FR2547456A1 - Tube a faisceau d'electrons module en densite avec un gain accru - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES TUBES ELECTRONIQUES HYPERFREQUENCES. DANS UN TUBE A FAISCEAU D'ELECTRONS, LA REGION CATHODE-GRILLE 22, 24 EST ELECTRIQUEMENT ISOLEE DU RESONATEUR DE SORTIE 26 PAR LA LONGUEUR D'UN TUBE DE GLISSEMENT 17 QUI SE COMPORTE COMME UN GUIDE D'ONDES SOUS COUPURE. LE RESONATEUR D'ENTREE, CONSISTANT EN UNE LIGNE COAXIALE COUPLEE A L'ESPACE CATHODE-GRILLE, EST CHARGE PAR LA CONDUCTANCE D'ENTREE, CE QUI REDUIT LE GAIN. CONFORMEMENT A L'INVENTION, ON AUGMENTE LE GAIN EN INTRODUISANT UNE REACTION POSITIVE ENTRE L'ESPACE GRILLE-ANODE 24, 15 ET L'ESPACE CATHODE-GRILLE 22, 24. ON REALISE CECI AU MOYEN D'UN SYSTEME DE RESONATEURS COAXIAUX COUPLES 60, 70, 72. APPLICATION AUX EMETTEURS DE TELEVISION.

Description

La présente invention concerne des tubes électroniques dans lesquels un

faisceau linéaire d'électrons est modulé en densité par une grille de commande, et la puissance de sortie est générée dans une cavité résonnante que traverse le faisceau modulé. Dans des tubes électroniques à commande par grille fonctionnant à des fréquences très élevées, on a utilisé depuis longtemps des cavités résonnantes pour appliquer des champs radiofréquences aux éléments des tubes Les cavités sont habituellement des lignes de transmission coaxiales ayant

une terminaison qui permet l'existence d'ondes stationnaires.

Une première cavité, ou cavité d'entrée, est connectée entre la cathode et la grille de commande, et une seconde cavité, ou cavité de sortie, est conneetée entre la grille de commande 15 et l'anode d'une triode Dans le cas d'une tétrode, la cavité de sortie est connectée entre la grille écran et l'anode Avec cette configuration à "grille à la masse" ou à "grille commune", la conductance d'entrée du tube, c'est-à-dire le rapport entre le courant RF qui est émis par la cathode, et la tension 20 RF de grille, apparaît comme une charge résistive pour le

circuit d'entrée Cet effet de charge diminue le gain en puissance à un niveau inférieur à celui qu'on peut obtenir-à des fréquences basses avec le circuit à "cathode à la masse" ou à "'Icathlode commune", en utilisant des éléments de circuit loca25 lisés.

On a proposé des circuits à cavités pour des tétrodes fonctionnant enhaute fréquence, dans lesquels la charge qui résulte de la conductance d'entrée est réduite par l'adjonction de ce qui équivaut à une conductance négative obtenue 30 par réaction Le brevet US 2 642 533 et le brevet US 2 706 802 décrivent des circuits coaxiaux pour réaliser une réaction positive commandée Le principe de base consiste en ce qu'un champ RF du système de cavité d'entrée est appliqué entre la grille de commande et la cathode, et également entre la grille 35 de commande et la grille écran, avec une phase inversée On commande le niveau de réaction positive au moyen des constantes électriques des circuits qui, si nécessaire, peuvent être réglées de façon externeo Ces techniques de réaction positive de l'art anté5 rieur ont fait apparaître des problèmes importants L'isolation entre les cavités d'entrée et de sortie d'un amplificateur à tétrode est imparfaite Ia grille écran, relativement ouverte, du tube permet la fuite d'une partie du champ de la cavité de sortie vers la région comprise entre la grille de

commande et la cathode, ce qui produit une réaction positive.

De plus, les amplificateurs comportaient habituellement un condensateur de découplage RF entre des circuits d'entrée et

de sortie fonctionnant avec des potentiels continus différents.

Le condensateur de découplage laissait toujours fuir une partie 15 du champ RF La valeur et la phase de cette réaction positive incontrôlable dépendaient-du champ de la cavité de sortie Elle variait donc à la fois avec l'accord et avec la charge de la cavité de sortie Du fait que la réaction positive de la sortie vers l'entrée s'ajoutait à la réaction positive commandée qui 20 était appliquée par le circuit d'entrée, la réponse totale

était instable et difficile à maîtriser.

