und 2 sind schematische Darstellungen eines Magnetrons', die gewisse Betriebsmerkmale der Erfindung zeigen;

Fig. 3 ist ein Querschnitt einer Ausführung einer neuartigen Kathode;

Fig. 4 ist eine Teilansicht, die teilweise im Schnitt gezeigt wird, einer anderen Ausführung der neuartigen Kathode;

Fig. 5 ist eine Darstellung einer Magnetronbauart, in der die Erfindung angewendet ist, wobei Fig. 5 ein Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 6 ist, und

Fig. 6 ist ein Querschnitt des in Fig. 5 dargestellten Magnetrons längs der Linie 6-6 von Fig. 5 im Zusammenhang mit einer schematischen Darstellung eines Stromkreises, der zusammen mit genanntem Magnetron benutzt werden kann.

In Fig. ι stellen A_x und A₂ zwei Anoden eines Magnetrons mit gespaltener Anode dar. C ist die dazugehörige zentral gelegene Kathode. W'ie es bei dieser Vorrichtungsbauart üblich ist, wirkt darauf ein längs verlaufendes, in einer Richtung senkrecht zur Darstellungsebene von Fig. 1 sich erstreckendes magnetisches Feld. Die Kathode C ist an ein negatives Potential, während die Anoden A_x ηηά A₂ miteinander verbunden und an ein positives Potential angeschlossen sind. Vorrichtungen dieser Art werden bis zur Erreichung solcher Hochvakuumverhältnisse evakuiert, bei denen die noch vorhandene Gasfüllung keine bemerkenswerte Rolle mehr bei der Entladung spielt. Diese Magnetronenbauart erzeugt, wenn sie erregt wird, Hochfrequenzschwingungen, wodurch ein schwingendes elektrostatisches Feld zwischen den Anoden A₁ und A₂ entsteht. In einem Zeitaugenblick wird die Anode A_x positiver sein als die Anode A₂. Unter diesen Verhältnissen wird ein von der Kathode C emittiertes Elektron e durch das Potential der Anode A_x zu dieser hin beschleunigt. Das magnetische Feld jedoch zwingt das Elektron e auf eine gekrümmte Bahn und lenkt das Elektron in einem solchen Maß ab, daß es die Anode A_x nicht erreicht und auf die Anode A₂ fällt. Dieses verleiht der Vorrichtung eine negative Charakteristik und verursacht, daß sie als Oszillator arbeitet.

Unter den in der Erfindung beabsichtigten Verhältnissen, zusätzlich zu der in Verbindung mit Fig. ι beschriebenen Wirkungsweise, findet eine weitere Wirkung statt, die durch Fig. 2 dargestellt wird. Die Elektronenemission von C erzeugt eine Flektronenwolke im Raum um C. Ein Elektron e , das sonst auf der in Fig. 1 l>eschriebenen Bahn sich bewegen würde, erfährt von den anderen Elektronen in der Wolke 6" eine abstoßende Kraft, und somit erreicht es die Anoden A₁ oder A₂ nie, sondern fällt auf die Kathode zurück. Durch die Gegenwirkungen zwischen den Elektronen der Raumladungswolke kann, das Elektron e', bis es die Kathode C erreicht, entweder durch Stoß oder auf eine andere Weise beträchtliche Energie aufnehmen. Wenn man annimmt, daß die Röhre sich im Schwingungszustand befindet, so können die Elektronen e' auch eine beträchtliche Energiemenge von dem zwischen den l>eiden Anoden A_x und A₂ no schwingenden Feld aufnehmen. Das magnetische Feld trachtet danach, dem Elektron e auf seinem Weg um C herum eine bestimmte Bahnumlaufzeit zuzuordnen, die gleich der Schwingungsdauer der zwischen den Anoden A_x und A₂ auftretenden Spannung ist. Diese Verhältnisse erlauben dem schwingenden Feld seine Beschleunigungskraft auf das Elektron e' in der richtigen Phase und im richtigen Augenblick wirken zu lassen, so daß genanntem Elektron Energie zugeleitet wird.

