DE973207C

DE973207C - Delay line of the rung design for use in a traveling field pipe

Info

Publication number: DE973207C
Application number: DEC9799A
Authority: DE
Inventors: Alfred Lerbs; Daniel Reverdin
Original assignee: CSF Compagnie Generale de Telegraphie sans Fil SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1954-08-14
Filing date: 1954-08-14
Publication date: 1959-12-24

Description

Unter den Verzögerungsleitungen für Wanderfeldröhren und Wanderfeldmagnetrons höherer Leistung sind besonders die Kammleitungen und die Sprossenleitungen bekanntgeworden. Kammleitungen bestehen bekanntlich aus einer Reihe untereinander paralleler Zähne, die in einer Ebene angeordnet sind und an einem Ende von einem gemeinsamen Holm gehalten werden. Das andere Ende der Zähne einer Kammleitung ist also frei.Among the delay lines for traveling wave tubes and traveling field magnetrons of higher power, the comb lines and the rung lines have become particularly well known. Comb lines are known to consist of a series of mutually parallel teeth which are arranged in a plane and are held at one end by a common spar. The other end of the teeth of a comb line is therefore free.

ίο Eine Sprossenleitung, wie sie z. B. in der französischen Patentschrift ι 068 673 beschrieben ist, unterscheidet sich von der Kammleitung dadurch, daß sie zwei parallele Holme aufweist, an denen die beiden Enden einer Reihe von untereinander parallelen und zu den Holmen senkrechten Stegen befestigt sind. Wird eine solche Sprossenleitung als Anode in einer Wanderfeldröhre oder einem Wanderfei dmagnetron verwendet, so ist sie beim Betrieb der Röhre einem Elektronenbeschuß ausgesetzt, der zwischen den einzelnen Sprossen Temperaturdifferenzen erzeugt, welche zu Verbiegungen und Verwindungen einer oder mehrerer Sprossen der Verzögerungsleitung Anlaß geben können. Diese Verformungen stören die Ausbreitung der Wellen längs der Verzögerungsleitung erheblich.ίο A rung line, as it is e.g. B. in the French Patent ι 068 673 is described, differs from the comb line in that that it has two parallel bars at which the two ends of a row of one another parallel webs perpendicular to the bars are attached. If such a rung pipe is called Anode is used in a traveling wave tube or a traveling magnetron, so it is in operation exposed to electron bombardment, the temperature differences between the individual rungs generated, which leads to bending and twisting of one or more rungs of the Delay line can give cause. These deformations disrupt the propagation of the waves along the delay line considerably.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung dieses Nachteils. Erfindungsgemäß sind die Sprossen der Verzögerungsleitung in dem Bereich, in welchem der Hochfrequenzstrom verschwindet, d. h. in der Längssymmetrieebene der Verzögerungsleitung, mit einem schmalen Schlitz versehen, so daß jede Sprosse in zwei gleiche Hälften zer-The present invention aims to overcome this drawback. According to the invention are Rungs of the delay line in the area in which the high-frequency current disappears, d. H. in the longitudinal symmetry plane of the delay line, provided with a narrow slot, so that each rung is cut into two equal halves.

909· 674/8909 · 674/8

schnitten ist, deren Enden gegeneinander frei liegen, derart, daß die Sprossen bei ihrer Erwärmung sich unter Bewahrung ihrer linearen Form ausdehnen können, ohne eine Verwerfung oder Verbiegung zu erleiden. Wenn diese Leitung in einer Wanderfeldröhre in Wechselwirkung mit einem Elektronenstrahl gebracht wird, so zeigt sich im Gegensatz zu ihrem Verhalten im freien Raum, daß die Welle sich in der gleichen Weise fortpflanzt, ίο wie in einer normalen ungeschlitzten Sprossenleitung. Außerdem kann eine solche geschlitzte Leitung bequem hergestellt werden, wobei das Herstellungsverfahren ähnlich demjenigen für Verzögerungsleitungen mit ineinandergreifenden Gliedem ist. Röhren mit einer erfmdungsgemäßen Verzögerungsleitung können normal betrieben werden, auch wenn die in der Verzögerungsleitung während des Betriebes der Röhre erzeugte Wärme erhebliche Werte annimmt.is cut, the ends of which are exposed against each other, so that the rungs when heated can expand while maintaining their linear shape without warping or bending to suffer. When this line in a traveling wave tube interacts with a When an electron beam is brought, it shows, in contrast to its behavior in free space, that the wave propagates in the same way, ίο as in a normal unslotted rung pipe. In addition, such a slotted conduit can be conveniently manufactured using the manufacturing method similar to that for interdigitated delay lines is. Tubes with a delay line according to the invention can be operated normally, even if the heat generated in the delay line during the operation of the tube assumes considerable values.