Un autre aspect de l'art antérieur est relatif à des

tubes à faisceau d'électrons ayant une cavité de sortie résonnante'et un faisceau d'électrons linéaire modulé par une grille 25 de commande On trouve la description de tels tubes dans les

articles suivants:"An Ultra High Frequency Powfer Amplifier of Novel Design", par A V Haeff, Electronics, février 1939, et "A Wideband Inductive Output Amplifier", par A V Haeff et L S Nergaard, Proceedings of the IRE, mars 1940 Ces tubes 30 avaient un très petit faisceau d'électrons, limité par la taille d'une grille de commande plane qui pouvait être placée suffisamment près de la cathode pour produire une modulation en hyperfréquence Ces tubes étaient donc limités à un fonctionnement à faible puissance Du fait qu'ils consistaient en 35 dispositifs à un seul étage et à grille à la masse, ils avaient

également un gain faible.

Le klystron est apparu peu après Il procurait presque n'importe quel gain désiré et des puissances très élevées.

L'amplificateur à sortie inductive est devenu obsolète.

Des travaux récents accomplis chez Varian Associates, Inc ont créé un nouveau type de tube utilisant le principe de la sortie inductive Ce tube est particulièrement adapté aux émetteurs vidéo de télévision en ondesdécimétriques Du fait que ces émetteurs sont modulés en amplitude, la puissance 10 moyenne est très inférieure à la puissance de crête correspondant au noir ou aux impulsions de synchronisation Les klystrons largement utilisés à l'heure actuelle doivent avoir une puissance de faisceau continue suffisamment élevée pour produire les signaux de crgte, ce qui fait que le rendement de conversion, en moyenne temporelle, est très bas Au contraire, on fait fonctionner le tube à sortie inductive en amplificateur en classe B qui n'absorbe un courant que lorsque c'est nécessaire pour les cretes RF instantanées Le rendement moyen est donc très supérieur à celui d'un klystron Les nou20 veaux tubes peuvent produire des dizaines de kilowatts de puissance de crête Ceci est dû en partie à l'utilisation de grilles planes en graphite pyrolytique qui peuvent 9 tre placées très près de la cathode et qui peuvent ttre très grandes sans se gauchir ni émettre des électrons Lorsqu'on utilise 25 ces tubes avec des cavités d'entrée à grille à la masse, de type classique, le circuit d'entrée est chargé d'une manière similaire à celui d'une triode et le gain est faible, d'environ 15 d B.

Un but de l'invention est de procurer un tube à 30 sortie inductive ayant un meilleur gain.

Un autre but est de procurer un tube ayant une stabilité élevée.

Un but supplémentaire est de procurer un tube exempt d'oscillations.

On parvient à ces buts par l'incorporation d'un cir-

cuit d'entrée dans lequel un seul signal d'entrée génère un champ entre la cathode et la grille et,-simultanément, mun second champ entre la grille et l'anode, ayant une phase opposée, pour produire une réaction positive commandée On as5 sure la stabilité en donnant au tube de glissement entre l'ouverture d'anode et l'espace d'interaction de la cavité de sortie une longueur suffisante pour réduire à une valeur négligeable la fuite de champ en retour vers l'espace grilleanode On atténue des oscillations sur des modes d'ordre in10 férieur de la cavité d'entrée en chargeant sélectivement les

résonances correspondantes.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la

description qui va suivre d'un mode de réalisation et en se

référant aux dessins annexés sur lesquels: Ia figure 1 est une coupe schématique partielle

d'un tube à sortie inductive de l'art antérieur.

Ia figure 2 est une coupe axiale schématique partielle d'un tube et d'un circuit d'entrée conformes à l'invention.

Ia figure 1 montre un tube à sortie inductive de l'art antérieur qui convient pour des émetteurs de télévision fonctionnant en ondes décimétriques On voit sur la figure 1

un tube électronique allongé 10 définissant un axe longitudinal, dont la structure est assez analogue à celle d'un klys25 tron caractéristique, mais qui fonctionne très différemment.

