DE858709C - Abstimmbarer Hohlraumresonator - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Abstimmung von bestimmten Hohlraumresonatoren, die bei Frequenzen in der Größenordnung von iooo bis 30 000 MHz arbeiten.

Es wurden Hohlraumresonatoren, wie sie in Elektronenentladungsröhren oder anderen Geräten für Hochfrequenz verwendet werden, in verschiedenen symmetrischen Formen und mit verschiedenen Arten von Kopplungseinrichtungen ausgebildet, um Hochfrequenzenergie in die Resonatoren einzuführen oder aus ihnen zu entnehmen. Die Arbeitsfrequenzen solcher Resonatoren wurden durch verschiedene Arten von Abstimmvorrichtungen veränderlich eingestellt, von welchen eine bekannte Bauart einen leitenden Stab aufweist, der innerhalb des Resonators einstellbar ist, so daß der Wert seiner frequenzbestimmenden Parameter und folglich die Arbeitsfrequenz der Röhre verändert wird.

Die Abstimmvorrichtungen und zugehörigen Kopplungsmittel wurden jedoch unter dem Gesichtspunkt von voneinander unabhängigen und im allgemeinen unvereinbaren Bauarten und Betriebsanforderungen ausgewählt. So sind bisher Abstimmvorrichtungen mit Leiterstab im Bereiche von Komponenten eines starken elektrischen oder magnetischen Feldes eines erregten Hohlraumresonators eingeführt worden, bei denen der äquivalente kapazitive oder induktive Blindwiderstand des Resonators verändert wurde. Das erstere Verfahren wird im allgemeinen als kapazitive Ab-Stimmung der Röhre bezeichnet, während das letztere als induktive Abstimmung bekannt ist.

Wenn derartige kapazitive und/oder induktive Abstimmeinrichtungen in Hohlraumresonatoren der üblichen symmetrischen Form eingebaut werden, welche übliche Eingangs- und/oder Ausgangs-

kopplungsschleifen besitzen, wurde beobachtet, daß eine derartige Kombination von Abstimmung und Kopplung hinsichtlich des Abstimmbereiches in nachteiliger Weise beschränkt ist, weil es schwierig ist, den leitenden Stab so auszurichten, daß er ganz entweder in dem elektrischen Feldbereich oder in dem magnetischen Feldbereich des elektromagnetischen Feldes innerhalb des Resonators liegt. Es wurde beispielsweise festgestellt, daß das Einführen ίο des Abstimmstabes über ein gewisses beschränktes Ausmaß hinaus keine Frequenzänderung entsprechend der Zunahme der Einführung ergibt, weil der Stab dann in einem Bereich liegt, welcher von Komponenten des elektrischen und des magnetischen Feldes von annähernd gleicher Größe eingenommen wird, so daß er praktisch im Ergebnis keinen Abstimmeffekt bewirkt. Infolge von derartigen Beschränkungen des Abstimmbereiches ist die Verwendbarkeit von Geräten mit Hohlraumresonatoren der bisherigen Art sehr begrenzt.

Der Hauptzweck der Erfindung ist die Ausbildung von Geräten mit abstimmbarem Hohlraumresonator, bei welchen diese Schwierigkeiten vermieden und Abstimm- und Kopplungsmittel vorgesehen sind, die zusammenwirken, um einen wesentlich vergrößerten Abstimmbereich zu erzielen. Es wird dabei von einem Hohlraumresonator ausgegangen, der aus Stirnplatten oder Stirnwänden und einer diese verbindenden Seitenwand bzw. Seitenwänden besteht und der über ein verhältnismäßig'breites Frequenzband bei einer Schwingungsart, bei welcher der Stromfluß zwischen den Stirnplatten oder Stirnwänden auftritt, mittels der Seitenwand- oder Wände abstimmbar ist. Erfindungsgemäß ist in einem Teil einer Seitenwand ein Schlitz in der Weise vorgesehen, daß er quer zu der Richtung des Stromflusses bei der betreffenden Schwingungsart liegt, und innerhalb des Resonators ist in einem Teil desselben, welcher dem Schlitz gegenüberliegt, ein leitender Abstimmtauchkörper angeordnet, um den Resonator durch Veränderung seines Rauminhalts abzustimmen.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung.

