Die Erfindung betrifft eine Wanderfeldröhre zur Verstärkung sehr kurzer elektrischer Wellen mit einem
eine vergrößerte Oberfläche aufweisenden, als Teil der Vakuumhülle dienenden langgestreckten Hohlleiter
als Verzögerungsleitung (Verzögerungshohlleiter), bei der zumindest die Zuführung der Hochfrequenzenergie
über einen Hohlleiter (Kopplungshohlleiter) erfolgt. Es sind bereits Wanderfeldröhren bekannt, deren
Verzögerungsleitung aus einem einen Teil der Vakuumhülle bildenden Hohlleiter mit vergrößerter Oberfläche
besteht. Es ist ferner bekannt, daß man bei Wanderfeldröhren zur Zu- bzw. Abführung der Hochfrequenzenergie
sowohl Koaxialleitungen als auch Hohlleiter verwenden kann.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß wenigstens der Abschnitt des Kopplungshohlleiters, an den
sich der Verzögerungshohlleiter anschließt, sich in axialer Verlängerung des Verzögerungshohlleiters erstreckt,
und daß das Elektronenstrahlerzeugungssystem und die Elektronenauffangvorrichtung in als
Teil der Vakuumhülle dienenden Kammern an den Enden der Röhre angeordnet sind.The invention relates to a traveling wave tube for amplifying very short electrical waves with an elongated waveguide, which has an enlarged surface and serves as part of the vacuum envelope, as a delay line (delay waveguide), in which at least the high-frequency energy is supplied via a waveguide (coupling waveguide). Traveling wave tubes are already known whose delay line consists of a waveguide which forms part of the vacuum envelope and has an enlarged surface. It is also known that in traveling wave tubes, both coaxial lines and waveguides can be used for supplying and removing high-frequency energy.
According to the invention it is proposed that at least the section of the coupling waveguide, to which the delay waveguide is connected, extends in the axial extension of the delay waveguide, and that the electron gun and the electron collecting device are arranged in chambers serving as part of the vacuum envelope at the ends of the tube.
In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Anordnung dargestellt.
Various exemplary embodiments of an arrangement according to the invention are shown in the drawing.
In Fig. ι ist eine Wanderfeldröhre im Zuge einer
Hohlleitung 1 gezeigt, die einen langgestreckten Hohlleiterteil mit vergrößerter Oberfläche (Verzögerungshohlleiter) besitzt. Die Hohlleitung 1 ist durch Glaseinschmelzungen
2 und 3 in den Kopplungshohlleitern luftdicht abgeschlossen, so daß ein evakuierter Hohlleiterraum
4 entsteht, dessen Wandung im gestreckten Hohlleiterteil Einschnitte 5 aufweist. Längs der Achse
dieses Hohlleiterteils verläuft der Elektronenstrahl 6, der aus einer an der Hohlleitung angebauten Kammery
(mit der Kathode 8 und der Beschleunigungselektrode 9) austritt. Die Elektrode 10 zum Auffangen der
Elektronen ist in einer ähnlichen Kammer 11 am anderen Ende des gestreckten Hohlleiterteils angeordnet.
Um den Elektronenstrahl gebündelt zu halten, kann sowohl um den Hals 12, der die Kammer 7 mit
der Hohlleitung 1 verbindet, als auch um die Hohlleitung ι selbst eine Magnetspule (oder mehrere Magnetspulen)
angeordnet werden. In der Zeichnung ist eine solche Magnetspule 13 dargestellt.In Fig. Ι is a traveling wave tube in the course of a
Waveguide 1 is shown, which has an elongated waveguide part with an enlarged surface (delay waveguide). The hollow conduit 1 is through glass seals
2 and 3 sealed airtight in the coupling waveguides, so that an evacuated waveguide space
4 arises, the wall of which has incisions 5 in the elongated waveguide part. Along the axis
The electron beam 6, which emerges from a chamber attached to the hollow line, runs through this waveguide part
(with the cathode 8 and the acceleration electrode 9) emerges. The electrode 10 for collecting the
Electrons are arranged in a similar chamber 11 at the other end of the elongated waveguide part.
To keep the electron beam focused, both around the neck 12, which the chamber 7 with
the hollow pipe 1 connects, as well as around the hollow pipe ι itself a magnet coil (or several magnet coils)
to be ordered. Such a magnetic coil 13 is shown in the drawing.