Ses principaux sous-ensembles sont les suivants: une'structure de canon à électrons et d'entrée de signal, 12, de forme générale cylindrique, à une extrémité, une paroi tubulaire segmentée 13 comprenant des parties en céramique et en cuivre 30 définissant une enceinte à vide, une anode 15 comportant une ouverture axiale, qui s'étend axialement pour devenir le tube de glissement d'anode 17; un tube de glissement "de sortie" 19, situé en aval; et un collecteur 20 à l'autre extrémité du tube 10, tous ces éléments étant centrés sur l'axe et de 35 préférence en cuivre la structure de canon 12 comprend une cathode thermoélectronique 22, en forme de disque plan, du type Philips à matrice de tungstène derrière laquelle se trouve un serpentin de chauffage 23; une grille plane de modulation de faisceau d'électrons, 24, en une forme de car5 bone résistant à la température, de préférence du graphite pyrolytique; et une sous-structure de support et de retenue de grille, 25, destinée à maintenir la grille très près de

la cathode La cathode et la grille ont un diamètre relativement grand, pour produire un faisceau d'électrons cylindrique 10 de taille correspondante et un courant de faisceau élevé.

Une cavité de sortie RF résonnante coaxiale, 26, de type bouclé, est définie de façon à étre d'une manière générale coaxiale par rapport aux deux parties de tube de glissement situées entre le canon 12 et le collecteur 20, par une 15 boúte d'accord 27 à l'extérieur de l'enceinte à vide, et par l'espace intérieur annulaire 28 qui est formé entre les tubes de glissement et la céramique 30 de l'enceinte tubulaire s'étendant sur la majeure partie de la longueur axiale du tube de sortie 19 et du tube de glissement d'anode 17 Ia botte 20 d'accord 27 est équipée de moyens de sortie comprenant une ligne coaxiale 31, couplée à la cavité par une simple boucle qu'on peut faire tourner Cette configuration accepte des puissances de sortie de l'ordre de plusieurs dizaines de kilowatts à des fréquences correspondant aux ondes décimétri25 ques Des puissances plus élevées peuvent exiger des cavités de sortie intégrées, dans lesquelles la cavité résonrnante est contenue entièrement à l'intérieur de l'enceinte à vide du tube; on pourrait également utiliser à la place une sortie sur guide d'ondes On peut également employer des cavités couplées supplémentaires pour améliorer davantage la largeur de bande Bien que le mode de réalisation préféré utilise la cavité coaxiale bouclée 26, on pourrait tout aussi bien employer d'autres moyens de sortie RF à circuit inductif qui auraient également pour fonction de convertir la modulation 35 de densité du faisceau d'électrons en énergie R Fo Un signal modulant d'entrée à des fréquences-qui sont au moins de l'ordre de 100 1 OME Hz, et d'une puissance de plusieurs watts,est appliqué entre la cathode 22 et la grille 24, tandis qu'un potentiel continu constant ayant une valeur caractéristique dans une plage de l'ordre de 10 k V jusqu'à au moins 30 k V, est maintenu entre la cathode 22 et l'anode , cette dernière étant de préférence au potentiel de la masse Ia fréquence du signal modulant peut 8 tre inférieure ou supérieure, même dans la gamme des gigahertz De cette ma10 nière, un faisceau d'électrons ayant une énergie continue élevée est formé et accéléré vers l'ouverture 33 de l'anode , à un potentiel élevé, et il traverse l'anode avec une interception minimale Des bobines électromagnétiques ou des aimants permanents placés autour de la zone du canon, à l'ex15 térieur de l'enceinte à vide, et autour de l'extrémité aval

du tube de sortie 19 et de la partie initiale du collecteur 20, produisent un champ magnétique pour le faisceau pour aider à confiner ou à focaliser ce faisceau de façon à lui donner un diamètre constant pendant sa propagation du canon vers 20 le collecteur, et à assurer une interception minimale au passage à travers l'anode Cependant, bien que souhaitable, le champ magnétique n'est absolument pas nécessaire et le tube pourrait 9 tre focalisé de façon électrostatique, comme certains klystrons.

Le signal RF modulant impose au faisceau d'électrons une modulation de densité, ou "groupement", des électrons, en correspondance avec la fréquence du signal Après avoir traversé l'anode 15, ce faisceau modulé en densité poursuit son chemin à vitesse constante en traversant une ré30 gion exempte de champ qui est définie par l'intérieur du tube de glissement d'anode, pour émerger et traverser un espace de sortie 35 qui est défini entre le tube de glissement d'anode 17 et le tube de sortie 19 o Le tube de glissement d'anode 17 et le tube de sortie 19 sont mutuellement isolés par l'espace 35 35, ainsi que par un élément en céramique tubulaire 30 qui définit l'enceinte à vide du tube dans cette région Au point de vue électrique, l'espace 35 est également à l'intérieur de la cavité de sortie résonnante 26 Le passage à travers l'espace 35 du faisceau d'électrons soumis au groupement induit dans la cavité de sortie un signal RF correspondant, consistant en une onde électromagnétique, qui est fortement amplifié par rapport au signal d'entrée, du fait que la majeure partie de l'énergie du faisceau d'électrons est convertie sous forme micro-onde À Cette énergie ondulatoire est ensuite 10 extraite et dirigée vers une charge par l'intermédiaire d'une

ligne de sortie coaxiale 31.

