HU190065B

HU190065B - Mode-transformator for high-frequency electromagnetic fields

Info

Publication number: HU190065B
Application number: HU59483A
Authority: HU
Inventors: Istvan Ruff; Bela Neumayer; Oszkar Nagy
Original assignee: Tungsram Rt,Hu
Priority date: 1983-02-22
Filing date: 1983-02-22
Publication date: 1986-08-28
Also published as: HUT35423A

Abstract

A találmány tárgya módustranszformátor nagyfrekvenciás elektromágneses terekhez, a vezetett nagyfrekvenciás elektromágneses tér, előnyösen antennában és sugárzásgátló szerkezetben, például fojtóban végződő, lassítóvonalas, például helix típusú tápvonalrendszeren kialakuló tér terjedési módjának transzverzális elektromos és mágneses módra (TEM) és fordítva való átalakítására, például haladóhullámúcsőves erősítő nagyfrekvenciás jelének hozzá- illetve elvezetésére, vagy más alkalmazási területen hasonló feladat megoldására. A találmány szerinti módustranszformátor sík és/vagy görbe felületekkel határolt üregrezonétorból és ebben elhelyezkedő szalagtápvonalas rendszerből áll, amelyben szalagtápvonal elem(ek)ből kialakított áramkörlök) van(nak), és az üregrezonátor, valamint a szalagtápvonalas rendszer csatolt áramköri rendszert képeznek, másrészt a szalagtápvonalas rendszer koaxiális tápvonalhoz van csatlakoztatva. 190065 -1-FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a transverse electrical and magnetic mode (TEM) and vice versa for transverse electrical and magnetic mode (TEM) mode of propagation of a conductive high-frequency electromagnetic field to a conductive high-frequency electromagnetic field, preferably an antenna and an anti-radiation device such as a throttle. to add or remove a high frequency signal, or to solve a similar task in another field of application. The method transformer according to the invention consists of a cavity cavity surrounded by flat and / or curved surfaces and a ribbon-feed system located therein, in which there are circuits formed from the ribbon line element (s), and the cavity resonator and the ribbon-feed system form a coupled circuit system and, secondly, the ribbon line. system is connected to a coaxial power line. 190065 -1-

Description

A találmány szerinti módustranszformátor sík és/vagy görbe felületekkel határolt üregrezonétorból és ebben elhelyezkedő szalagtápvonalas rendszerből áll, amelyben szalagtápvonal elem(ek)ből kialakított áramkörök) van(nak), és az üregrezonátor, valamint a szalagtápvonalas rendszer csatolt áramköri rendszert képeznek, másrészt a szalagtápvonalas rendszer koaxiális tápvonalhoz van csatlakoztatva.The mode transformer of the present invention consists of a cavity resonator bordered by planar and / or curved surfaces and a ribbon feed system therein comprising circuits formed from a ribbon feed element (s), and the cavity resonator and the ribbon feed system are coupled to a circuit circuit. system is connected to a coaxial power line.

A találmány tárgya módustranszformátor nagyfrekvenciás elektromágneses terekhez, a vezetett nagyfrekvenciás elektromágneses tér, előnyösen antennában és sugárzósgátló szerkezetben, például fojtóban végződő, lassitóvonalas például helix típusú tápvonalrendszeren kialakuló tér terjedési módjának transzverzális elektromos és mágneses módra (TEM) és fordítva való átalakítására, például haladóhullámúcsöves erősítő nagyfrekvenciás jelének hozzá- illetve elvezetésére, vagy más alkalmazási területen hasonló feladat megoldására.The present invention relates to a transverse electric and magnetic transducer, e.g. or to perform a similar task in another field of application.

