Röhre zur Erzeugung kurzdauernder periodischer Impulse Die Erfindung
bezieht sich auf eine Röhre zur Erzeugung kurzdauernder Impulse, in der ein von
einer örtlich erzeugten Schwingung in Ablenkung gesteuertea Elektronenbündel erzeugt
wird. Die Erfindung bezweckt, eine Röhre und eine Schaltung zu schaffen, bei der
derartige Impulse, auch wenn. sie eine sehr hohe Frequenz haben, auf sehr einfache
Weise erzielbar sind.Tube for generating short periodic pulses The invention
refers to a tube for generating short-term impulses in which one of
a locally generated oscillation in deflection controlleda generates electron beams
will. The invention aims to provide a tube and a circuit in which
such impulses, even if. they have a very high frequency, very simple
Way are achievable.
Die Erfindung besteht darin., da:B bei einer Röhre zur Erzeugung kurzdauernder
periodischer Impulse, in der ein Elektronenbändel erzeugt wird, das einer derartigen
periodischen Ablenkung in zwei Richtungen unterworfen wird, daß es; während jeder
Ablenkperiode annähernd eine Kegelfläche beschreibt, wobei die Elektronen von einer
Anode aufgefangen werden., die Anode in solcher Weise ausgebildet ist, daB die Elektronen
in Abhängigkeit von der Wink "edlage des Bündels verschieden lange Wege zurückzulegen
haben und die währenid einer Ablenkperiode ausgesandten Elektronen praktisch gleichzeitig
die Anode erreichen.The invention consists in that: B in the case of a tube for generating short-duration
periodic pulses in which a ribbon of electrons is generated, that of one of these
periodic deflection in two directions is subjected to that; during everyone
Deflection period approximately describes a conical surface, with the electrons from one
The anode is designed in such a way that the electrons
to cover distances of different lengths depending on the angle of the bundle
and the electrons emitted during a deflection period practically simultaneously
reach the anode.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist das Ausgangssystem als
eine Schraubenfläche ausgebildet, bei der die Achse der Schraube mit der Achse-
eines Kegels zusammenfällt, über dessen Oberfläche sich das- Elektronenbündel unter
dem Einfluß einer örtlich erzeugten Schwingung bewegt, wobei der Abstand zwischen
den Enden des, Ausgangssystems in Richtung der Elektronenbewegung etwa der Strecke
entspricht, die :ein Elektron während der Periode, der örtlich erzeugten: Schwingung
zurücklegt.In one embodiment of the invention, the output system is as
formed a helical surface, in which the axis of the screw with the axis
a cone collapses, over the surface of which the electron bundle is below
moved under the influence of a locally generated vibration, the distance between
the ends of the, starting system in the direction of the electron movement about the distance
which corresponds to: an electron during the period of the locally generated: oscillation
covered.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung, in: der ein
Ausführungsbei:spifel dargestellt ist, näher erläutert.The invention is described below with reference to the drawing, in: the one
Execution in: spifel is shown, explained in more detail.
Die Figur zeigt eine Entladungsröhre, bei der das Kathodensystem im
wesentlichen aus dem zylindrischen elektronenemittierenden Körper i,
einem
Gitter z und einer durchbohrtem: Scheibe 3 besieht; die dem Körper z gegenüber eine
po-stütive Spannung hat und zur Bündelung der ausgesandten Elektronen. dient. Die
Röhre enthält weiter ein System von Ablenkelektroden 4, 5, 6; 7, die in bekannter
Weise paarweise parallel und senkrecht zueinander angeordnet sind; ein Gitter 3.5
und- ein Ausgangssystem 31, 3a. Das Elektronenbündel erstreckt sich längs
der Röhrenachse, bis. es das: Ablenksystem 4, 5, 6, 7 erreicht und von diesem abgelenkt
wird. Als: Steuerspannungen sind zwischen den reit den Elektroden 4 und 5 verbundenen
Klemmen r8, Spannungen von der Frequenz eines. örtlichen Oszillatars, wirksam. Zwischen
den mit den Elektroden 6 und 7 verbundenen Klemmen z9 sind ebenfalls. Spannungen
von der Os.zillatorfrequen.z wirksam, aber diese sind gegenüber den zwischen den
Klemmen 18 wirksamen Spannungen um 9ö°' in der Phase verschoben. Auf diese Weise
entsteht eine derartige Steuerung, da,ß das Bündel rechts vom Steuersystem q., 5,
6, 7, z. B. in der Pfeilrichtung, eine Drehbewegung über eine Kegelfläche vollführt,
wobei die Umdrehungsfrequenz der örtlich; Os:zillatorfrequenz entspricht.The figure shows a discharge tube in which the cathode system consists essentially of the cylindrical electron-emitting body i, a grid z and a perforated disk 3; which has a positive tension in relation to the body z and for the bundling of the emitted electrons. serves. The tube further contains a system of deflection electrodes 4, 5, 6; 7, which are arranged in pairs parallel and perpendicular to one another in a known manner; a grid 3.5 and an output system 31, 3a. The electron beam extends along the tube axis, to. it reaches the deflection system 4, 5, 6, 7 and is deflected by this. As: control voltages are between the terminals r8 connected to electrodes 4 and 5, voltages of the frequency of a. local oscillator, effective. Between the terminals z9 connected to the electrodes 6 and 7 are also. Voltages from the oscillator frequency are effective, but these are shifted in phase by 90 ° in relation to the voltages acting between the terminals 18. In this way, such a control arises that ß the bundle to the right of the control system q., 5, 6, 7, z. B. in the direction of the arrow, performs a rotary movement over a conical surface, the rotational frequency of the locally; Os: corresponds to the oscillator frequency.