Après être passé dans l'espace 35, le faisceau d'électrons entre dans le tube de glissement de sortie 19, qui est électriquement isolé non seulement de l'anode 15, mais 15 également du collecteur 20, au moyen d'un second espace 36 et d'un élément en céramique tubulaire 37, et qui définit une seconde région exempte de champ L'élément en céramique 37 s'étend sur la distance axiale qui sépare la bride en cuivre 38 supportant l'extrémité du tube de sortie, et la bride en 20 cuivre 39 qui supporte la partie amont du collecteur 20 de façon qu'elle soit centrée sur l'axe Le faisceau traverse done la région du tube de sortie avec une interception minimale: pour traverser finalement le second espace 36 et pénétrer dans le collecteur, dans lequel son énergie restante est dis25 sipée Le collecteur 20 est refroidi par des moyens de refrcidissement par fluide classiques comprenant une chemise de circulation d'eau 40 enveloppant le collecteur, et par lesquels on fait circuler un fluide tel que de l'eau De façon similaire, l'anode 15 comme le tube de sortie 19 comportent des moyens de refroidissement similaires respectifs, qui sont

représentés le mieux sur la figure 1 pour le tube de sortie.

Les moyens 42 comprennent des brides en cuivre 38 et 43 parallèles entre elles, espacées axialement et perpendiculaires à

l'axe du tube Ces éléments, associés à la chemise ou envelop35 pe cylindrique 44 qui se trouve entre eux, définissent un es-

pace annulaire autour de l'extrémité aval du tube de sortie 19, dans lequel on introduit un liquide de refroidissement tel que de l'eau, au moyen d'un conduit d'entrée 45, on fait circuler ce liquide, et on le fait retourner par un conduit de sortie similaire Bien que le collecteur 20 soit décrit sous la forme d'un élément unitaire dans le mode de réalisation préréré, il faut noter qu'il pourrait également être

réalisé sous la forme de plusieurs étages séparés.

La figure 2 montre une coupe axiale de la partie d'entrée d'un tube similaire à celui de la figure 1, combiné

avec un circuit d'entrée résonnant, conformément à l'invention.

Le support de cathode 55 est connecté électriquement à un tube cylindrique creux allongé 56 La bague de support de 15 grille 51 est connectée de façon similaire à un second tube cylindrique creux 58, à l'extérieur du tube de cathode 56, formant une ligne de transmission coaxiale 60 L'espace cathode-grille est ainsi couplé à une extrémité par ailleurs ouverte de la ligne de transmission 60 Le conducteur extérieur 20 58 se termine en circuit ouvert, en espace libre, à son autre extrémité 62 En fonctionnement, on fait en sorte que la ligne résonne à la fréquence de fonctionnement pour établir une onde stationnaire avec un nombre entier de demi-longueurs d'ondes électriques A des fréquences basses, ce nombre peut 25 correspondre à une seule demi- longueur d'onde, mais pour des fréquences élevées, il est souvent nécessaire au point de vue mécanique de donner à la ligne 60 une longueur égale à une longueur d'onde électrique complète On peut régler la fréquence de résonance de la ligne 60 au moyen d'une bague con30 ductrice 64 qui coulisse sur le conducteur central 56, pour faire varier la charge capacitive appliquée à l'extrémité libre 62 du conducteur extérieur 58, et en faisant varier de

façon télescopique la longueur du tube 58, au moyen d'un prolongement coulissant 69 Un poussoir isolant 66 permet une 35 commande externe de l'accord.