A nagyfrekvenciás, különösen a mikrohullámú technikai eszközök esetében az elektromágneses energia többféle módon, azaz különböző módusokban képes terjedni. A gyakorlatban fontos esetekben azonban általában csak egy, legfeljebb néhány terjedési mód jöhet szóba, mint pl. a koaxiális kábelen, vagy .kétvezetékes rendszereken kialakuló tranzverzális elektromos és mágneses, ún. TEM módus, négyszögletes csőtópvonalon terjedő speciális transzverzális elektromos, az ún. TEio módus, stb.In the case of high frequency, especially microwave, devices, electromagnetic energy can propagate in different ways, ie in different modes. However, in practice, in important cases, there is usually only one, at most, a few modes of transmission, such as. transverse electrical and magnetic transducers, known as coaxial cable or. TEM mode, a special transverse electric, known as the TEM mode, extends over a rectangular tube line. TEio mode, etc.

Vezetett hullámokat hasznosító eszközök esetében, amelyekben az elektromágneses energia terjedésének irányát és módját alkalmasan megválasztott fém-dielektrikum struktúrák hozzák létre, gyakran van szükség arra, hogy a hullám terjedési módja(i)t előírt célnak ée szükségszerűségnek megfelelően alakítsuk ki. Amennyiben a felhasználási cél egymást követően, különböző hullámvezető struktúrában különféle hullómterjedési módot Ír elő, elkerülhetetlen, hogy a különböző módusok váltásához, ill. kialakításához megfelelő, a kívánt módust gerjesztő módustranszformótort alkalmazzuk. Ilyen feladat áll elő pl. abban a relatíve egyszerű esetben, amikor a koaxiális tápvonalon kialakuló, jellegzetes TEM hullámformában terjedő elektromágneses energiát négyszögletes hullámvezetőben TEio módusú hullámalakban kívánjuk továbbvezetni. Ekkor a kétféle tápvonal (koaxiális tápvonal, illetve négyszögletes hullámvezető) közé megfelelően méretezett, ún. koaxiális-hullámvezető átmenetet, azaz koaxiólis-hullámvezetös módustranszformátort kell beiktatni, amely az egyik módus konfigurációból a másikat előállítja. (TEM-ből ΤΕιο-ót és viszont.)In the case of devices utilizing guided waves in which the direction and mode of propagation of electromagnetic energy are formed by suitably chosen metal dielectric structures, it is often necessary to design the mode (s) of propagation of the wave according to the intended purpose and necessity. If the purpose of the application requires different wave propagation modes in succession in different waveguide structures, it is inevitable that different modes of wave propagation or different wave propagation modes are used. a suitable mode transformer which produces the desired mode is used. Such a task arises eg. in the relatively simple case of transmitting the electromagnetic energy generated in a typical TEM waveform on a coaxial feed line in a rectangular waveguide in a TE10 mode waveform. In this case, there is a so-called so-called "power line" between the two power lines (coaxial power line and rectangular wave guide) a coaxial-waveguide transition, that is, a coaxial-waveguide mode transformer that produces the other from one mode configuration to another, should be provided. (TEM οιο and vice versa.)

Általában elmondható, hogy egyazon módustranszformólási célra több, egymással többé-kevésbé equivalens módustranszformátor kivitel tervezhető.Generally speaking, multiple, more or less equivalent mode transformer designs can be designed for the same mode transformer.

Komplex és speciális módustranszformálási feladat lép fel a helix típusú lassitóvonalak hullámterjedési módusénak gerjesztésekor. A helix típusú lassitóvonal többek között az ún. helix típusú haladóhullómú (továbbiakban hh) cső igen fontos részegysége.A complex and specific mode transformation task occurs when the wave propagation mode of helix-type deceleration lines is excited. The helix-type retardation line is known as the so-called helix. is a very important component of the helix type advanced wave (hereafter hh) tube.