Die Ausgangselektrode 3.21 ist als eine Schraube mit einer einzigen
Windung ausgebildet, deren Achse mit der Systemachse zusammenfällt und die man sich
als durch die Bewegung eines Linienelementes längs einer Spirale entstanden denken
kann, derart, da dieses, Linienelement immer senkrecht zur Achse der Schraube steht
und senkrecht zu dieser Achse gerichtet bleibt. Die Ende, der Schranbenwindung liegen
hierbei in einer gegenseitigem Entfernung, die etwa der während einer ganzen Periode
der Oszillatorschwingung von einem Elektron zurückgelegten Streelce entspricht.The output electrode 3.21 is as a screw with a single
Winding formed, the axis of which coincides with the system axis and which you can see
think of it as originating from the movement of a line element along a spiral
can, in such a way that this line element is always perpendicular to the axis of the screw
and remains directed perpendicular to this axis. The end of the turn of the curtain lie
in this case at a mutual distance, about the same as that during a whole period
corresponds to the oscillator oscillation of an electron covered by Streelce.
Es kann ein Gitter 35 vorgesehen sein, das ein positives Potential
hat und zur Erzielung einer günstigem, Konfiguration des. Feldes rechts davon dient:
Vorzugswaise ist dieses Feld ein Äquipotentialfeld. Die Spannungen an den Elektroden
werden derart gewählt, daß die vom Elektronenbündel beschriebene Kegelfläche die
Anode 31
schneidet. Vorausgesetzt wird, daß sich das Bündel in -Richtung des:
in der Figur angegebenen Pfeiles bewegt. Die erzielten Impulse werden einem Kreis
zwüsclhen dem,. Punkten. 33 und 34 entnommen, die mit der.Aus!gangselektrode 31
und einer vor dieser angeordneten, entsprechend. .der Elektrode 3 1 ausgestalteten
gitterförmigen Elektrode 321 verbunden sind. Wenn angenommen. wird, daß das Bündel
in einem bestimmten Augehblick gerade auf das linke Ende der Aüsgangselektrorde
31 auftrifft, wird bei der Weiterbewegung vorläufig keim einziges Elektron die Anode,
erreichen. können. Wenn nun der Abstand zwischen den zwei Enden in der Bewegungsrichtung
der Elektronen. genau mit der Strecke übereinstimmt, die von einem Elektron während
einer Periode deT örtlichen Oszil!latorschwimgüng zurückgelegt wird; werden die
am Anfangszeitpunkt am linken Ende vorhandenen Elektronen, gerade das rechte Ende
erreichen, wenn auch das Bündel dort angelangt ist. Ein Elektron, das eine halbe
Periode nach dem Anfangszeitpunkt an der Ebene des Schraubenanfangs, vorhanden war,
wird dieAusgangselektrode auch@einehalbePeriode später erreichen, mit anderen Worten:
Die Ausgangselektrode wird gleichzeitig von sämtlichen Elektronen des Bündels getroffen,
die während einer Oszillatorperioide ausgesandt werden.- Wenn die schraubenförmige
Ausgangselektrode gleichmäßig ausgebildet ist, erfolgt dieses Auftreffen in sehr
kurzer Zeit, so, daß auf diese Weise mit der Frequenz des örtlichen Oszillators
äußerst kurze Impulse erzeugt werden können.A grid 35 can be provided which has a positive potential and serves to achieve a favorable configuration of the field to the right of it: this field is preferably an equipotential field. The voltages at the electrodes are selected in such a way that the conical surface described by the electron beam intersects the anode 31. It is assumed that the bundle moves in the direction of the arrow indicated in the figure. The achieved impulses are in a circle between the,. Points. 33 and 34 removed, with the output electrode 31 and one arranged in front of it, correspondingly. .the electrode 3 1 configured lattice-shaped electrode 321 are connected. If accepted. If the bundle hits the left end of the output electrode 31 at a certain moment, no electron will reach the anode for the time being during the further movement. can. If now the distance between the two ends is in the direction of movement of the electrons. coincides exactly with the distance covered by an electron during a period of the local oscillator swing; the electrons present at the left end at the beginning will just reach the right end when the bundle has also reached there. An electron that was present half a period after the initial point in time at the level of the screw start will also reach the output electrode a half period later, in other words: The output electrode is hit simultaneously by all electrons of the bundle that are emitted during an oscillator period. If the helical output electrode is formed uniformly, this impingement takes place in a very short time, so that extremely short pulses can be generated in this way with the frequency of the local oscillator.
Die mit der beschriebenen Röhre erzielten. Impulse können für verschiedene
Zwecke verwendet werden, z. B, zur Mischung mit Ultrahochfrequenzschwingengen und
zur Erzielung von Frnequenzvervielfachung.The ones obtained with the tube described. Impulses can be for different
Purposes are used e.g. B, to mix with ultra-high frequency swing genes and
to achieve frequency multiplication.