ao Es ist bekannt, bei Elektronenröhren, die ein Gitter mit stabförmigen Sprossen besitzen, die Sprossen in der Mitte quer zur Sprossenachse mittels eines Schlitzes zu unterteilen. Bei den betreffenden Röhren kommt aber eine nichtquasistationäre Feldverteilung auf ihren Elektroden nicht in Betracht, und es spielt keine Rolle, ob und wie diese Elektroden unterbrochen sind, wenn nur ihre Teile galvanisch miteinander in Verbindung stehen. Dies trifft bei den Wanderfeldröhren keineswegs zu.ao It is known in electron tubes that have a grid with rod-shaped rungs that To subdivide the rungs in the middle across the rung axis by means of a slot. With the concerned A non-quasi-stationary field distribution on their electrodes does not come into play in tubes Consider, and it doesn't matter if and how these electrodes are interrupted, if only theirs Parts are galvanically connected to each other. This is by no means the case with the traveling wave tubes.

Ferner ist es bekannt, zwischen dem Kathodenträger einer Entladungsröhre und der Wand des Vakuumgefäßes zwecks Aufnahme von Wärmedehnungen einen Ausdehnungskörper einzufügen. Dies trifft aber den Erfindungsgegenstand nicht, da dieser nur Verzögerungsleitungen mit einer völligen Unterbrechung der Sprossen in ihrer Mitte betrifft.It is also known between the cathode support of a discharge tube and the wall of the Insert an expansion body into the vacuum vessel for the purpose of absorbing thermal expansion. However, this does not apply to the subject matter of the invention, since it only has delay lines with a complete Interruption of the rungs in their center concerns.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anAn embodiment of the invention is presented on

Hand der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigt Fig. ι einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Verzögerungsleitung der Sprossenbauart undHand outlined drawing. Herein Fig. Ι shows a cross section through an inventive Rung type delay line and

Fig. 2 ein Schrägbild der in Fig. 1 gezeigten Verzögerungsleitung.FIG. 2 is an oblique view of the delay line shown in FIG.

Die senkrecht zu den Holmen 3 α angebrachten Sprossen ia der Verzögerungsleitung sind erfindungsgemäß in zwei symmetrische Teile aufgeteilt, die durch einen schmalen Schlitz 20 getrennt sind. Versuche haben gezeigt, daß dieser Schlitz die Dispersionseigenschaften der Verzögerungsleitung nicht ändert. Die Holme 3 α sind auf einer gemeinsamen Platte 19 befestigt.The α perpendicular to the members 3 attached rungs ia of the delay line according to the invention are divided into two symmetrical parts, which are separated by a narrow slot twentieth Tests have shown that this slot does not change the dispersion properties of the delay line. The bars 3 α are attached to a common plate 19.

Um die lineare Form der Sprossen bei Wärmeausdehnung zu bewahren, genügt es, bei einer Verzögerungsleitung für Wellenlängen unterhalb 10 cm dem Schlitz eine Breite von einigen zehntel Millimetern zu geben. Der Schlitz behindert den Wärmeabfluß nicht, da aus Symmetriegründen durch diesen Querschnitt kein Wärmestrom hindurchtritt. Die Hochfrequenzeigenschaften der Verzögerungsleitung werden ebenfalls nicht geändert, da wegen der Kopplung durch den Elektronenstrahl der Hochfrequenzstrom in der Symmetrieebene gleichfalls die Intensität Null hat.In order to maintain the linear shape of the rungs in the event of thermal expansion, it is sufficient to use a delay line for wavelengths below 10 cm the slot has a width of a few tenths of a millimeter admit. The slot does not hinder the flow of heat, since for reasons of symmetry through it Cross-section no heat flow passes through. The high frequency properties of the delay line are also not changed, because of the coupling by the electron beam of the High-frequency current in the plane of symmetry also has an intensity of zero.

Claims

PATENT CLAIM:

Considered publications: German patent specifications No. 653 941, 709 548, 764 720, 857 242, 862 202, 907 323; French Patent No. 1,068,673; Westphal, Textbook of Physics, 1948, p. 208.

Older patents considered: German Patent No. 961 551.

Rung type delay line for use in traveling wave tubes consisting of two parallel bars attached to a base plate and a row perpendicular to them attached to each other parallel rungs, the rungs a proportionate have small cross-section compared to their length, characterized in that the rungs in the longitudinal plane of symmetry the delay line are provided with a narrow slot (20) so that each rung is cut into two equal halves, the ends of which are exposed against each other, such that the rungs, when heated, expand while maintaining their linear shape without being warped or bent.

1 sheet of drawings