DE908644C - Elektrische Entladungsroehre zur Erzeugung bzw. Verstaerkung von elektrischen Wellen - Google Patents

Description

• Elektrische Entladungsröhre zur Erzeugung bzw. Verstärkung von elektrischen Wellen Die Erfindung betrifft eine elektrische Entladungsröhre zur Erzeugung bzw. Verstärkung von elektrischen Wellen, insbesondere im Gebiet der Zentimeterwellen. Bei derartigen Röhren wird als schwingfähiges Gebilde in der Regel ein Hohlraumschwingkreis verwendet, der in geeigneter Weise mit dem Elektrodensystem zusammengebaut werden muß. Die Anordnung soll vorteilhafterweise so getroffen sein, daß es möglich ist, von außen her die Resonanzwellenlänge des Hohlraumschwingkreises zu ändern. Die vakuumdichte Durchführung der flächenhaften Elektroden durch die Gefäßwand macht natürlich besondere Schwierigkeiten. Außerdem muß auch angestrebt werden, die Verluste an Hochfreduenzenergie in den isolierenden Teilen der Röhre, insbesondere in der Wand, möglichst weit herabzusetzen.
• Die Erfindung bezieht sich nun auf eine Röhre, bei welcher die beiden obengenannten Forderungen in vorteilhafter Weise und in hohem Maße erfüllt sind. Erfindungsgemäß ist die Röhre mit einer ringförmigen Kathode versehen, die mit einer rohrförmigen keramischen Wand umgeben ist, welche aus zwei einen Ringspalt für den Durchtritt des Elektronenstromes frei lassenden Teilen besteht. Weiterhin sind die aus Metallblech bzw. einem Metallgitter bestehenden Elektroden von zylindrischer Grundform gegen die Innen- bzw. Außenwand der rohrfärmigen Wandungsteile abgestützt. Ferner ist noch ein weiteres diese Elektroden umschließendes Keramikrohr vorgesehen, das selbst eine Elektrode trägt und mit I-Iilfe von Ringen aus Keramik bzw. :Metall vakuumdicht mit dem inneren Keramikrohr verbunden ist. Eine derartige Röhre ist in der Figur veranschaulicht. Mit i ist die Kathode bezeichnet, die vorzugsweise aus einem wendelförmigen Heizelement 2 besteht, «-elches in einem Gehäuse 3 in Form eines hohlen Blechringes liegt, das an seiner Oberfläche mit emissionsfähigen Oxyden überkleidet ist. Um die Kathode i herum ist ein aus zwei Teilen .I bzw. 5 bestehender keramischer Mantel angeordnet, der seinerseits von einem weiteren Keramikteil 6 umschlossen ist. Gegen die Flächen des inneren Keramikteiles -[ bzw. 5 stützt sich ein zylindrisches Blechsieb 7 ab, das ein Gitter 8 trägt. Ein ähnliches Blech 9, ciaß außen um die Keramikteile .., 5 Herumgelegt ist, trägt das Gitter 1o. Der äußere Keramikmantel 6 hat einen nach innen ragenden Teil i i, dessen Stirnfläche 12 mit einem Metallüberzug versehen ist, der als Elektrode dient und finit einem geeigneten Anschluß versehen sein kann, der in der Figur nicht dargestellt ist. In den meisten Fällen wird dieser Metallüberzug sich noch weiter auf der Innenfläche des Keramikkörpers 6 fortsetzen. Die Röhre nach dem Ausführungsbeispiel arbeitet als Bremsfeldgenerator mit einem auf die Kathode folgenden Gitter B. Dieses Gitter wird ini Betrieh auf Kathodenpotential gehalten oder schwach positiv gegen die Kathode vorgespannt, d. 1i. .vesentlich geringer als das Beschleunigungsgitter io. Der frequenzbestimmende Schwingungskreis liegt zwischen den Elektroden io und 12. Der vakuumdichte Abschluß wird durch ritigförinige Scheiben 13 und 14 bewirkt, die zwischen die Rohre .4, 5 und 6 eingesetzt und an ihren Rändern glasiert sind. Diese Scheiben dienen zur Verschmelzung finit -dein zwecks Leitung der hochfrequenten Ströme metallisierten Keramikrohr. Die metallisierten Keramikrohre können gleichzeitig als konzentrische Leitung zur Abstimmung der Wellenlänge des frequenzbestimmenden Hohlraumes (der konzentrischen Leitung) benutzt «-erden. Sie erhalten entweder eine bestimmte Länge oder sind mit Kurzschlußstempeln versehen, von denen einer bei 15 angedeutet ist. Die Kathode ist auf einen Dorn 16 gelegt, der einerseits in einen scheibenförmigen Al>schlußteil des Rohres 5 eingreift. andererseits durch den keramischen Abschlußdeckel i,~ gehaltert wird. Zum vakuumdichten Abschluß kann ein :Teil i8 aus Glasmasse dienen. Die Stromzuführungen für die Kathode sind gleichfalls mittels Glasverschmelzungen i9 vakuumdicht in das keramische Gefäß eingeführt. In ähnlicher \Veise kann auch die Zuleitung 2ö ausgebildet sein. Der Pumpenstengel2l besteht gleichfalls aus Keramik und ist durch einen Glaspfropfen 22 abgedichtet. An Stelle von Glas kann auch ein anderer Schmelzfluß verwendet «-erden.