Fig. ι ist ein teilweise ausgebrochener Grundriß einer üblichen Bauart eines koaxialen zylindrischen Hohlraumresonators, der zur Erläuterung gewisser Merkmale der Erfindung dient; Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines dem Resonator nach Fig. 1 äquivalenten Kreises mit punktförmigen Konstanten;

Fig. 3 ist ein Querschnitt eines Resonators, der gewisse 'Merkmale der Erfindung verkörpert; Fig. 4 ist eine Ansicht, teilweise im Längsschnitt, eines Reflexoszillators mit Geschwindigkeitsmodulation für ultrahohe Frequenzen, der einen Resonator nach Fig. 3 aufweist;

Fig. 5 ist ein Querschnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 4;

Fig. 6 ist eine Teilansicht im Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 4.

Fig. ι zeigt eine übliche Bauart des Resonators für ultrahohe Frequenzen mit einer leitenden zylin^J drischen Wand ii, einem koaxial angeordneten leitenden Innenzylinder 13 und Stirnwänden 15, 17, welche den Zylinder an der Ober- bzw. Unterseite einschließen. Der Zylinder 13 ist an einem Ende mit einer Stirnwand 15 verbunden und liegt mit Abstand neben der anderen Stirnwand. Wie bekannt, ergibt das so ausgebildete Gehäuse ein Resonanzraumsystem, welches bei einer gegebenen Schwingungsart bei einer Frequenz / in Resonanz ist, die bestimmt wird durch die Gleichung

(I)

2 π

V LC

wobei L die äquivalente Induktivität und C die äquivalente Kapazität des Resonators darstellt.

Der Resonator nach Fig. 1 kann durch ein Netzwerk mit punktförmiger Konstante dargestellt werden, welches nach Fig. 2 Induktionsspulen 19,21 aufweist, die miteinander und mit einer Kapazität 23 parallel geschaltet sind. Die punktförmigen Induktivitäten der Spulen 19, 21 stellen die äquivalenten Induktivitäten L₁, L₂ (der betreffenden Hälften 25, 27 des Resonators (Fig. 1) links und rechts von einer durch den Resonator gelegten Durchmesserebene 29 dar, während die punktförmige Kapazität 23 die äquivalente Kapazität des Resonators darstellt. Die gesamte äquivalente Induktivität L des Resonators ist annähernd gegeben durch die bekannte Beziehung

L = -= ■—=— . (II)

Da der Resonator zu der Ebene 29 symmetrisch ist, ist die äquivalente Induktivität L₁ gleich der äquivalenten Induktivität L₂ und daher

L-

Τ -^τ Τ

Für einen bestimmten Wert der äquivalenten Kapazität C hängt die Resonanzfrequenz / des Resonators von dem Wert der gesamten äquivalenten Induktivität L ab. Bei dem üblichen Resonator tragen die äquivalenten Induktivitäten L₁ und L₂ der Hälften 25, 27 im gleichen Maß zu dem Gesamtwert der äquivalenten Induktivität L bei. Ein begrenzter Grad der Änderung der Induktivitäten einer Hälfte 25 bzw. 27 ist bei der bisherigen Ausführung vorgesehen, indem ein leitender Stab 31 oder ein ahn-1 icher leitender Körper radial in den Resonator eingeführt wird. Die so erzielte Änderung der Induktivität hat eine entsprechende Änderung der Resonanzfrequenz des Resonators zur Folge. Wie oben erwähnt, hat es sich gezeigt, daß der ausnutz- lao bare Bereich solcher Frequenzänderungen sehr beschränkt ist.

Gemäß der Erfindung wird der Frequenzbereich, über welchen ein derartiger Resonator abstimmbar ist, durch Verwendung des Resonators nach Fig. 3 wesentlich vergrößert. Dieser Resonator ist im

allgemeinen dem Resonator ii, 13 nach Fig. 1 ähnlich, mit der Ausnahme, daß ein Teil der Wand 33 nach einer Ebene weggeschnitten ist, die parallel zu der Zylinderachse in einem bestimmten Abstand von dieser verläuft, so daß ein Längsschlitz 35 entsteht, dessen Breite X von dem Abstand des Schlitzes von der Achse abhängt.