Die in Fig. 2 dargestellte Anordnung entspricht der Anordnung nach Fig. 1 bis auf die andersartige Ausgestaltung
der Auskoppelseite der Röhre. Während bei der Anordnung nach Fig. 1 die Wellen ausgangsseitig
über einen Hohlleiter weitergeleitet werden, sitzt die Röhre bei der Anordnung nach Fig. 2 unmittelbar an
einer Sendeantenne, die im gezeichneten Fall als Hohlspiegel 14 ausgeführt ist. Die aus dem gestreckten
Hohlleiterteil austretenden Wellen werden an dem Reflexionsschirm 15 reflektiert, auf die Oberfläche des
Hohlspiegels 14 geworfen und von dort gerichtet ausgestrahlt. Die in der Kammer 11 angeordnete Auffangelektrode
10 ist im Strahlungsschatten des Reflexionsschirms 15 angeordnet. 16 ist ein vorzugsweise
aus Isolierstoff bestehendes Röhrchen, das den Innenteil der Röhre vakuumdicht mit der Kammer 11 verbindet
und so den Übertritt des Elektronenstrahls 6 aus dem gestreckten Hohlleiterteil zur Elektrode 10
ermöglicht.The arrangement shown in FIG. 2 corresponds to the arrangement according to FIG. 1 except for the different configuration
the coupling side of the tube. While in the arrangement of FIG. 1, the waves on the output side
are passed on via a waveguide, the tube sits directly in the arrangement according to FIG
a transmitting antenna, which is designed as a concave mirror 14 in the case shown. The ones from the stretched
Waves emerging from the waveguide part are reflected on the reflective screen 15, onto the surface of the
Concave mirror 14 thrown and radiated directed from there. The collecting electrode arranged in the chamber 11
10 is arranged in the radiation shadow of the reflection screen 15. 16 is a preferably
A tube made of insulating material which connects the inner part of the tube to the chamber 11 in a vacuum-tight manner
and thus the passage of the electron beam 6 from the elongated waveguide part to the electrode 10
enables.
Schließlich ist in Fig. 3 noch eine Ausführungsform des Erfindungsgedankens dargestellt. Bei Dezimeterbzw.
Zentimeterwellenübertragungseinrichtungen für die Nachrichtentechnik müssen in gewissen Abständen,
die durch die (im allgemeinen der optischen Sichtweite entsprechende) Reichweite der Strahlen gegeben sind,
Verstärkerstationen vorgesehen werden, die die ankommenden Wellen über eine Richtantenne auffangen,
verstärken und über eine zweite Richtantenne wieder ausstrahlen. Als Richtantennen können Parabolspiegel
oder Hornstrahler verwendet werden. Bei der in Fig. 3 dargestellten Anordnung sind die beiden Antennen
durch ein geradliniges Stück einer Hohlleitung 17 unmittelbar miteinander verbunden. Der mittlere Teil
der Hohlleitung 17 ist als Verzögerungsleitung mit vergrößerter Oberfläche (Verzögerungshohlleiter) ausgeführt.
Im Innern des die Empfangsantenne 18 bildenden Hornstrahler ist in einer Kammer 19 die Elektronenquelle
angeordnet, im Innern des als Sendeantenne dienenden Homstrahlers 20 in einer KammerFinally, another embodiment of the inventive concept is shown in FIG. 3. With decimeter or
Centimeter wave transmission devices for communications engineering must, at certain intervals,
the range of the rays (generally corresponding to the optical range of vision) is given,
Repeater stations are provided that pick up the incoming waves via a directional antenna,
amplify and broadcast again via a second directional antenna. Parabolic mirrors can be used as directional antennas
or horn antennas can be used. In the arrangement shown in FIG. 3, the two antennas are
connected directly to one another by a straight piece of a hollow pipe 17. The middle part
the hollow line 17 is designed as a delay line with an enlarged surface (delay waveguide).
The electron source is located in a chamber 19 inside the horn radiator forming the receiving antenna 18
arranged inside the horn radiator 20 serving as a transmitting antenna in a chamber
21 die Auffangvorrichtung für den Elektronenstrahl.21 the collecting device for the electron beam.
22 und 23 sind Zuleitungen zur Elektronenquelle und zur Auffangvorrichtung. 24 und 25 sind vorzugsweise
aus Glas bestehende Einschmelzungen, die das Innere der Röhre vakuumdicht abschließen.22 and 23 are feed lines to the electron source and to the collecting device. 24 and 25 are preferred
Fusions made of glass, which seal the inside of the tube in a vacuum-tight manner.