• Die Röhre nach der Erfindung hat den Vorteil. daß diese einerseits leicht zusammengebaut werden kariii, und zwar aus Teilen, deren maßrichtige Herstellung nicht schwierig ist. Die ringförmige Kathode ist deshalb. besonders günstig, weil mit verhältnismäßig hohen Gesamtströmen gearbeitet Nverden kann, ohne daß man die Stromdichte hoch zu wählen ]>raucht. Die: erleichtert einerseits die Bündelung des Strahles und gibt andererseits die Sicherheit, daß die in die Röhre eingebauten Gitter nicht hoch belastet «-erden. Man braucht natürlich nicht Gitterelektroden einzubauen; sondern kann auch einfache ringförmige Schlitzblenden anbringen, die in derselben- Weise montiert- werden, wie die Gitterelektroden. Zuni Zwecke einer geeigneten Führung des scheibenförmigen Elektronenstrahles kann man den Blenden solche Formen geben, daß sie die Wirkung von elektrischen Linsen haben. Die Herstellung des Rohres gestaltet sich insofern einfach, als alle Verschmelzungen gleichzeitig in einem Vorgang hergestellt werden können. Die Möglichkeit, den schwingfähigen Hohlraum von außen abstimmen zu können, ist für den hetrieli de=s Rohres- von wesentlicher Bedeutung.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Elektrische Entladungsröhre zur Erzeugüng bzw. Verstärkung von elektrischen Wellen, insbesondere auf dem Zentimeterwellengebiet, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode ringförmig ausgebildet und finit einer rohrförmigen keramischen Wand umgeben ist, die aus zwei einen Ringspalt für den Durchtritt des Elektronenstromes frei lassenden Teilen besteht, wobei die aus Metallblech hzw. einem Metallgitter bestehenden Elektroden von 7yIindrischer Grundform gegen die Innen- bzw. Außenfläche der rohrförmigen Wandungsteile abgestützt sind, und daß noch ein weiteres diese Elektroden umschließendes Keramikrohr vorgesehen ist, das selbst eine Elektrode trägt und mit Hilfe von Ringen aus Keramik vakuumdicht mit dem inneren Keramikrohr verbunden ist.
2. 2. Röhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikteile an den schlußstellen (Verbindungsstelle zwischen den Keramikteilen bzw. den Keramik- und .Metallteilen) zur einfachen Verschmelzung glasiert bzw. metallisiert oder mit einem zur Herstellung einer Hartlotverbindung geeigneten Metallüberzug versehen sind.
3. 3. Röhre nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußerste Elektrode als Metallüberzug auf einem nach innen ragenden Wulst des äußersten Keramikrohres angebracht ist. .I. Röhre nach Anspruch i bis ,;, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugewendeten Flächen der koaxialen Keramikröhre mit einem Metallüberzug versehen sind, derart, daß durch die Keramikröhre eine koaxiale Leitung gebildet wird.