Die äquivalente Induktivität des geschlitzten Wandteiles des. Resonators ist größer als diejenige des ungeschlitzten Teiles, und zwar um einen Betrag, der zu der Breite X des Schlitzes 35 proportional ist. Dies beruht darauf, daß so, wie der Resonator benutzt wird oder benutzt werden soll, der Schlitz quer zu der Richtung des Stromflusses verläuft. Da der Schlitz 35 mit jeder gewünschten Breite ausgebildet werden kann, die mit der mechanischen Ausführung verträglich ist, kann daher die Induktivität L, entsprechend groß gemacht werden. Für eine Schlitzbreite X in der Größenordnung von etwa ein Drittel des Zylinderdurchmessers oder größer wird die gesamte äquivalente Induktivität L des geschlitzten Resonators weitgehend bestimmt durch die Induktivität L₁ des ungeschlitzten Teiles. Daraus ergibt sich, daß unter diesen Umständen eine Veränderung der Induktivität L₁ des ungeschlitzten Teiles, die beispielsweise hervorgebracht wird, indem die Lage eines leitenden Abstimmstabes 37 darin verändert wird, eine größere entsprechende Wirkung auf die gesamte äquivalente Induktivität L zur Folge hat, die eine entsprechend größere Wirkung auf die Resonanzfrequenz des Resonators ergibt.

In anderer Weise kann der vergrößerte Abstimmbereich eines Resonators mit einem geschlitzten Seitenwand teil betrachtet werden, wenn man den Resonator als einen durch eine Kapazität abgeschlossenen Abschnitt einer koaxialen Leitung ansieht. Wenn der Wellenwiderstand des koaxialen Leitungsabschnittes Z₀ ist, wird durch Einführung eines leitenden· Stabes· in den Raum zwischen dem inneren und dem äußeren Leiter der Leitung der Wert von Z₀ vermindert und dadurch die Resonanzfrequenz des Resonators verändert. Durch das Anbringen eines Schlitzes in der Wand des Auß-εη-leiters wird tatsächlich derLeitungsabsohnitt in eine exzentrische Übertragungsleitung mit der Exzentrizität ε verwandelt und gleichzeitig der Wellenwiderstand -auf einen anderen Wert Z,', geändert. Aus der Theorie der exzentrischen Übertragungsleitungen läßt sich ableiten, daß das Änderungsverhältnis des Wellenwiderstandes zur Exzen-

trizität --,— zunimmt, wenn der Wert der Exzentrizität vergrößert wird. Eine gegebene Verschiebung des Außenleiters der Leitung aus der Konzentrizität wird somit auf den Wert des Wellenwiderstandes eine um so größere Wirkung haben, je größer der Wert der Exzentrizität ist. Daraue folgt, daß der Abstimmbereich eines bei einem solchen Gerät verwendeten Tauchkörpers vergrößert wird, wenn die Leitung von Anfang an exzentrisch ausgebildet wird, wie z. B. durch Anbringung eines Schlitzes in der Seitenwand des Außenleiters.

Die beiden Erklärungen der Prinzipien, auf welchen die Merkmale der Erfindung beruhen, sind für die Erfindung in keiner Weise einschränkend und wurden lediglich zur Erläuterung ihrer Beschreibung herangezogen.

Eine noch größere Bandverbreiterung wird durch die Erfindung erzielt, indem der Stab 37, wie dargestellt, sehnenförmig in den Resonator eingeführt wird, so daß der Stab einen größeren Rauminhalt des Resonators einnehmen kann, als. dies bei der bisher üblichen radialen Bewegung möglich ist.

Fig. 4 bis 6 zeigen die Anwendung des über ein breites Band abstimmbaren Resonators bei einer mit ultrahohen Frequenzen arbeitenden Elektronenentladungsröhre, die bei der dargestellten Ausführung der Bauart mit Geschwindigkeitsmodulation angehört, welche als Reflexionsklystron bekannt ist.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Anwendung bei Reflexionsklystrons beschränkt, sondern kann bei allen Hochfrequenzgeräten benutzt werden, in welchen eine Breitbandabstimmung erwünscht ist.

