DE907546C

DE907546C - Ankopplung einer Scheibenroehre an eine Hohlrohrleitung

Info

Publication number: DE907546C
Application number: DET5622A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Herbert Weber; Dipl-Ing Erwin Willwacher
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1951-12-04
Filing date: 1952-01-20
Publication date: 1954-03-25

Description

Im Patent 902513 ist eine Ankopplungsanordnung für eine Scheibenröhre an eine kapazitiv belastete Hohlrohrleitung vorgeschlagen, bei welcher der die Belastung der Hohlrohrleitung darstellende Längssteg die Röhre ringförmig umschließt. Eine derartige Anordnung ermöglicht es, Scheibenröhren in Oszillatoren und Verstärkern mit größerem Durchstimmbereich und größerer Bandbreite als mit bisher bekannten Anordnungen zu verwenden.

Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, die Anordnung nach dem Hauptpatent so auszubilden, daß sie als Oszillator, der praktisch nur die Grundfrequenz oder nur eine Harmonische derselben liefert, oder als Frequenzvervielfacher verwendbar ist. Es wird hierzu die Anordnung nach dem Hauptpatent zugrunde gelegt, die in Abb. 6 des Hauptpatents und nochmals im mittleren Teil der 'Abb. ι dargestellt ist.

In dieser Abbildung sind die Eingangselektroden mit einer kapazitiv belasteten Hohlrohrleitung und die Ausgangselektroden mit einer zweiten kapazitiv belasteten Hohlrohrleitung verbunden, deren Längsstege je eine "Röhrenelektrode ringförmig umschließen.

Die beiden Hohlrohrleitungen sind im Fall eines Oszillators durch Schlitze oder durch einen die Röhre ringförmig umgebenden Spalt miteinander gekoppelt.

Bei einigen Ausführungsbeispielen (Abb. 5 a bis 7) des Hauptpatenits ist der Längssteg nicht bis zum Ende der Hohlrohrleitung durchgeführt,

um zu ermöglichen, daß zur Abstimmung am Ende des Längssteges ein Spannungsknoten auftritt. Das Stück Hohlrohrleitung zwischen dem Ende des Längssteges und dem Ende des Hohlrohrmantels hat eine Grenzwellenlänge, die unterhalb der Betriebswellenlänge auf der kapazitiv belasteten Leitung liegt, wiebereits im Hauptpatent erwähnt ist. Die Erfindung bildet diese Anordnung weiter so aus, daß sie einen Oszillator oder einen Frequenzvervielfacher bezüglich Unterdrückung oder Gewinnung der Harmonischen verbessert.

Die Erfindung besteht darin, daß bei Anwendung der erwähnten unbelasteten Hohlrohrleitung im Anschluß an die kapazitiv belastete Hohlrohrleitung auf einen Oszillator oder Frequenzvervielfacher diese unbelastete Hohlrohrleitung so ausgebildet ist, daß sie die Auskopplung oder Dämpfung wenigstens einer Harmonischen der erzeugten bzw. zugeführten Grundfrequenz ermöglicht.

Mit einer erfindungsgemäßen Ausbildung eines Oszillators bzw. Frequenzvervielf achers ist es möglich, diese durch Abstimmung der unbelasteten Hohlrohrleitung entweder als Generator für eine bestimmte Harmonische der auf der kapazitiv belasteten Hohlrohrleitung schwingenden Welle auszubilden oder eine bestimmte Harmonische durch Einfügung von verlustbringendem Material in die abgestimmten oder nicht abgestimmten unbelasteten Hohlrohrleitungsabschnitte zu unterdrücken. Bei breitbandigem Ohmschen Abschluß der unbelasteten Hohlrohrleitung ist es möglich, mehrere Oberwellen zu unterdrücken.

An Hand der als Ausführungsbeispiele dienenden Abbildungen wird die Erfindung nachstehend näher erklärt.

In Abb. ι ist eine erfindungsgemäße Ausführung | des Oszillators gezeigt, die dazu dient, in dem Oszillator für eine Harmonische der auf der kapazitiv belasteten Hohlrohrleitung schwingenden Welle günstige Rückkopplungsbedingungen zu j schaffen. Auf diese Weise läßt sich eine hohe Ausbeute an Leistung für diese Harmonische erreichen. In der Umgebung der Röhre ist der Leitungsaufbau, wie im Hauptpatent beschrieben, vor- genommen. An die eingangsseitige kapazitiv belastete Hohlrohrleitung 1 schließt sich ein un- j belastetes Hohlrohrleitungsstück 2 an. Dieses ist in bekannter Weise mittels einer als Kurzschluß ausgebildeten Wand 3, die verschiebbar angeordnet ist, abstimmbar.

L'm eine Ausbreitung der auf der kapazitiv belasteten Hohlrohrleitung 1 schwingenden Welle und somit eine Abstimmung derselben in der unbelasteten Hohlrohrleitung 2 zu verhindern, muß deren Grenzwellenlänge so gewählt sein, daß sie für die Grundwelle im Sperrbereich arbeitet.

Diese Bedingung läßt sich im allgemeinen da- j durch erreichen, daß man aus der kapazitiv be- j lasteten Hohlrohrleitung 1 den die Belastung darstellenden " Längssteg 4 entfernt. Man kann also den Außenmantel der kapazitiv belasteten Hohlrohrleitung ι mit demselben Querschnitt in die unbelastete Leitung 2 führen.