A haladóhullámú csöves erősítők nagyfrekvenciás, főleg mikrohullámú jelek erősítésére szolgálnak. Az erősítés a hh csőben egy kölcsönhatási folyamat eredményeként jön létre. Az energetikai kölcsönhatás a csőbe bevezetett mikrohullámú jel és a csőben kialakított hosszú elektronnyalób között keletkezik, melynek eredményeként az elektronnyaláb egyenáramú energiájának csökkenése árán a cső nagyfrekvenciás kimenetén a bemenetre betápláitnál nagyobb kimenő teljesítményt nyerhetünk. Az energetikai kölcsönhatás létrehozásához a csőben terjedő nagyfrekvenciás tér haladási sebessége és a térrel csatolásban levő elektronnyaláb elektronja'nak haladási sebessége egyirányú és közel azonos kell, hogy legyen. Ismeretes, hogy dielektrikummal nem terhelt több vezetékes rendszereken, vagy szabad térben az elektromágneses energia fénysebességgel terjed.Advanced wave tube amplifiers are used to amplify high frequency, mainly microwave signals. The reinforcement in the hh tube is the result of an interaction process. The energetic interaction between the microwave signal introduced into the tube and the long electron beam formed in the tube results in a lower output power of the high frequency output of the tube at the cost of reducing the DC energy of the tube. In order to create an energetic interaction, the velocity of the high-frequency space propagating in the tube and the velocity of the electron beam in the space-coupled electron beam must be unidirectional and nearly equal. It is known that electromagnetic energy propagates at speeds of light on multiple wired systems not exposed to dielectrics or in the open air.

Amennyiben az elektronok felgyorsításához nem kívánunk extra nagy gyorsító feszültségeket alkalmazni, a gyakorlatban elérhető elektronsebességek a fénysebesség 1/30-1/10-e között lehetnek (néhány száz, illetőleg néhány ezer volt gyorsító feszültség mellett). Ez azt jelenti, hogy a fenti kölcsönhatási feltétel megteremtéséhez a felerősítésre szánt nagyfrekvenciás jel csőtengely menti terjedési sebességét az eredetinek tőrt részére kell lecsökkenteni. Erre a célra a hh csőben egy speciális hullámvezető tápvonal, a laEsítóvonal szolgál, amely az esetek jelentős részében spirál (helikus) kiképzésű, s amelyet valamilyen alkalmas kialakítású dielektromos kitámasztó rendszer merevít.Unless extra high accelerating voltages are used to accelerate electrons, in practice, the available electron velocities may range from 1/30 to 1 / 10th of the velocity of light (with a few hundred and a few thousand volts of accelerating voltage, respectively). This means that in order to create the above interaction condition, the propagation velocity along the tube axis of the high frequency signal to be amplified must be reduced to the original dagger. For this purpose, a special waveguide feed line, the Launch Line, serves in the hh tube, which in most cases is spiral (helical) and is reinforced by a suitable dielectric support system.

A lassítóvonal középvonala mentén a nagyfrekvenciás jel energetikai kölcsönhatásba lép az elektronnyalábbal, amelyet egy speciális elektronágyú állít elő, a kölcsönhatásból kilépő elektronokat pedig egy ún. kollektor elektróda gyűjti össze.Along the center line of the deceleration line, the high-frequency signal interacts energetically with the electron beam, which is produced by a special electron gun, and the electrons that exit the interaction are called electrons. collector electrode collects.

A cső egyenáramú működtetéséhez megfelelő tápegység, az elektronnyaláb együtt tartásához előirt tengelymenti mágnestér, a cső begerjedésének (önoszcilláció jénak) meggátlására a lassítóvonal be- és kimeneti szakasza közé kis mikrohullámú reflexiójú csillapító réteg bevitele szükséges.For DC operation of the tube, a suitable power supply, the axial magnetic field required to hold the electron beam together, is to introduce a low microwave reflection damping layer between the inlet and outlet sections of the deceleration line to prevent tube propagation (self oscillation).

A hh csőhöz történő nagyfrekvenciás jel hozzá- és elvezetést szinte minden gyakorlati esetben vagy valamilyen koaxiális csatlakozó (amelyen a nagyfrekvenciás energia transzverzális elektromos és mágneses módban terjed), vagy megfelelő méretű négyszögletes csótápvonal (transzverzális elektromos módusú jelterjedéssel) képezi.In almost all practical cases, the high-frequency signal to the hh tube is provided by either a coaxial connector (through which the high-frequency energy is transmitted in transverse electric and magnetic mode) or a rectangular docking line of sufficient size (with transverse electric mode propagation).