Wie dargestellt, besitzt die Röhre 39 einen Hohlraumresonator 41, der aus einer annähernd zylindrischen, leitenden Wand 43 und zwei mit Mittel-Öffnungen versehenen leitenden Stirnwänden 45, 47 besteht. Der Resonator 41 wird vorzugsweise mit verhältnismäßig dicken Metallwänden ausgebildet, um eine gute Wärmeabstrahlungscharakteristik zu erreichen und dadurch die unerwünschte Frequenzwanderung zu vermindern, die auf der Änderung der Resonatorabmessungen infolge der Schwanfcungen der Betriebs- und/oder Umgebungstemperaturverhältnisse beruht.

Die beschriebene Ausbildung der Wände 43, 45 und 47 als zusammenhängender Block eines leitenden Materials, der zur Herstellung des Resonators 41 in geeigneter Weise bearbeitet wird, soll lediglich eine Herstellungsart veranschaulichen. Ein derartiger Resonator kann jedoch auch auf verschiedenen anderen Wegen ausgebildet werden, beispielsweise, indem man in geeigneter Weise gestaltete Metallbleche oder Streifen stapelt und miteinander verbindet, welche nach dem Zusammenbau annähernd dieselbe Resonatorform umschließen, wie sie beschrieben wurde.

Ein Rohrkörper 49, welcher parallele Gitter 5,1, 53 an seinem inneren bzw. äußeren Ende besitzt, ist in der Mittelöffnung der Stirnwand 45 angebracht und springt koaxial in dem Resonator 41 vor. Die Öffnung der Stirnwand 47 kann mit einem gleichen Gitter versehen werden, welches zusammen mit den Gittern 51, 53 und mit dem Rohr 49 die Bahn für den Elektronenstrahl festlegt, der durch eine Kathodenanordnung 57 einer üblichen Bauart erzeugt wird. Die Kathode 57 kann, wenn erwünscht, Elektroden zur Bündelung und/oder Steuerung oder Modulation aufweisen.

Zur Reflexion des Elektronenstrahles ist eine Reflektorelektrode 59 starr in dem Rohr 39 mittels einer Anordnung eingeschmolzen, die sich insbesondere zur Verminderung von mikrophonischen Geräuschen eignet. Diese Anordnung umfaßt einen

leitenden Rohrkörper 6i, welcher mit der Außenfläche der Stirnwand 47 durch eine vakuumdichte Verbindung und in koaxialer Ausrichtung mit ihrer MittelöiYnung verbunden ist. Das äußere Ende des Rohrkörpers 6i ist bei 63 erweitert, um eine Schulter zu bilden, an welcher der entsprechende erweiterte äußere Umfang einer konkav durchgedrückten Kappe 65 zur Herstellung einer luftdichten, mechanisch starren Verbindung angebracht werden kann.

Die Kappe 65 besitzt eine Mittelöffnung zur Aufnahme des isolierenden Trägers 67, welcher ein abwärts gerichtetes hohles, zylindrisches Teil 69 und eine Buchse 71 aufweist. Der Träger kann aus Glas oder einem anderen elektrisch isolierenden Stoff bestehen, der sich zur Verbindung mit Metall eignet. Die Buchse 71 wird vorzugsweise in der Öffnung der Kappe 65 durch eine vakuumdichte Verbindung eingeschmolzen, wobei das freie Ende des zylindrischen Teiles 69 stumpf mit der Reflektorelektrode 59 verbunden ist Der Einführungsdraht 7$ für die elektrische Verbindung zwischen der Reflektorelektrode 59 und einer äußeren (nicht dargestellten) Spannungsquelle ist in geeigneter Weise in dem isolierenden Träger Sy eingeformt und mit der Reflektorelektrode 59 leitend verbunden.