Auf Grund der obenerwähnten Effekte kann man erreichen, daß Elektronen der Klasse e mit einer beträchtlichen Geschwindigkeit und Energie, die wesentlich mehr als 100 V betragen kann, auf die Kathode C fallen. Wenn die Kathode C so gebaut ist, daß sie eine gute Sekundäremission

besitzt, so kann solch ein anstoßendes Elektron die Ursache für die Emission von mehreren zusätzlichen Elektronen sein. Der Strom auf Grund der Sekundäremission kann ein Vielfaches sein von dem Strom, der durch einfache Glühemission bei der Betriebstemperatur der Kathode entsteht. Wenn außerdem von der Rohre beträchtlich vergrößerte Spitzenströme verlangt werden, so kann die Sekundäremission sehr viel verstärkt werden, so daß

ίο solche Spitzenströme ohne wesentliche Zeitverzögerung fließen können. Mit anderen Worten kann so eine Vorrichtung als elektronenvervielfachende Einrichtung betriel>en werden, bei welcher die Zahl der auf normalem Wege der Glühemission erzeugten Elektronen vervielfacht wird, so daß eine größere Anzahl Elektronen entsteht, die wiederum durch densell>en Prozeß vervielfacht wird.

Gemäß der Erfindung wird solche Sekundäremission dazu benutzt, einen großen Teil der Spitzenströme zu liefern, die von so einer Vorrichtung verlangt werden. Für diesen Zweck wird die Kathode vorzugsweise in einer besonderen Form, wie sie z. B. in Fig. 3 gezeigt wird, ausgeführt. Die dargestellte Kathode besteht aus einem Zylinder 1, der aus einem geeigneten Material, wie Tantal oder Nickel, hergestellt ist. In einer Ausführungsform dieser Kathode besaß der Zylinder einen Durchmesser von etwa 6 mm und eine Länge von angenähert 15 mm. Der Zylinder ist, mit Ausnähme der Endstücke, mit einer Schicht 2 Barium- und Strontiumcarbonate!! mit einem Bindemittel aus Nitrocelluloseamylacetat überzogen. In manchen Fällen wird es vorgezogen, 1 bis iVä^o/o Borax beizumengen, um die Verdampfungszeit des Überzugsmaterials während des Betriebes heraufzusetzen. Der so überzogene Zylinder wird in Luft l>ei einer Temperatur von 204⁰ C gebrannt. Daraufhin wird eine Wicklung 3, vorzugsweise aus Tantaldraht, auf genannte Schicht gewunden. In der obenerwähnten Ausführung besteht dieser Draht aus Tantal und hat einen Durchmesser von 0,1 mm, wobei zwischen zwei aufeinanderfolgenden Windungen ein Abstand von 0,0762 mm besteht. Um ein Haften des Drahtes an der Kathode und um einen guten elektrischen Kontakt mit dem darunterliegenden Zylinder zu gewährleisten, sind die Enden 5 des Drahtes 3 direkt an den Zylinder 1 geschweißt. Nachdem der Draht 3 auf die Kathode aufgewickelt worden ist, wird letztere wieder mit dem olienerwähnten Material überzogen und wieder an der Luft bei einer Temperatur von 204⁰ C gebrannt. Daraufhin wird der Überzug von der Außenseite des Anodenaufbaues abgeschabt, so daß obere Oberflächen 4 des Drahtes 3 frei liegen. Das Brennen des Carbonate in Luft hat nicht nur eine Beseitigung des Bindemittels zur Folge, sondern verwandelt die Carlxinate zu einem großen Teil in Oxyde. Eine Heizwicklung 6, die vorzugsweise aus Wolfram besteht und deren Windungen mit Isoliermaterial überzogen sind, wird in den Zylinder 1 eingeführt, um die Kathode auf die Temperatur bringen zu können, bei der eine Glühemission erfolgt. Die Enden des Zylinders 1 sind durch isoj lierende Stöpsel 7, 7, die vorzugsweise aus Tonerde sind, geschlossen. Die Enden 8 der Heizwicklung 6 erstrecken sich durch genannte Stöpsel, so daß eine Zufuhr des Heizstromes möglich ist. Ein elektrisch leitender Verbindungsbügel 9 ist mit einem Ende an den Zylinder 1 und mit dem anderen an einen der Heizdrahtenden 8 geschweißt, so daß eine elekirische Verbindung zur emittierenden Oberfläche der Kathode besteht.