Az erősítést lényegileg befolyásoló helix lassitóvonalon az elektromágneses jel .kevert transzverzális elektromos és transzverzális mágneses módban terjed. Ily módon a ih csöves erősítő kell, hogy rendelkezzék olyan szerkezettel, amely a csatlakozó tépvona bán kialakított hullámterjedési módon a lel ető legtökéletesebben, minimális reflexióval alakítja át a helix hullámformájává, más szóvá’ annak a lehető legjobb gerjesztését biztosítja.The electromagnetic signal propagates in a mixed transverse electric and transverse magnetic mode on the helix retardation line substantially affecting the gain. In this way, the ih tube amplifier must have a structure that converts the helix waveform into a helix waveform in the wavelength of the coupling trough, with minimal reflection, in other words, to provide the best possible excitation.

A módustranszformátor konstrukciójának és kivitelének messzemenően figyelembe kell vennie a hh csöves erősítő támasztotta speciális kívánalmakat, mint pl. a cső felépítése, mégneskör rendszere, mágneses tengelyszimmetria, a mágneskör tengelymenti megszakíthatósága, a csatlakozó tápvonal és a helix hullámellenállása, stb. Ily módon a módustranszformátor a haladóhullámú csöves erősítő konstrukcióját alapvetően befolyásoló részegység, amely döntő kihatással van a teljes erősítő üzemi paramétereire, méretére, súlyára és nem utolsó sorban az árára.The design and construction of the mode transformer must take the utmost account of the specific requirements of the hh tube amplifier, such as the power supply. tube construction, still circuit system, magnetic axis symmetry, magnetic circuit interruptibility, coupling feed line and helix wave resistance, etc. In this way, the mode transformer is a component that fundamentally influences the construction of a waveguide tube amplifier, which has a decisive influence on the operating parameters, size, weight and, not least, price of the entire amplifier.

Napjainkban különös jelentősége van a haladóhullámú erősítőben szereplő valamennyi alkatelem igen gondos megválasztásának, mivel a félvezető technika fejlettsége a mikrohullámú teljesitmény-erősító eszközök területén is tért hódít és a hh csöves erősítők konkurrensévé kezd válni. E körülmények mellett igen lényeges, hogy azok az adottságok, amelyek ezen erősítők különleges előnyeit képezik egyre jobban kidomborodjanak, egyre inkább előtérbe kerüljenek. Különösképpen áll ez az erősítő méreteit, súlyát és árát determináló alkatelemére a módustranszformá torra.Nowadays it is especially important to choose very carefully all the components included in the advanced waveguide amplifier as the state of the art in semiconductor technology is gaining ground in the field of microwave power amplifiers and becoming competitive with hh tube amplifiers. Under these circumstances, it is essential that the capabilities that are the special benefits of these amplifiers become more prominent. This is especially true for the component transformer that determines the size, weight and price of the amplifier.

A módustranszformátoroknak számos változata született, amelyek közül a helix és a koaxiális tápvonal közötti csatlakozást biztosító módustranszformátorokból néhány lényegesebb típust felsorolunk. A többi megoldás általában ezekből, mint alaptípusokból leszármaztatható. Ilyen pl. az ún. helix csatolós megoldás, amelynél a módustranszformátor egy speciális helix transzformátor. E módustranszformátor .vékony' hh csövek esetében használható, amelyeknél a helix kitámasztására közvetlenül a dielektromos (üveg, kerámia) vákuumzáró búra ún. helix csöve szolgál. Ily módon a helix és a külső tér között igen kis távolság, - néhány tized mm - adódik.There are several variants of mode transformers, some of the most important types of mode transformers providing connection between the helix and the coaxial power line are listed. Other solutions are usually derived from these basic types. Such as the so-called helix interface solution where the mode transformer is a special helix transformer. This mode transformer can be used with thin 'hh tubes, where the dielectric (glass, ceramic) vacuum barrier is directly supported by the helix to support the helix. Helix tube serves. In this way, a very small distance of a few tenths of a mm is obtained between the helix and the outer space.