Wie beschrieben, entspricht der Aufbau und die Wirkungsweise des Reflexionsklystrons 39 im wesentlichen der üblichen Bauart und Arbeitsweise. Die von der Kathode 57 ausgehenden Elektronen werden zur Herstellung eines Strahles durch eine passende Spannung beschleunigt, die zwischen Gitter 53 und Kathode 57 aufgedrückt wird. Dieser Strahl geht zunächst 'durch den Spalt zwischen den Resonatorgittern 51, 55 und wird dann durch die Reflektorelektrode 59 in den Resonator 41 zurückgeworfen, so daß darin ein schwingendes elektromagnetisches Feld erregt und aufrechterhalten wird. Die induktive Breitbandabstimmung des Rohres 39 wird mittels eines beweglichen Tatichkörpers durchgeführt, welcher die Form eines leitenden Stabes 75 haben kann, der sehnenförmig in das Innere des Resonators 41 hineinragt. Wie dargestellt, ist der Stab 75 vorzugsweise zylindrisch 4-5 ausgebildet und besitzt Ouerschnittsabmessungen, die praktisch ausreichend sind, um den Raum zwischen den Stirnwänden 4.5 und 47, Rohrkörper 49 und dem benachbarten Teil der zylindrischen Wand 4.3 auszufüllen. Ferner ist das innere Ende des Stabes 75 vorzugsweise zu einer halbkugelförmigen Spitze abgerundet, um unerwünschte kapazitive Wirkungen zu vermindern.

Die veränderliche Einstellung des Stabes 75 von der Außenseite der Röhre 39 aus wird durch Verwendung einer vakuumdichten Balganordnung vorgenommen, die unten beschrieben wird.

Fig. 5 zeigt den Aufbau einer Balganordnung, welche zweckmäßig zur Einstellung der Lage des leitenden Stabes 75 benutzt wird. Wie ersichtlich, ist die Anordnung an der Außenseite der zylindrischen Wand 43 des Resonators 41 in einer sehnenförmig verlaufenden Öffnung Jj der Wand fest angebracht. Die Öffnung jj steht mit dem Innern des Resonators in Verbindung und besteht aus zwei koaxial angeordneten Teilen 79, 81 mit verhältnismäßig kleiner bzw. großer Bohrung, durch welche der Stab 75 hindurchgeht.

Eine Hülse 83, welche eine axiale Bohrung von annähernd gleichem Durchmesser wie der Teil 79 nut kleiner Bohrung und einen radialen Flansch 85 an dem inneren Ende besitzt, ist in dem Teil 81 mit großer Bohrung fest eingesetzt, wobei der Flansch 85 mit der Resonatorwand 43 verlötet oder in anderer Weise leitend verbunden ist.

Eine zweite Hülse 87, welche an ihrem inneren Ende eine ringförmige Schulter 89 und an dem anderen Ende einen radial verlaufenden Flansch 91 besitzt, ist in dem Teil 81 der Öffnung Jj mit großer Bohrung stramm eingepaßt und leitend befestigt, wobei die Hülse 83 in der Hülse 87 teleskopartig aufgenommen ist. Der Außendurchmesser der Hülse 83 und der Durchmesser der Bohrung der Hülse 87 sind so gewählt, daß nach dem Zusammenbau die benachbarten Seitenflächen der Hülsen geringen Abstand haben, wobei ein zylindrischer Schlitz oder Raum 93 entsteht, der koaxial zwischen den Hülsen 83 und 87 verläuft. Die Bohrung der Hülse Sj ist etwas länger als die Hülse 83, so daß ein radialer Schlitz oder Raum 95 entsteht, der mit dem zylindrischen Schlitz 93 verbunden ist, und (im Querschnitt) ein fortlaufender umgekehrt U-förmiger Schlitz gebildet wird, dessen Gesamtlänge so gewählt ist, daß sie annähernd eine viertel Wellenlänge bei der durchschnittlichen Arbeitsfrequenz der Röhre ist. Wie bekannt, bildet ein umgekehrt U-förmiger Schlitz der beschriebenen Art eine gefaltete, kurzgeschlossene Viertelwellenlängeübertragungsleitung, die eine sehr geringe Impedanz darstellt, welche praktisch einen Kurzschluß für ultrahochfrequente Energie einer Frequenz bildet, die der durchschnittlichen Arbeitsfrequenz der Anordnung entspricht, und zwar in Blickrichtung von dem Innern des Resonators 41 nach außen längs der Öffnung JJ. Demgemäß kann keine elektromagnetische Energie mit dieser Frequenz aus dem Innern des Resonators durch die Öffnung Jj austreten oder ausgestrahlt werden. Es können weitere Einrichtungen vorgesehen werden, um die Strahlung zu verhindern oder einen Sperrkreis zu bilden.

