DE962903C - Anordnung zur Ankopplung einer Wendelleitung an eine uebliche Hochfrequenzleitung - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 2. MAI 1957

T 9259 Villa/ 2i a*

Anton Lauer, Ulm/Donau

ist als Erfinder genannt worden

Telefunken G. m. b. H., Berlin

Das Hauptpatent hat angefangen am 9. März-1952

Patentanmeldung bekanntgemacht am 20. September 1956

Patenterteilung bekanntgemacht am 18. April 1957

Die Erfindung betrifft die kontmktiive Durchbildung· einer Anordnung zur Ankopplung einer üblichen Hochfrequenz leitung an eine Wendelleitung nach'dem Hauptpatent 936882. Die erfwidungsgemäße Anordnung Kann insbesondere! in einer Lauffeldröhre Anwendung finden.

Zweck der im Hauptpatejiit angegebenen Ankoppiungsanordnuing ist: die Erzielung eines wenigstens nahezu reflexionslosieinj Übergangs zwischen einer üblichen HocMrequenzleitang und einer Wendelleitung über ein breites Frequenzband. Nach dem Hauptpatenit soll eine derartige Ankopplungsanordnung in der Weise ausgebildet sein, daß die Hochfrequenzleitung einerseits an ein die Wendel im Bereich der letzten Windungen im gelingen Abstand. umfassendes Metallgebilde undl anderer-^ seits entweder an das Wendefendb selbst oder an ein an dasselbe angeschlossenes zweites Metallgebilde zumindest hochfrequienzmäßig angeschaltet ist. Vorzugsweise soll nach, dem Hauptpatent äas die Wendel umfassende, Metallgebilde als Topf ausgebildet sein", der achsengleich mit der Wendel angeordnet ist und in dessen Bodten. eine die Wendel im geringen Abstand' omfaseendle Öffnung vor-

gesehen ist. Weiterhin soll das die Wendeil umfassende Metallgebild'a gleichzeitig zur Lagerung einer Wendelhalterung dienen.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Wendel umfassende, vorzugsweise topfartige Metallgebilde zur Lagerung eimer Wendelhalterung mit Vertiefungen, zu versehen, die derart ausgebildet und um die öffnung im Meitallgebilda angeordnet sind¹, daß in den Vertiefungen eingelagerte Wendtedhalferungsmittel an der Wendelleitung anliegen·. Es- ist jedoch auch möglich, an das Metallgebilde zusätzliche Halterungsmittel aus Metall oder aus Dielektrikum anzubringen, beispielsweise in Form von- Laschen oder in Form einer Dielektrikumscheibe, mit Hilfe deren die Wendelhalterung an dem Metallgebilde gelagert oder verankert wird.

Nachstehend wird an Hand von Ausführungsbeispielen, die Erfindung näher erläutert, so Abb. ι zeigt im Querschnitt eine Übersicht über eine Verstärkeranordnung mit einer Lauffeldröhre, bei der die Kopplungsanordiiungen nach, dem Hauptpatent ausgebildet sind. Die zu verstärkenden Wellen werden über eine Hochfreq.uenzleitung4 dem Eingang der Lauffeldröhre zugeführt, wo sie sich darm entlang der Wendelleitung 3 der Röhre fortpflanzen. Durch die Wendelleitung 3 wird ein von. der Elektronenkanone 5 ausgehender Elektronenstrahl hoher Stromdjichtei hindurchgeschossen, der auf einen Auffänger 6 auftriifft. Längs seines Weges durch, die Wendelleitung 3 wird! der Elektronenstrahl mittels eines von der konzentrisch zum Strahl angeordneten Magnetspule 7 erzeugten Magnetfeldes gebündelt gehalten. Vor dem Elefctrotienauffänger ist die Auskoppelvorrichtung für die verstärkten Hochfrequenzwellen vorgesehen* die ebenfalls nach dem Hauptpatent ausgebildet ist. Sowohl die eingängsseitige als auch die ausgangssei tige Hohlrohrleitung 4, 4' sind jeweils etwas über die: Ankopplungsvorrichtung hinaus fortgeführt, wobei in den fortgeführten Leitungszügen der Anpassung dienende Abstimmschieber 8, 8' vorgesehen! sind. Diese Stichleitungen können auch durch einen ahi Ende kurzgeschlossenen, Hohlrohrleitungsabschnitt der elektrischen Länge λ/4 (von der Durchführung der Wendel aus gerechnet) ersetzt werden.