E módustranszformátor megoldás lényege az, hogy a helixcsőre a helix két végénél a helix menetemelkedéséhez illeszkedő, de ellentett tekercselési iránnyal készített, megfelelő hosszúságú helix darabkát húznak, amelyet külső palástján fémhenger vesz körül. A helix végek felé eső huzalvégződéseket közvetlenül koaxiális tápvonalhoz csatlakoztatják. E kiviteli változat ugyan egyszerű és olcsó, azonban az olyan jellegű hh csöveket, amelyekhez e módustranszformátor típus alkalmazható ma már nem, vagy csak korlátozott mértékben gyártják, főleg amiatt, mert a helixnek az ismertetett kitámasztási megoldása a magas műszaki követelményeket több vonatkozásban nem teljesíti.The essence of this mode transformer solution is to draw on the helix tube at the two ends of the helix a helix piece of sufficient length which is aligned with the helix thread pitch but opposite winding direction and is surrounded by a metal cylinder on its outer periphery. The wire ends to the helix ends are connected directly to the coaxial feed line. Although this embodiment is simple and inexpensive, the types of hh tubes for which this mode transformer type can be used are no longer, or only to a limited extent produced, mainly due to the fact that the helix described above does not meet the high technical requirements in many respects.

Egy újabb módustranszformáló változat a helix és koaxiális tápvonal közti átmenet céljára koaxiális üregrezonátor kiképzésű eszköz és ehhez illeszkedő speciális antenna-fojtó (-helix átmenet-helix-) rendszer megfelelő megválasztása révén állítható elő. E csatoló rendszer fő hátránya, hogy a vele összeépített hh csőcsatolórendszer együttes átmérője meglehetősen nagy, ennek következtében nagy nyílású mágneskört Igényel, melynek közvetlen folyamánya a nagy mágnessüly és térfogat.Another mode-transforming variant can be obtained by properly selecting a device coaxial cavity resonator for the transition between helix and coaxial feeder lines and a special antenna choke (helix transition-helix) system. The main disadvantage of this coupling system is that the combined diameter of the hh pipe coupling system integrated with it is quite large, and consequently requires a large aperture magnet circuit, the direct flow of which is high magnetic weight and volume.

Az utóbbi időkben nagy teret hóditó fém-kerámia haladóhullámú cső konstrukciók esetében általánosnak számítanak a közvetlen helix kivezetéses módustranszformétorok. Itt a helix vége a vákuumzáró burába beépített szigetelő ablakon át közvetlenül van kivezetve, mely kivezetés a vákuumzáró bórához mereven hozzáillesztett koaxiális tápvonal középvezetőjéhez van rögzítve.In recent times, metal-ceramic advanced waveguide tubular constructions have gained widespread popularity in direct helix-type mode transformers. Here, the end of the helix is led directly through an insulating window embedded in a vacuum sealing envelope, which is fixed to the center conductor of a coaxial feed line rigidly attached to the vacuum sealing boron.

E módustranszformátor megoldás jóllehet igen elterjedt,- fő előnye, a kis realizálási méretek mellett - néhány jelentős hátránnyal rendelkezik, nevezetesenAlthough widespread, this mode transformer solution has some major drawbacks, with its major advantage being the small size of the implementations, namely

- a mikrohullámú illesztés csak korlátozott mértékben biztosítható általa és általában magas állóhullámviszonyok adódnak,- the microwave connection can only be provided to a limited extent and generally results in high standing conditions,

- a vele ellátott haladóhullámü csó csak speciális, bonyolult mágneskörrel építhető fel (a csőre előre felrakott lágyvas pólusok és két félből álló mágnesgyűrűk),- the advanced wave boat provided with it can only be constructed with a special complex magnetic circuit (soft poles and bipolar magnet rings pre-loaded on the tube),

- problematikussá teszi az elektronágyú és kollektor tér mágneskőrének gerjesztését,- makes it difficult to excite the magnetic field of the electron gun and collector field,

- technológiai, elsősorban szereléstechnikai és vákuumzárási nehézségeket vet fel,- raises technological difficulties, in particular those of assembly and of vacuum sealing,

- a fentiekből következően drága konstrukciót eredményez.- resulting in an expensive construction.