Der radial verlaufende Flansch 91 der Hülse 87 bildet eine Tragplatte, um das eine Ende eines biegsamen Balges 97 vakuumdicht zu befestigen, dessen anderes Ende an einem radial verlaufenden Flansch 99 einer mit Innengewinde versehenen Wandermutter 101 fest 'angebracht und abgedichtet ng ist, und diese kann durch Drehung eines Schraubenschaftes 103 in der einen oder anderen Richtung zu dem Flansch 91 hin oder von ihm weg verstellt werden. Der Stab 75 kann an der Mutter 101 in irgendeiner Weise befestigt oder mit dieser aus einem Stück hergestellt werden, so daß er mit ihr bewegt und so innerhalb des Resonators 41 einstellbar verschoben werden kann. Wie dargestellt, ist das äußere Ende des Schaftes 103 glatt abgedreht, und es erstreckt sich durch ein Lager 105, in welchem es drehbar ist. Dieses Lager ist in einem staub-

dichten zylindrischen Metallgehäuse 113 vorgesehen, welches seinerseits vorzugsweise lösbar mit dem Flansch 91 z.B. durch Schrauben! 15 verbunden ist. Der Schaft 103 ist gegen unbeabsichtigte Ver-Schiebung durch eine federnde Unterlagscheibe 106 gesichert, welche in eine ringförmige Nut in dem Schaft 103 eingesetzt ist, und durch eine gleiche (nicht dargestellte) Unterlagscheibe an dem anderen Ende des Lagers 105. Es kann ein Rändelknopf 107 vorgesehen werden, um die Handverstellung des Schraubenschaftes 103 zu erleichtern. Ferner kann ein Zeiger 109 und eine Skala in .vorgesehen werden, wenn eine sichtbare Anzeige der Stellung des Stabes 75 und damit der Resonatorfrequenz erwünscht ist.

Um das Rohr 39 mit einer Belastung zu koppeln, welche bei dem xA.usführungsbeispiel als Hohlleiter 117 dargestellt ist, ist in einer Seitenwand des Resonators 41 ein Schlitz 119 an der Seite angebracht, welche zu dem Abstimmtauchkörper 75 annähernd diametral entgegengesetzt liegt. Dieser Schlitz kann hergestellt werden, indem in der Wand 43 des Resonators eine Rille 121 (Fig. 4) gefräst oder in anderer Weise ausgearbeitet wird, und zwar bis zu einer Tiefe, die einer gewünschten Schlitzbreite entspricht. Selbstverständlich kann, wenn der Resonator in der obenerwähnten Weise durch Stapeln von vorgeformten Metallblechen ausgebildet wird, der Schlitz leicht hergestellt werden, indem vorher solche Bleche gefertigt werden, die nach dem Zusammenbau eine solche Rille und einen Schlitz ergeben. In der Rille 12.1 ist an dem Schlitz 119 ein Abschnitt eines ovalen Hohlleiters 123 angebracht, der über der Sperrgrenze bei der mittleren Arbeitsfrequenzen bemessen ist und parallel versetzte Wände 125, 127 an der Ober- bzw. Unterseite sowie etwa zylindrische Seitenwände 129, 131 (Fig. 6) besitzt. Das eine Ende des Hohlleiters 123 ist offen und steht mit dem Innern des Resonators 41 durch den Schlitz φι9 in Verbindung. Wie in Fig. 6 gezeigt, sind die Abmessungen a, b des Hohlleiters 123 vorzugsweise wesentlich größer als die Abmessungen des Schlitzes 119. Das andere Ende des Hohlleiters ist bei 133 mit einem vakuutmdichten Abschluß versehen, z. B. mittels eines dielektrischen Materials, welches für elektromagnetische Hochfrequenzwellen gut durchlässig ist.

Der Hohlleiter 123 wird in dem Hohlleiter 117, wie dargestellt, teleskopartig aufgenommen und an ihm durch Schrauben 135 angebracht, die in Öffnungen in einem üblichen Verbindungsflansch 137 eingeschraubt sind, welcher mit einem Teil an dem Resonator 41 und mit einem zweiten Teil an dem Hohlleiter 117 befestigt ist. Selbstverständlich kann zwischen den Hohlleiterabschnitten 117 und 123 gegebenenfalls ein geeigneter Sperrkreis 139 oder irgendeine Kopplungseinrichtung zur Verhinderung der Strahlung vorgesehen werden.

