DE912978C - Elektronenroehre zur Erzeugung und Verstaerkung von elektrischen Wellen, insbesondere im Zentimetergebiet - Google Patents

Description

• Elektronenröhre zur Erzeugung und Verstärkung von elektrischen Wellen, insbesondere im Zentimetergebiet Die Erfindung betrifft eine Elektronenröhre zur Erzeugung bzw. Verstärkung elektrischer Schwingungen von ,kürzester Wellenlänge, insbesondere im Zentimetergebiet. Die Erfindung strebt eine Erhöhung der Leistung der Röhre an, welche durch einfache konstruktive Mittel erreicht wird.
• Bei der Erfindung wird von einer Laufzeitröhre ausgegangen, bei der, in der Elektronenflugrichtung gesehen, ,auf die Kathode eine Reihe von Elektroden" folgt, von welchen wenigstens zwei mit einem Hohlraumschwingkreis verbunden sind. Es kann sich dabei um verschiedene Arten von Laufzeitröhren handeln. Die Erfindung besteht darin, daß eine ringförmige Kathode vorgesehen ist, welche ein: scheibenförmiges Elektronenstrahl-Bündel erzeugt, und daB die Elektroden bzw. ihre Halterungen als im wesentlichen rohrförmige Körper ausgebildet sind, welche die Kathode konzentrisch umgeben und zusammen mit vakuumdichten Stirnverschlüssen ganz oder teilweise die vakuumdichte Wandung des Gefäßes bilden. Die näheren Einzelheiten dieser Konstruktion und ihre Vorteile sind in der Zeichnung klar zu sehen. In dieser bedeutet i .die ringförmige Kathode, der einerseits über einen Dorn a, andererseits über eine Zuleitung 3 der Heizstrom zugeführt wird. Die Kathoden- bzw. Gefäßachse ist .mit q. bezeichnet. Der Dorn a sitzt in einer Bohrung des keramischen Wandungsteiles g. Die Röhre ist nach dem Prinzip des sogenannten Reflektionsklystrons aufgebaut, bei welchem ein Steuersystem .aus zwei mit einem H:ohlraumresonator gekoppelten Elektroden vorgesehen ist; das gleichzeitig zur Auskopplurng der Energie aus dem von einer Bremselektrode reflektierten Elektronenstrom dient. Die erste Elektrode des Steuersystems wird aus :den an ihrer Oberfläche metallisierten Keramikteilen 6 und 7 gebildet, zwischen denen ein zum Elektronendurchtritt dienender Spalt 8 vorgesehen ist. Nach dem Spalt 8 durchfliegen die Elektronen den Spalt 9 der zweiten. Steuerelektrode, die aus den keramischen Teilen 9 und i o gebildet wird. Diese Teile haben alle zylindrische Grundform; sind aber im Bereich des Spaltes nach elektronenoptischen Gesichtspunkten geformt. Die Bremsanode i i ist ein Teil der zylindrischen Wand 12 und ist ebenso wie die übrigen Elektroden metallisiert. Zum vakuumdichten Abschluß der Gefäßenden dienen entweder an den Einzelteilen unmittelbar angebrachte Flansche, z.B. 13, oder Dichtungsringe 14, 15, 16, :die hier bei dem gewählten Beispiel ebenso wie die übrigen Wandungsteile aus Keramik bestehen. Die vakuumdichte Verbindung der Teile kann auf verschiedenste Weise bewerkstelligt werden. Abgesehen von der bekannten Verbindung durch Hartlöten an in die Keramik eingebrannten Schichten, z. B. von unedlem Metall, hat sich zur vakuumdichten Zusammenfügung der Teile auch noch eine andere Methode bewährt, die darin besteht, die Verbindungsstellen zu glasieren, zu platinieren und galvanisch zu versilbern, worauf vorzugsiveise eine Snterung vorgenommen wird. Die so entstandene dichte Metallschicht wird an den Verbindungsstellen mit den benachbarten Teilen mit einer Glasur versehen, -welche zur vakuumdichten Verschmelzung dient. Die Metallschicht bildet die leitende Elektrodenschicht; auf den Teilen 6; 10, 7 und i i wird die Silberschicht so weit hergestellt, -daß man mittels zweier verschiebbarer Kurzschlußtempel die Eigenwelle des von den Teilen 6, 1o, 7, i i begrenzten Hohlraumresonators verändern kann. Die verschiedenen, durch die Resonanzböden geführten Zuleitungen sind mittels Glasverschmelzungen, z. B. 17 für den Dorn i, 18 für den Pumpstengel i9, vakuumdicht durch die keramische Wand hindurchgeführt.
• Die Konstruktion nach der Erfindung' hat eine Reihe -wertvoller technischer Vorzüge. Die Bildung eines scheibenförmigen Elektronenstrahles erlaubt die Verarbeitung einer höheren Leistung olnie Einführung einer hohen Stromdichte, welche die Strahlfokussierun,g und den Wirkungsgrad beeinträchtigt. Zentrierung, Zusammenbau und Ab-@timmung des schwingfähigen Hohlraumes wird ini. olge des konzentrischen Aufbaues der Röhre in einfacher Weise möglich. Auch ist die Tatsache wertvoll, .daß nnan, das'-Rohr praktisch zur Gänze aus Keramik herstellen und damit von der weitgehenden Verlustfreiheit dieses Materials Gebrauch machen kann.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektronenröhre zur Erzeugung und Verstärkung von elektrischen Wellen, insbesondere im Zentimetergebiet, dadurch gekennzeichnet, däß eine ringförmige Kathode vorgesehen ist, die eine. im wesentlichen scheibenförmigen Elektronexistrahl erzeugt, und daß die Elektroden bzw. ihre Elektroden, bzw. ihre Halterungen als im- wesentlichen rohrförmige Körper ausgebildet sind, welche die Kathode konzentrisch umschließen und ganz oder teilweise die vakuumdichte Wandung :des Gefäßes bilden.
2. 2. Elektronenröhre nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ringförmige, die Kathode umschließende Elektroden, welche durch metallisierte Direhkörper ,aus Keramik gebildet werden, die koaxial zur Kathode ;angeordnet sind.
3. 3. Röhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die als Elektroden dienenden keramischen Körper- von Rohren aus Keramik gebildet werden, welche in der Umgebung des Elektronenstrahles mit Wölbungen versehen sind, durch welche die Form des elektrischen Feldes in den Elektronenlaufräiumen eine zur Strahlkonzentrierung geeignete Form erhält. q..
4. Röhre nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vakuumgefäß durch scheiben- bzw. ringförmige; mit den Keramikrohren vakuumdicht verlötete Körper abgeschlossen ist.
5. 5. Röhre nach Anspruch 2, 3 oder 4., dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikteile an ihren Verbindungsstellen mit zur Verlötun.g geeigneten Metallüberzügen versehen sind.
6. 6. Röhre nach Anspruch 2 und :einem oder mehreren dei- folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, däß die Oberflächen der Keramikrohre mit gutleitenden Metallüberzügen versehen sind und konzentrische Abstimmleitungen bilden, die vorzugsweise mit verschiebbaren Kurzschlußtempeln versehen sind.
7. 7. Verfahren zur Herstellung einer Röhre nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikteile wenigstens an den Verbindungsstellen glasiert, platiniert, galvanisch versilbert und nach Sinterung der Überzugsschichten an den vakuumdichten. Abschlußstellen mit einer zur Verschmelzung dienenden Glasur versehen sind.