La bague de support d'anode 67, mise à la masse, est connectée à un second cylindre creux 68 pour former une seconde ligne de transmission coaxiale 70 A une extrémité, la ligne 70 se termine dans l'espace compris entre la grille 5 24 et l'anode 15 L'autre extrémité est en circuit ouvert à l'extrémité 62 du conducteur central 58, mais se prolonge sous la forme d'une ligne coaxiale 72 dont le conducteur intérieur est le cylindre de cathode 56 La ligne 72 se termine par un court-circuit formé par un condensateur de découplage 10 74, à la périphérie d'une plaque de court-circuit 76 qui coulisse sur le conducteur intérieur 56 pour accorder les lignes -72 à la résonance à la fréquence de fonctionnement Electriquement, la ligne 72 couple la ligne cathode-grille 60 à la ligne grille-anode 70, de façon que le signal d'entrée ap15 paraisse dans les deux lignes Du fait de la configuration repliée de la ligne composite, la tension d'entrée instantanée apparaút dans des directions opposées de part et d'autre de l'espace cathode-grille et de l'espace grille-anode Du fait que le circuit est résonnant, la différence de phase en20 tre ces deux tensions, rapportée à la direction de circulation des électrons, est très proche de 180 Ainsi, les crates du courant absorbé lorsque la grille est positive par rapport à la cathode traversent l'espace grille- anode lorsque le champ RF est retardateuro Ceci produit de l'énergie ondu25 latoire RF par une action de réaction positive le gain de réaction positive compense une partie de la charge résistive qui est créée dans l'espace cathode-grille dans lequel des crt-es de courant circulent au moment o le champ RF instantané est dans la direction qui accélère les électrons, ce qui consomme de l'énergie ondulatoire RF et la transforme en

énergie cinétique du faisceau d'électrons.

La valeur de la réaction positive est déterminée par le rapport entre l'amplitude de la tension RF grille-anode et la tension RF cathode-grille On peut régler la réaction 35 positive en faisant varier les longueurs des diverses sections de lignes coaxiales et la position de la bague de charge capacitive 64 L'augmentation de la réaction positive augmente le gain du tube et diminue la largeur de bande La réaction positive doit évidemment 9 tre inférieure au niveau auquel une oscillation se produit. Le signal d'attaque d'entrée est appliqué à la section de ligne coaxiale 70 par des moyens de couplage tels qu'une sonde capacitive 78, alimentée par une source de signal (non représentée) par l'intermédiaire d'une ligne coaxiale 80. 10 Le faisceau d'électrons modulé en densité qui quitte la grille 24 est accéléré à travers l'ouverture d'anode 33 Il passe à travers le tube de glissement 17 et traverse l'espace

au niveau duquel il produit un champ RF élevé dans la cavité de sortie 26.

Le tube de glissement d'entrée 17 est sous coupure comme un guide d'ondes pour tous les modes à la fréquence de fonctionnement On lui donne une longueur suffisante pour que le champ qui fuit à partir de la cavité de sortie 26 et retourne vers l'espace grille-anode soit faible au point d'etre 20 négligeable Il n'y a ainsi pratiquement pas de réaction positive à partir du circuit de sortie Si une telle réaction positive se produisait, la réaction positive totale dépendrait de l'accord et de la charge de la cavité de sortie, et elle serait donc très difficile à régler et à commander Comme dé25 crit ci-dessus, cet effet se produit effectivement dans des tubes tétrodes, dans une mesure telle qu'on a réalisé une réduction de charge du circuit d'entrée au moyen d'une réaction positive, mais cette façon de faire ne s'est pas avérée très pratique Dans le tube de l'invention, on peut rendre négligeable la réaction à partir du circuit de sortie en donnant au tube de glissement d'entrée 17 une longueur supérieure à son diamètre Il est souvent souhaitable de lui donner une longueur supérieure au double du diamètre, bien que le tube

doive être maintenu raisorniablement court, à cause de son 35 rendement.

1 1 Dans un guide d'onde sous coupure comme le tube de glissement 17, l'intensité du champ qui correspond à l'onde stationnaire de fuite diminue exponentiellement en fonction de la distance le long du guide (vers la grille), avec un exposant inversement proportionnel au diamètre du guide cylindrique. La tension de polarisation pour la grille 24 est amenée par un fil 82 qui passe à l'intérieur du cylindre de cathode 56 et qui constitue le conducteur central d'une ligne 10 coaxiale 84 Une paire de bâtonnets de charge 86 dans la ligne de transmission 84, d'une longueur d'un quart de longueur d'onde, forment des inductances d'arrêt destinées à empêcher la fuite de champs RF à partir du circuit d'entrée ou vers le circuit d'entrée, à la fréquence de fonctionnement et à la fréquence du mode fondamental Le conducteur 88 de l'élément

chauffant de la cathode passe également à l'intérieur du cylindre de cathode 56.