Anstatt die Kathode, wie in Fig. 3 dargestellt, auszuführen, kann sie verschiedene andere Formen j annehmen, wie eine davon in Fig. 4 gezeigt wird. • In dieser Figur ist der Zylinder 1 anstatt mit j Runddraht, mit einem flachen Band 3', das vorzugsweise auch aus Tantal ist, umwickelt. Dieses Band kann z.B. 0,013mm dick und 1,27 bis 2,54mm breit sein. Solch ein Band kann anfangs mit emittierenden Materialien überzogen werden, wie oben beschrieben wurde, und dann auf den Zylinder 1 aufgewickelt werden, wobei die Hälfte jeder Windung auf der vorhergehenden überlappt angeordnet ist. Auch hier kann, wie oben beschrieben, der Überzug in Luft gebrannt werden und dann von der Außenseite des Kathodenaufbaues abgeschabt werden, so daß die oberen Oberflächen 4' des Bandmaterials 3' frei liegen.

Die Kathodenaufbauten besitzen die Eigenschaft, ausgezeichnet Sekundärelektronen zu emittieren, in der Hauptsache die abgeschabten Tantaloberflächen, und außerdem die Eigenschaft, eine gute Glüihemission aus den frei liegenden Oxydoberflächen zu besitzen. Das Tantal hat die Bestrebung, das Bariumoxyd zu reduzieren, so daß dadurch kleine Mengen Barium an der Oberfläche des Ül>erzugs frei werden, die eine ausgezeichnete Sekundäremission l>ewirken. Das auf diese Weise frei gewordene Barium trachtet danach, die frei liegenden Oberflächen des Tantals zu überziehen, so daß diese auch eine ausgezeichnete Sekundäremission besitzt. Sogar ohne Bariumüberzug ist Tantal eine gute Quelle von Sekundärelektronen.

Kathoden der in Fig. 3 und 4 dargestellten Bauart können in Magnetronen der Art, wie sie in ! Fig. 5 und 6 dargestellt werden, eingebaut werden. Das darin gezeigte Magnetron umfaßt eine Umhüllung 11, die vorzugsweise aus einem Block leitenden Afaterials hergestellt ist, wie z. B. Kupfer. Dieser Block bildet den Anodenaufbau des Magnetrons. Genannter Block besitzt Endhohlräume, die durch Enddeckel 12 und 13 abgeschlossen werden, welch letztere ebenfalls aus leitendem Material, wie z. B. Kupfer, sind. Zwischen den Endhohlräumen des Blockes 11 befindet sich ein mittlerer Brückenaufbau 14. Der Teil 14 besitzt eine axiale Bohrung 15, in deren Mittelpunkt eine Kathode 10 gehalten wird, welche, wie oben betont wurde, vorzugsweise von der Bauart ist, die in den Fig. 3 und 4 dargestellt werden. Die Kathode 10 wird durch ein Paar Zuführungsleiter 16 und 17 gehalten, die jeweils an den Enden 8 des Kathodenaufbaues befestigt sind und die in Glasverschlüssen 18 und 19 eingeschmolzen sind. Diese Glasverschlüsse sind an den äußeren Enden von Röhren 20 und 21

angebracht, die in der Wandung des Blockes ii, an den oberen und unteren Endhohlräumen anliegend, hermetisch abschließend, befestigt sind. Eine Anzahl Schlitze 22 erstreckt sich radial von der zentralen Bohrung 15 bis in eine kurze Entfernung der äußeren Wand des Blockes 11.