Das gesamte Röhrensystem, dl. h. Elektronenkanone, Koppelanordnungen undi Wendelleitung sowie Auffänger, ist in eine Art Reuse, bestehend aus drei Keramikstäbeni 9, eingebaut, um so eine feste Zuordnung dieser Teile sicherzustellen. Der Durchmesser dieser Reuse ist erheblich größer gewählt als der Durchmesser der Wendelleitung, kann also nicht unmittelbar für deren Halterung verwendet werden, weshalb hierfür drei weitere, mit 2 bezeichnete Keramikstäbei vorgesehen sind!. Es ist nun aus hochfrequienztechaischeni Gründen nicht erwünscht, auch diese Stäbe mit den Enden in den Einkopplungs- bzw. Auskopplungsraum der Röhre hineinragen zu lassem. Diese lediglich der Wendelhalterung dienenden Mittel sollen deshalb die Wendelleitung nur über die zwischen, den Koppelzylindern 1 und 1' liegende Strecke hin umfassen. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, das die Wendel umfassende, vorzugsweise topfartige Metallgebilde zur Lagerung einer Wendelhalterung mit Vertiefungen zu versehen, die derart ausgebildet und um die öffnung im Metallgebilde angeordnet sind,, daß in den Vertiefungen eingelagerte Wendelhaltungsmittel an der Wendelleitung anliegen.

In. Abb. 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines derartigen der Kopplung und zugleich der Lagerung der Wendelhalterung dienenden! Metallgebildes in einem Längs- und in einem Querschnitt wiedergegeben·. Die dargestellte Anordnung ist analog für den, Röhreineingang und den Röhrenausgang anwendbar. Die letzten anderthalb Windungen der Wendelleitung 3 tauchen in eine zentrale Bohrung 17 bzw. Öffnung im Bod'en 12 des topfförmig ausgebildeten Metallgebilides 1 ein. Damit dieser Boden die für die Ankopplung erforderliche Stärke aufweist, ist zusätzlich eine Metallscheibe 13, welche eine gleichartige Bohrung¹ aufweist, angefügt, die beispielsweise mittels einer Nietverbindung 14 befestigt werden kann. Der Topf wird' an den Reusenstäben 9 in an, sich bekannter Waise befestigt, beispielsweise, wie im Ausführungsbeispiel gezeigt, mittels Laschen 10. Um ein definiertes g₀ Aufliegen des Topfes an den Reusenstäben 9 sicherzustellen, sind im Innern: des Topfes als Anschlag für diese Stäbe dienende Ansätze 16, die beispielsweise durch Eindrücken des Topfes an diesen Stellen hergestellt werden können, vorgesehen. Die elelctrische Länge des Topfes beiträgt etwa ein viertel Betriebswellenlänge, um so eine sichere Verbindung zu den außerhalb des Vakuumgefäßes angeordneten Anschlüssen sicherzustellen. Um, die zentrale Bohrung 17 im Topfboden sind drei lochförmige Vertiefungen 11 so symmetrisch verteilt angeordnet, daß sie mit der Lochöffnung kommunizieren. Die darin eingelagerten Wendelhalterungsstäbe 2 ragen deshalb etwas in die Lochöffnung hinein und ergeben so die richtige Distanzierung der Wendel von der Wandung der öffnung 17 im Boden des Metallgebildes. Die Vertiefungen 11 sind, in dem Teil 13 als. durchgehende Bohrungen vorgesehen, während.das Teil 12 diese Vertiefungen nicht aufweist. Das Teil 13 ergibt deshalb die radiale Lagerung dier Wendelhalterungsstäbe, während das Tail 12 die axiale Lagerung der Stäbe sicherstellt.

Das Metallgebilde muß nun nicht unbedingt — wie in Abb. 2 dargestellt — aus mehreren Teilen bestehen, sondern kaniu auch entsprechend dem Hauptpatent, so wie in den Abb. 3 bis 8 gezeigt, aus. einem einzigen Metalteil bestehen, das beispielsweise topfförmig gezogen oder gedreht ist. Von diesen Anordnungen zeigen die Abb. 3, 5 und 7 die erforderliche Ausbildung bei einem rohrförmigen Träger für die Wendel, während die Abb. 4, 6 und 8 die entsprechende Ausbildung bei mehreren stabförmigen Trägern wiedergeben.