Találmányunk célja olyan megoldás biztosítása, mely a korábbi megoldások hátrányait kiküszöböli egyrészt magának a módustranszformátornak az egyszerűsége, kis mérete, jó mikrohullámú paraméterei révén, másrészt az általa elérhető kedvező és olcsó, kis méretű és súlyú haladóhullámú csöves erősítő és egyéb konstrukciók tervezhetősége által. Mindezeket igen előnyösen oly módon éri el, hogy nem igényli a különböző terjedési módú rendszerek közti galvanikus kapcsolat megteremtését.It is an object of the present invention to provide a solution that overcomes the drawbacks of the prior art through the simplicity, small size, good microwave parameters of the mode transformer itself, and the design of affordable and inexpensive, small size and lightweight waveguide tube amplifiers and other designs. All this is advantageously achieved without the need to establish a galvanic connection between systems of different propagation modes.

Találmányunk módustranszformátor nagyfrekvenciás elektromágneses terekhez, a vezetett nagyfrekvenciás elektromágneses tér, előnyösen antennában és a nagyfrekvenciás tér nem kívánt irányokba történő kisugárzását meggátoló szerkezetben (például fojtóban, vagy reflektáló felületben, vagy egyébben végződő), lassítóvonalas, például helix típusú tápvonalrendszeren kialakuló tér terjedési módjának transzverzális elektromos és mágneses módra (TEM) és fordítva való átalakítására, például halódóhullámú csöves erősítő nagyfrekvenciás jelének hozzá- illetve elvezetésére, mely módustranszformátor sík és/vagy görbe felületekkel határolt üregrezonátorból és ebben elhelyezkedő szalagtápvonalas rendszerből áll, amelyben szalagtópvonalas elem(ek)ből kialakított áramkörtök) van(ak), és az üregrezonátor-szalagtápvonalas rendszer koaxiális tápvonalhoz van kötve.The present invention relates to a transducer of a mode transformer for high-frequency electromagnetic fields, preferably in an antenna and in a structure (for example, a throttle or reflector surface, or otherwise) that prevents the transmission of a high-frequency electromagnetic field, preferably antenna and unwanted radiation. and for magnetic mode (TEM) and vice versa, for example, for adding or deflecting a high frequency signal from a waveguide tube amplifier, comprising a cavity resonator with a flat and / or curved surface and having a strip-shaped element (s), and the cavity resonator ribbon feed system is connected to a coaxial feed line.

Egyes áramköri alkalmazásoknál, főleg a legtöbb hh csöves konstrukciónál a fent ismertetett móduetranszformátornak azon kiviteli változatai elönyöeek, amelyekben a módustranszformátor a lassítóvonalas tápvonalrendszert egyFor some circuit applications, especially for most hh tubular designs, the embodiments of the mode transformer described above are preferred, in which the mode transformer provides a deceleration line system

- bordás csótápvonalból, más esetben- ribbed cockroach line, in other cases

- radiális tápvonalból kiképzett üregrezonátor révén fogadja be, annak szimmetria középpontja körül kialakított köralakú nyíláson át. Például keresztrudas mágnesegység alkalmazásakor a bordás csötápvonal, míg a gyűrűs mágnesegység esetében a radiális tápvonal az előnyős.- received by means of a cavity resonator formed of a radial feed line through a circular aperture formed about its center of symmetry. For example, a ribbed tube feed line is preferred when using a crossbar magnet unit, while a radial feed line is preferred with a ring magnet unit.