Wenn solch ein Magnetron zwischen zwei geeignete Magnetpole 23 und 24 gestellt wird, so daß ein längs verlaufendes magnetisches Feld erzeugt wird, und die Vorrichtung erregt wird, so entstehen Schwingungen, deren Frequenz und folglich deren Wellenlänge in der Hauptsache durch die Abmessungen von jedem der Schlitze 22 bestimmt wird. Es ist ebenfalls erwünscht, daß der Wert des magnetischen Feldes derart ist, daß die Elektronen, die um die Kathode wandern, eine Bahnfrequenz erhalten, die im wesentlichen gleich der Frequenz genannter Schwingungen ist. Ferner soll die an dem Anodenaufbau angelegte Spannung einen geeigneten Wert besitzen, um solche Schwingungen zu erzeugen, und um zu verursachen, daß der gewünschte Höchstwert des Stromes zwischen der Kathode und dem Anodenaufbau fließt. Die in den Schlitzen 22 erzeugten Schwingungen verstärken einander und können mit Hilfe eines Kopplungsleiters 25, der an dem mittleren Brückenaufbau 14 in der zentralen Bohrung 15 zwischen zwei der genannten Schlitze 22 befestigt ist, aus der Röhre herausgeführt werden. Der Kopplungsleiter 25 führt aus dem Magnetron durch einen Glasverschluß 27 heraus, der am äußeren Ende des Rohres 26 angebracht ist. Genanntes Rohr 26 ist ebenfalls hermetisch abschließend in der Wandung der Umhüllung 11 gegenüber deren oberen Hohlraum befestigt.

Das Magnetron kann in irgendeinem geeigneten Kreis geschaltet sein, wie z. B. in Fig. 6 schematisch gezeigt wird. In diesem Schaltkreis erhält die Kathode ihren Heizstrom aus der Sekundärwicklung 28 eines Heiztransformators 29, dessen Primärwicklung 30 an eine geeignete Quelle von Wechselstrom angeschlossen werden kann. In dem Stromkreis der Sekundärwicklung 28 ist ein Schalter 31 und ein Stromregulierwiderstand 32 zwischengeschaltet. Eine Spannungsquelle 33, die bei einer praktischen Ausführung eine Spannung in der Größenordnung von 12 500 V liefern soll, ist zwischen der die Anode darstellenden Umhüllung 11 und dem Zuführungsleiter 16 der Kathode 10 geschaltet. In dem Stromkreis der Spannungsquelle 33 ist ein Unterbrecher oder Zerhacker 34 zwischengeschaltet, welcher den Stromkreis unterbricht, so daß das Magnetron kurze Impulse von Schwingungen hoher Intensität und hoher Frequenz erzeugt. Die Frequenz der Unterbrechungen kann in der Größenordnung von 2ooomal in der Sekunde liegen. Die Dauer jeder Erregung der Röhre kann in der Größenordnung von V2//S liegen.

Es ist eine beträchtliche Anzahl von Vorrichtungen gebaut worden, wie die in den Fig. 5 und 6 gezeigten, die eine Kathode besitzen, wie die in Fig. 3 dargestellte, sowie auch die hier beschriebenen verschiedenen Parameter. Röhren dieser Art waren dazu bestimmt, Schwingungen von einer Wellenlänge von etwa 3 cm zu erzeugen. In solch einer Röhre wurde festgestellt, daß während jeder Va Sek., während welcher die Röhre erregt war, den Anodenstrom bemerkenswert schnell auf einen Wert von etwa 12 Amp. anstieg und diesen Wert bei jeder Erregungsperiode behielt. Der Mittelwert des Anodenstromes während der ganzen Zeit lag in der Größenordnung von etwa 14 mA.