Ebenso wird die ausgangsseitige Hohlrohrleitung ausgebildet. Durch Verschieben der Kurzschlußwände 3 der unbelasteten Hohlrohrleitungen kann man für die Harmonische die günstigsten Rückkopplungsbedingungen einstellen. Aus der ausgangsseitigen unbelasteten Hohlrohrleitung 16 ist die gewünschte Harmonische in bekannter Weise. z. B. mittels einer Kopplungsschleife oder mittels kapazitiver Auskopplung 5, entnehmbar.

Wenn man nur die Grundfrequenz entnehmen und die Harmonische unterdrücken will, ist es notwendig, wie in Abb. 2 gezeigt, verlustbringendes Material in die unbelasteten Hohlhrohrleitungen einzubringen. Der unbelastete Hohlrohrleitungsabschnitt 16 braucht dabei nicht unbedingt auf eine Harmonische abgestimmt zu werden, vielmehr absorbiert dieser, falls er nicht abgestimmt ist, praktisch sämtliche Harmonischen. Als verlustbringendes Material kann beispielsweise Graphit in Form von Streifen 6 eingebracht werden. Es läßt sich jedoch auch jedes andere Material verwenden. JB ür die Grundwelle tritt bei einer derartigen Anordnung praktisch keine große zusätzliche Dämpfung auf, da sie sich in dem unbelasteten Hohlrohrleitungsabschnitt 16 nicht fortpflanzen kann. Der kapazitiv belasteten Hohlrohrleitung 9 ist die Grundwelle entnehmbar, z. B. indem der Innenleiter 7 einer konzentrischen Auskoppelleitung 17 mit dem Längssteg 8 und der Außenleiter 10 mit dem Hohlrohrmantel 18 der kapazitiv belasteten Hohlrohrleitung 9 verbunden wird.

Die Abstimmung der kapazitiv belasteten Hohlrohrleitungsabschnitte des Oszillators wird mittels Schiebern 11 oder als Kapazität wirkenden Schraubbolzen 12, wie bereits im Hauptpatent gezeigt, durchgeführt. Bei Abstimmung des unbelasteten Hohlrohrleitungsabschnittes auf eine Harmonische wird in diesem FaMi, d. h. bei vorhandenem verlustbringendem Material, insbesondere diese Harmonische unterdrückt.

Abb. 3 zeigt einen Frequenizvervielfacher. An Stelle der Erzeugung der Grundwelle durch Selbsterregung im beschriebenen Aufbau kann die Anordnung auch mit Vorteil als fremdgesteuerter Frequenzvervielfacher verwendet werden. Zu diesem Zweck koppelt man in die eingangsseitige kapazitiv belastete Hohlrohrleitung 1 auf die bereits beschriebene Art mittels einer konzentrischen Leitung 13 die Grundwelle an. Mit dem in der Abbildung gezeigten Schieber 11 und der ebenfalls eingezeichneten Schraube 12 wird die Anpassung der Eingangsleitung 1 an die konzentrische Speise- u₅ leitung 13 eingestellt. Die Wirkungsweise der übrigen Bestandteile der Schaltung ist die gleiche, wie die an Hand von Abb. 1 beschriebene.

In die Speiseleitung ward zweckmäßigerweise noch ein Sperrfilter 14 für die zu erzeugende Harmonische eingeschaltet, damit keine Energie derselben in den Steueroszillator 15 eindringen kann. Wie bereits im Hauptpatent angegeben, ist statt der Scheibenröhre bei einer derartigen Anordnung auch ein Klystron verwendbar, wobei an Stelle der Gitter-Kathoden-Strecke bzw. Gitter-Anoden-

Strecke die entsprechenden Entladungsstrecken desselben treten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Anordnung nach Patent 902 513, Anspruch 4, bei der sich wenigstens an eine der beiden kapazitiv belasteten Hohlrohrleitungen ein unbelastetes Hohlrohrleitungsstück anschließt, dessen Grenzwellenlänge kleiner als die Betriebswellenlänge auf der belasteten Hohlrohrleitung ist., dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung auf einen Oszillator oder Frequenzvervielfacher die unbelastete Hohlrohrleitung so ausgebildet ist, daß sie wenigstens eine Harmonische der erzeugten bzw. zugeführten Grundfrequenz dämpft oder deren Auskopplung ermöglicht.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eingangs- und/oder ausgangsseitige unbelastete Hohlrohrleitung auf eine Harmonische abgestimmt ist.
3. Anordung nach Anspruch 1 oder 2 zur Dämpfung wenigstens einer Harmonischen, dadurch gekennzeichnet, daß in die eingangs- und/ oder ausgangsseitige unbelastete Hohlrohrleitung verlustbringendes Material (6) eingebracht ist (Abb. 2).
4. Anordnung nach Anspruch 2 zur Auskopplung wenigstens einer Harmonischen aus der ausgangsseitigen unbelasteten Hohlrohrleitung (16), dadurch gekennzeichnet, daß die eingangsseitige unbelastete Hohlrohrleitung (2) so abgestimmt ist, daß sich für die auszukoppelnde Harmonische die günstigsten Rückkopplungsbedingungen ergeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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