Es wurde festgestellt, daß die beschriebene Kopplung des Hohlleiters einen großen Bereich des Kopplungsgrades zwischen der elektromagnetischen Energie in dem Resonator des Rohres 39 und einer äußeren Belastung ergibt, wobei die den Kopplungsgrad bestimmenden Faktoren die Breite χ des Schlitzes 119, die Länge / des in dem Hohlleiter π7 6g verlaufenden Hohlleiters 123 und die Ouerschnittsabmessungen a, b des Hohlleiterabschnittes 123 sind. Es wurde ferner festgestellt, daß bei geeigneter Wahl der Werte dieser Faktoren im wesentlichen jeder gewünschte Kopplungsgrad eingestellt werden kann.

Bei einer Ausführung für Betrieb in dem Frequenzbereich von 4800 bis 5200 MHz wurde tine befriedigende Arbeitsweise mit einer Belastung in Form eines üblichen Hohlleiters von 25 X 50 mm mit Hilfe eines Hohlleiterabschnittes 123 erzielt, welcher die folgenden Werte besitzt:

χ = 12,5 mm / = 34 mm a = 45 mm b = 12,5 mm.

Claims (7)

Patentansprüche: Wenn andere Kopplungsgrade gewünscht werden oder ein Betrieb bei anderen Werten des Frequenzbereiches erwünscht ist, können selbstverständlich für diese Faktoren andere passende Werte gewählt werden. Es wurde schließlich festgestellt, daß bei der beschriebenen Ausführung mit den angegebenen Werten ein Änderungsbereich der Arbeitsfrequenz von bis. 500 MHz erzielt werden kann, was eine erhebliche Steigerung gegenüber dem Änderungsbereich der bisher bekannten Geräte darstellt.

1. Hohlraumresonator, bestehend aus Stirnplatten oder Stirnwänden und einer diese verbindenden Seitenwand bzw. Seitenwänden, weleher über ein verhältnismäßig breites Frequenzband bei einer Schwingungsart, bei welcher der Stromfluß zwischen den Stirnplatten oder Stirnwänden auftritt, mittels der Seitenwand oder -wände abstimmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Teil einer Seitenwand (33) ein Schlitz (35) in der Weise vorgesehen ist, daß er quer zu der Richtung des Stromflusses bei der betreffenden Schwingungsart liegt, und daß ein leitender Abstimmtauchkörper (75) innerhalb des Resonators (41) in einem Teil des Resonators, welcher dem Schlitz gegenüberliegt, angeordnet ist, um den Resonator durch Veränderung seines Rauminhalts abzustimmen.

2. Resonator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstimmkörper (75) im wesentlichen innerhalb der magnetischen Feldkomponenten des in dem Hohlraumresonator (41) enthaltenen elektromagnetischen Feldes angeordnet und beweglich ist.

3. Resonator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hohlleiterabschnitt (123) an einem Ende mit dem geschlitzten Teil des Resonators verbunden ist, so daß er Energie aus dem Resonator übertragen kann, und daß an seinem anderen Ende Ein-

richtungen vorgesehen sind, um den Hohlleiterabschnitt mit einer äußeren Belastung zu koppeln.

4. Resonator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Resonator abgelegene Ende des Hohlleiterabschnittes mit einem vakuumdichten Abschluß durch ein dielektrisches Material (133) versehen ist, welches für hochfrequente, elektromagnetische Wellen gut durchlässig ist.

5. Resonator nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Kopplung des Hohlleiterabschnittes mit einer äußeren Belastung einen zweiten Hohlleiterabschnitt (117) aufweisen, welcher· an dem Resonator angebracht ist und den ersten Hohlleiterabschnitt (123) umgibt.

6. Resonator nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstimmtauchkörper (75) in bezug auf den Resonator (41 j sehnenförmig angeordnet ist.

7. Resonator nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Abstimmtauchkörpers (75) etwa gleich dem Abstand zwischen den Stirnplatten oder Stirnwänden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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