Bei der Inl>etriebnahme einer solchen Vorrichtung wurde die Kathode auf eine Temperatur erhitzt, bei welcher genügende Glühemission stattfand, um den Betrieb der Vorrichtung einzuleiten, wobei die Emission in der Größenordnung von einigen Milliampere war, also beträchtlich kleiner war, als zur Lieferung von Spitzenströmen in der Größenordnung von einigen Amperes erforderlich ist. Wie aber oben dargelegt wurde, traten nach der Inbetriebnahme Spitzenströme in der Größenordnung von Ampere auf. Ferner war es nach Beginn des Betriebs der Vorrichtung möglich, den Heizstromkreis durch den Schalter 31 zu öffnen, wobei die Vorrichtung weiterhin in Betrieb ohne vernehmbaren Unterschied blieb und die Röhre weiterhin in dersell>en Weise und in demselben Maße Schwingungen erzeugte als vor der Öffnung des genannten Stromkreises. Ebenfalls unter denselben Bedingungen fiel der Strom zum Anodenblock auf Null herab, und der Betrieb der Vorrichtung hörte auf, wenn die Polschenkel 23 und 24 entregt wurden, so daß das magnetische Feld der Vorrichtung beseitigt wurde. Dieses steht in starkem Gegensatz zu der gewöhnlichen Magnetronvorrichtung, bei welcher der Strom zwischen der Kathode und der Anode rasch ansteigt, wenn während des Betriebes das magnetische Feld entregt wird.

Wie oben festgestellt wurde, wird die Heizwicklung 6 mit Heizenergie gespeist, so daß anfangs die Kathode auf eine Temperatur gebracht wird, bei welcher etwas Glühemission stattfindet. Diese Glühemission stammt zum größten Teil aus der Oxydschicht, die vom Entladungsraum aus durch die Räume zwischen den Windungen außerhalb der Kathode zugänglich ist. Ein Teil dieser Glühemission kann von der Oberfläche der Wicklung 3 stammen, insbesondere wenn ihr Metall einen dünnen Film des ßariumüberzugs besitzt. Während des Betriebes aber stoßen die Elektronen, die auf die Kathode fallen, zum großen Teil auf die frei liegende Metalloberfläche der gewundenen äußeren Wicklung 3 und lösen aus ihr Sekundärelektronen heraus. Die Oxydschicht zwischen den Windungen dieser Wicklung ist zum großen Teil vor solch einem Elektronenbombardement geschützt, und somit bietet die diesem Bombardement, wenn überhaupt, dann nur wenig Gelegenheit, diese Oxydschicht von der Kathode zu beseitigen. Solch ein Überzug ist aber immer verfügbar, um sowohl Barium für die anfängliche Elektronenemission zu liefern als auch Barium, das danach trachtet, die Sekundäremissionseigenschaften der Metallober-

fläche der äußeren Wicklung zu verstärken. Ein zusätzlicher Vorteil der dargestellten Konstruktion ist, daß die Oberflächen, von denen die Sekundärelektronen emittiert werden, direkt mit dem Zylinder ι elektrisch verbunden sind, dadurch daß ihre Enden 5 an ihm angeschweißt sind. Auf diese \\^reise kann der Strom durch einen metallischen, niederohmigen Leiter direkt bis zur Oberfläche, an der die Elektronen frei werden, fließen. Dieses steht im Gegensatz zum Betrieb der gewöhnlichen Oxydkathode, bei welcher der Strom durch die verhältnismäßig hochohmige Oxydschicht fließen muß, l>e\Or er die Emissionsoberfläche erreicht. In dieser Hinsicht ist der vorliegende Kathodenaufbau viel wirksamer und leistungsfähiger.

Durch die vorliegende Erfindung ist mau in der Lage, eine praktische Magnetronvorrichtung zu bauen, die maximale Le'stungen der Mikrowellenlängen erzeugt, die außerhalb des Bereichs der bisher mit solchen Vorrichtungen erzeugten Leistungen liegen.