Comme décrit ci-dessus, il est quelquefois nécessaire de donner aux sections coaxiales résonnantes 60, 70 une longueur égale à une longueur d'onde électrique complète à la fréquence de fonctionnement, au lieu d'une demi-longueur d'onde Lorsqu'on fait ceci, il existe un autre mode, à une fréquence inférieure, auquel ces sections résonnent comme des

lignes en demi-onde La réaction positive dans ce mode peut 25 être suffisante pour produire des oscillations parasites.

Pour réduire cette réaction positive, un élément à pertes 90 est couplé au circuit résonnant L'élément 90 est conçu de

façon à charger le mode de fréquence inférieure correspondant à une demilongueur d'onde, sans charger le mode de fréquence 30 supérieuze correspondant à une longueur d'onde complète.

On effectue ceci d'une manière parmi deux L'élément peut avoir une sélectivité de fréquence, comme dans le cas d'un circuit à pertes qui résonne à la fréquence du mode parasite Selon une variante, il peut être couplé au circuit d'entrée à un point auquel le champ du mode désiré est faible ou nul et le champ du mode parasite est élevé Comme il est représenté, l'élément 90 est un circuit résonnant qui est couplé au circuit d'entrée par une sonde capacitive 92 Une section de ligne de transmission coaxiale 94 comporte deux 5 éléments de ligne courts ou "stubs" 96 dont les longueurs électriques sont déterminées par la position de court-circuits 98, pour faire résonner l'élément 90 à la fréquence du mode parasite, et pour faire en sorte que cet élément soit pratiquement purement réactif à la fréquence de fonctionne10 ment, de façon à ne pas diminuer le gain en puissance à la

fréquence de fonctionnement Un bloc de diélectrique à pertes 100 absorbe l'énergie ondulatoire à la fréquence de résonance.

Il va de soi que de nombreuses modificastions peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans 15 sortir du cadre de l'invention.

Claims (14)

REVENDIOATIONS

1 Tube électronique à faisceau linéaire, caractérisé en ce qu'il comprend: une cathode ( 22) avec une surface émettant des électrons; une grille conductrice ( 24), perméa5 ble aux électrons, placée à distance de la surface émissive et de façon générale parallèle à cette surface émissive; des moyens ( 60, 70, 72) pour appliquer un champ électromagnétique à une radiofréquence désirée entre la grille ( 24) et la cathode ( 22) pour produire un faisceau d'électrons modulé en 10 intensité qui émerge de la grille; une anode ( 15) placée à distance de la grille, du coté opposé à la cathode ( 22), cette anode comprenant une ouverture ( 33) pour le passage du faisceau; les moyens d'application du champ radiofréquence comprenant des moyens résonnants ( 60, 70, 72) destinés à appli15 quer, à partir d'une seule source, un premier champ entre la cathode ( 22) et la grille ( 24), et un second champ entre la grille ( 24) et l'anode ( 15), ces premier et second champs ayant des phases approximativement opposées par rapport à la direction de prcpagation du faisceau, ce qui procure une di20 minution de la charge imposée à la source, par un effet de réaction positive; un tube de glissement ( 17), conducteur et creux, destiné à transmettre le faisceau à partir de l'ouverture d'anode ( 33), en direction opposée à la cathode ( 22); mu espace ( 35) dans le tube de glissement ( 17), pour appliquer 25 à cet espace le champ électromagnétique d'une cavité environnante ( 26) , qui résonne au voisinage de la fréquence désirée, la longueur du tube de glissement ( 17) entre l'ouverture ( 33) et le début de cet espace ( 35) étant supérieure au diamètre du tube de glissement, grace à quoi l'espace situé entre la 30 grille ( 24) et l'anode ( 15) est pratiquement isolé vis-à-vis des champs de la cavité; et des moyens ( 20) destinés à collecter le faisceau en aval dudit espace ( 35) 2 Tube selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'application de champ radiofréquence com35 prennent des moyens à lignes coaxiales ( 60, 70, 72), et une extrémité de ces moyens à lignes coaxiales est couplée à un premier espace entre la cathode ( 22) et la grille ( 24) et l'autre extrémité des moyens à lignes coaxiales est couplée

à un second espace entre la grille ( 24) et l'anode ( 15).