Aus fertigungstechnischen Gründen ist es vorteilhaft, wenn das topfförmige Gebilde als Ziehteil

mit geringer Wandstärke hergestellt werden kann. Diese Wandstärke reiaht jedoch in den meisten Fällen nicht aus, um so, wie in' Abb. 2 gezeigt, die Wendel über die erforderliche Strecke hin zu umfassen,. Es empfiehlt such daher in diesen Fällen, dias die Wendel umgebande, vorzugsweise als Topf ausgebildete Metallgebilde mehrteilig, beispielsweise so, wie im Abb. 2 gezeigt, zu formen. Weitere Ausführungsbeispieiie für diese Art der miehrteiligen Metallgebildfe sind in den Abb. 9 bis 20 wiedergegeben. Hiervon' beziehen sich die Abb. 9, 11, 13, 15, 17 und 19 auf Anordnungen mit rohrförmigen! Wendelträger, während die Abb. 10, 12, 14, i6> 18 und 20 Anordnungen mit stabförmigen Wendelträgern wiedergeben. Die Ausbildung ist dabei jeweils so> getroffen;, daß das eine dier Metallteile der radialen Lagerung und das andere der Metallteile der axialen Lagerung der Halterungsmittel dient. Die erforderliche Länge, über dliie das Metallgebilde die Wendel umfassen soll, ist bei den Ausführungsbeispielen der Abb. 9, 10, 11 und 12 durch entsprechende Wahl der Materialstärken der einzelnen Metallteile erreicht. Bei den Ausführungsbeispieilen der Abb. 13 Ms 20 hingegen, ist diese Länge durch einen rohrförmigen Ansatz an wenigstens einem, dier Metallteile erzielt. Diese Ausführungsformeni lassen sich daher völlig als Ziehteile herstellen/. In manchen Falten, ist es fernerhin noch vorteilhaft, wenn, dieser rohrförmige Ansatz so, wie auch in der Abb. 1 für den die Elektronenkanone umgebendien Koppelzylinder dargestellt, in den hochfrequenzerfüllten Raum eintaucht, da hierdurch eine zusätzliche Transformation erreicht werden kann, die zur Anpassung des Eingangswiderstandies der Wendelleitung an den Wellenwiderstand der Hohlrohrleitung nützlich verwendet werden, kann.

Zur Vermeidung einer unerwünscht hohen Übertragungsdämpfung der Kopplungsanordnung empfiehlt eis sich außerdem, die einzelnen. Metallgebilde an den von Hochfrequenz strömen betroffenen Stellen mit einer gut leitenden Schicht zu über- ' ziehen oder die Teile aus solchem Material herzustellen. In, bekannter Weise kann hierfür beispielsweise ein Silberbdag· od. ä. Verwendung finden. Diese Oberflächenvergütung empfiehlt sich, da in der Kopplungsanordnung hervorgerufene Übertragungsverluste eine starke Herabsetzung der Empfindlichkeit des Lauffeldröhrenverstärkers und somit ein schlechtes Signal-zu-Rausehleistungs-Verhältnis zur Folge haben,

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Anordnung zur Ankopplung aimer Wendelleitung an einia übliche Hochfrequenzlaitung, insbesondere für eine Lauffeldröhre, nach Patent 936882, bei dier ein vorzugsweise topfartiges Metallgebilde mittels eiiner, bei topfartiger Ausbildung im Topfbodfen vorgesehenen Öffnung die Wendelleitung im Bereich der letzten Windungen eng umfaßt, und! bei dier dieses Metallgebilde gleichzeitig zur Lagerung • einer Wendelhalterung dient, dadurch gekennzeichnet, daß das die Wende! umfassende Metallgebilde zur Lagerung einer Wendelhalterung mit Vertiefungen versehen ist, die derart ausgebildet und um die Öffnung im Metallgebilde angeordnet sind, daß in den Vertiefungen eingelagerte Wendelhalterungsmittel an der Wendelleitung anliegen und/oder daß an dem Metallgebilde Halterungsmittel aus Metall oder aus Dielektrikum angeordnet sind.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daü bsi Ausbildung der Wendelhalterung als ein dlie Wende! umgebender rohrförmiger Träger aus Isolierstoff, im Metallgebilde eine zentrisch zur Öffnung liegende, dem rohrförmigen Träger angiepaß te Vertiefung vorgesehen ist.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbiidf ng der Wendelhalterung als mehrere parallel zur Wendelleitung verlaufende· und an. dieser anliegende Stäbe aus Isoliermaterial im Metallgebilde eine den Stäben entsprechende Anzahl Vertiefungen vorgesehen ist, die mit der Öffnung im Metallgebilde kommunizieren.
4. 4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallgebilde aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, die zusammen die Wendelleitung etwa über die Länge der Wendelsteigung umfassen, und' daß die Teile derart ausgebildet und mit Vertiefung« versehen sind, daß die darin eingelagerten Halterungsmittel sowohl radial als auch axial zur Wendelleitung einen Anschlag finden.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

   ©«09619/297 9.56 (609873 4.57)