Es ist natürlich beabsichtigt, daß diese Erfindung nicht auf die besonderen, oben beschriebenen Einzelheiten beschränkt wird, da dem Fachmann viele gleichartige Ausführungen einfallen werden. Zum Beispiel kann es möglich sein, von grundsätzlichen Merkmalen dieser Erfindung in anderen Vorrichtungen Gebrauch zu machen, bei welchen eine Erzeugung von Stromhöchstwerten verlangt ist, insbesondere in Verbindung mit Mikrowellengeneratoren. Demgemäß ist es erwünscht, den Ansprüchen eine umfassende Auslegung zu geben.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Elektronenquelle mit kleinen Ausmaßen zur Lieferung eines hohen Spitzenstromes in Verbindung mit einer Kurzwellenröhre, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenquelle aus einer Glühkathode und zugleich sekundäremittierenden Kathode besteht, und daß ferner eine Beschleunigungselektrode (Anode) und Vorrichtungen vorgesehen sind, welche einen Teil der von der Kathode emittierten Elektronen so ablenken, daß sie zur Kathode zurückkehren und dort Sekundärelektronen in solcher Anzahl auslösen, daß die gesamte, zur Beschleunigungselektrode übergehende Elektronenemission den Wert des hohen Spitzenstromes erreicht.
2. 2. Elektronenquelle nach Anspruch 1 zur Verwendung in einer Magnetronröhre, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenquelle aus einer Glühkathode und zugleich sekundäremittierenden Kathode besteht und daß ferner eine Beschleiinigungselektrode (Anode) und Vorrichtungen vorgesehen sjnd, die ein quer zur Entladungsstrecke zwischen Kathode und Anode verlaufendes magnetisches Feld erzeugen, so daß ein Teil der von der Kathode emittierten Elektronen unter dem Einfluß des konstanten magnetischen Feldes zur Kathode zurückkehren und dort Sekundärelektronen in solcher Anzahl auslösen, daß die gesamte, zur Beschleunigungselektrode (Anode) übergehende Elektronenemission den Wert des hohen Spitzenstromes erreicht.
3. 3. Verfahren zur Inbetriebnahme einer Elektronenquelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Entladungsvorgang dadurch eingeleitet wird, daß die Kathode durch Glühemission auf eine beträchtliche Temperatur erhitzt wird und daß dann die Temperatur der Kathode auf eine Höhe vermindert und gehalten wird, die eine Glühemission erzeugt, welche wesentlich kleiner ist als diejenige, die zur Erzeugung des Spitzenstromes notwendig wäre.
4. 4. Elektronenquelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kombinierte primär- und sekundäremittierende Kathode im wesentlichen aus einem Hohlrohr besteht, welches im Innern eine Heizwicklung enthält und außen mit einer Emissionsschicht überzogen ist, auf welche eine Drahtwendel mit einem gewissen Windungsabstand gewickelt ist und deren Enden mit dem Hohlrohr verbunden sind, wobei die Wendel aus einem schwer schmelzbaren, nicht emittierenden Metall hergestellt ist.
5. 5. Elektronenquelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kombinierte primär- und sekundäremittierende Kathode im wesentlichen aus einem Hohlrohr besteht, welches im Innern eine Heizwicklung enthält und außen mit einer Emissionsschicht überzogen ist, auf welche ein Band aus schwer schmelzbarem, nicht emittierendem Metall derart aufgewickelt ist, daß die Windungen sich überlappen, aber dabei schräg zur Achse der Kathode stehen, so daß die emittierende Schicht in den. Zwischenräumen noch frei Hegt.
6. 6. Elektronenquelle nach Anspruch 1 oder einem folgenden, gekennzeichnet durch die Verwendung in einer Magnetronröhre, bei der der Anodenblock durch radiale Schlitze in mehrere gleichartige Resonanzhohlräume aufgeteilt ist.
7. 7. Elektronenquelle in einer Magnetronröhre nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre im Tastbetrieb, d. h. kurzzeitig, periodisch mit hohen Spitzenströmen betrieben wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   5498 11.52