3 Tube selon la revendication 2, caractérisé en ce que la longueur électrique des moyens à lignes coaxiales ( 60, 70, 72), chargés par lesdits espaces et autres discontinuités, est approximativément égale à un nombre entier de demi-longueurs d'ondes à la fréquence désirée, grâce à quoi 10 ces moyens à lignes coaxiales ( 60, 70, 72) résonnent dans un

mode de fonctionnement au voisinage de la fréquence désirée.

4 Tube selon la revendication 3, caractérisé en

ce que le nombre entier est égal à un.

Tube selon la revendication 3, caractérisé en 15 ce que le nombre entier est égal à deux, ce qui fait que les moyens à lignes coaxiales ( 60, 70, 72) résonnent également

en un mode fondamental à une fréquence inférieure à la fréquence désirée.

6 Tube selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens à pertes ( 90) destinés à charger sélectivement la résonance sur le mode fondamental

pour atténuer une oscillation à ladite fréquence fondamentale.

7 Tube selon la revendication 6, caractérisé en ce

que l'effet de charge s'exerce de façon sélective à la fré25 quence de la résonance du mode fondamental.

8 Tube selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'effet de charge présente une sélectivité spatiale, de

façon à apparaître à un point auquel le champ du mode fondamental n'est pas nul et auquel le champ du mode de fonction30 nement est approximativement nul.

9 Tube selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'effet de charge est produit par un circuit à pertes ( 90) qui résonne au voisinage de la résonance fondamentale

et qui est couplé aux moyens à lignes coaxiales ( 60, 70).

10 Tube selon la revendication 1, caractérisé en ce -15 que les moyens d'application de champ radiofréquence comprennent: une première ligne coaxiale ( 60) dont une première extrémité est connectée entre la cathode ( 22) et la grille ( 24), la seconde extrémité ( 62) de cette première ligne coa5 xiale étant électriquement en circuit ouvert; et une seconde ligne coaxiale ( 70), dont une premieie extrémité est connectée entre la grille ( 24) et l'anode ( 15), la seconde extrémité ( 62) de la seconde ligne coaxiale ( 70) étant électriquement

en circuit ouvert, et les secondes extrémités ( 62) des lignes 10 coaxiales étant mutuellement couplées.

11 Tube selon la revendication 10, caractérisé en ce que la première ligne ( 60) et la seconde ligne ( 70) ont des longueurs électriques qui sont des multiples entiers d'une

demi-longueur d'onde.

12 Tube selon la revendication 10, caractérisé en

ce que la première ligne coaxiale ( 60) est coaxiale par rapport à la seconde ligne coaxiale ( 70).

Tube selon la revendication 10, caractérisé en ce que le conducteur extérieur ( 58) de la première ligne coaxiale ( 60) est confondu avec le conducteur intérieur de la seconde ligne coaxiale ( 70) 14 Tube selon la revendication 13, caractérisé en ce que le conducteur intérieur ( 56) de la première ligne coaxiale ( 60) et le conducteur extérieur ( 68) de la seconde 25 ligne coaxiale ( 70) s'étendent au-delà des secondes extrémités ( 62) des première ( 60) et seconde ( 70) lignes coaxiales, pour former une troisième ligne coaxiale ( 72), grâce à quoi les première et seconde lignes ( 60, 70) sont en couplage mutuel. 15 Tube selon la revendication 14, caractérisé en

ce que la troisième ligne coaxiale ( 72) est résonnante à une fréquence approximativement égale à ladite fréquence désirée.

16 Tube selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une bague de charge capacitive ( 64) près de la seconde extrémité ( 62) de la première ligne

coaxiale ( 60).

17 Tube selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une ligne de polarisation coaxiale ( 84) à l'intérieur du conducteur intérieur( 56) des moyens à 5 lignes coaxiales, et le conducteur extérieur de cette ligne de polarisation ( 84) est connecté à la cathode ( 22) tandis que le conducteur intérieur ( 82) de la ligne de polarisation

est connecté à la grille ( 24).

18 Tube selon la revendication 17, caractérisé en 10 ce qu'il comprend en outre des noyens d'arrêt ( 86) dans la ligne de polarisation ( 84) qui résonnent au voisinage de

ladite fréquence désirée.

19 Tube selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur du tube de glissement ( 17) entre ladite 15 ouverture ( 33) et le début dudit espace ( 35) est supérieure

au double du diamètre du tube de glissement ( 17).