Vannak olyan alkalmazástechnikai kívánalmak, mint pl. előirt extra nagy sávszélesség, adott frekvenciasávban igen jó mikrohullámú illesztés biztosítása, stb., amelyeknél előnyős lehet, vagy amelyek csak abban az esetben biztosíthatók, ha a találmány szerinti üregrezonátor belsejébe beépített szalagtápvonal elem(ek) úgy van(nak) méretezve, hogy az átviteli frekvenciasávban saját rezonanciafrekvenciával rendelkezik (rendelkeznek), vagy éppen úgy, hogy ezen átviteli frekvenciasávon kivül rendelkezik (rendelkeznek) saját rezonanciafrekvenciával. Előnyös lehet, ha a szalagtápvonal elem(ek) - amennyiben az üregrezonátornak az elektromágneses tere nem közös a szalagtápvonalas rendszer elektromágneses terével - az üregrezonátor megfelelő pontjá(i)hoz rövid vezetékszakaszszal (vezetékszakaszokkal) van(nak) bekötve.There are application technology requirements such as. provide extra high bandwidth, provide very good microwave fitting in a given frequency band, etc., which may be advantageous or can only be achieved if the tape feed element (s) built into the cavity resonator of the present invention are dimensioned such that has its own resonance frequency in the frequency band; or even having its own resonance frequency outside this transmission frequency band. It may be advantageous for the strip feed line element (s), if the electromagnetic field of the cavity resonator is not the same as the electromagnetic field of the strip feed system, to be connected to the corresponding point (s) of the cavity resonator by a short wire section (s).

Különleges előnyök származhatnak abból, ha a szalagtápvonal elem(ek) geometriája úgy van megválasztva és a becsatlakozás helyével és módjával úgy van gerjesztve, hogy csak egy alapmódus frekvenciájának átvitelére alkalmasak) és/vagy nagy csillapítást képez(nek) a nem kívánt frekvenciákra. Esetenként kedvező tervezési feltételekhez vezethet az a kiviteli alak, melynél a szalagtápvonalas rendszer olyan dielektromos hordozót is tartalmaz, amelynek anyaga, mérete és elhelyezése úgy van megválasztva, hogy csak magának a szalagtápvonalas rendszernek a nagyfrekvenciás paramétereit befolyásolja és nincs hatással az üregrezonátor nagyfrekvenciás paramétereire.Particular advantages may be obtained if the geometry of the ribbon feed element (s) is selected and excited by its location and mode of connection such that it is only capable of transmitting a single mode frequency and / or provides high attenuation to unwanted frequencies. Occasionally favorable design conditions may result in an embodiment where the tape feed system includes a dielectric carrier whose material, size, and placement are selected so as to affect only the high frequency parameters of the tape feed system itself and not affect the high frequency of the cavity resonator.

Az a változat, amelynél az üregrezonátorba helyezett, az átviteli frekvenciasávban rezonanciafrekvenciával nem rendelkező szalagtápvonal elem(ek) olyan kialakítású(ak), hogy az üregrezonátorban kialakult elektromágneses térrel a szalagtápvonalas rendszer szalagtápvonalas alakmódust képez(nek) oly módon, hogy hullámellenálása előirt értékre van beállítva és terjedési alapmódusa megegyezik az alkalmazandó koaxiális tápvonal megkívánt módusával, sok mikrohullámú illesztési probléma megoldásánál szolgál kedvező eredményekkel.The variant in which the ribbon feed line element (s) inserted in the cavity resonator and having no resonance frequency in the transmission frequency band is configured such that the electron magnetic field in the cavity resonator is preceded by a ribbon feed mode and its basic propagation mode is the same as the desired mode of the coaxial feed line to be used, with favorable results in solving many microwave fitting problems.

Számos tervezési probléma megoldását segítheti elő a találmány szerinti módustranszformátornak az a kialakítása, amelynél a szalagtápvonal elem hullámellenállása beiktatott, alkalmasan kiképzett transzformátor-, szakasszal, vagy szakaszokkal az optimális illesztés kívánalmának megfelelően van beállítva.The design of the mode transformer of the present invention in which the waveform element of the tape feed element is configured with a suitably designed transformer, section or section to provide optimum fitting can help solve many design problems.

Haladóhullámú csöves erősítő nagyfrekvenciás jelének hozzá- illetve elvezetésére történő alkalmazásban előnyös, ha az üregrezonétor elhelyezése és kontúrája részben vagy egészben követi a hh csöves erősítő fókuszáló mágnesegységét alkotó mechanikai elemek alakját. Ez a megoldás méret, súly és árcsökkenést eredményez. Ilyen megoldásban például a bordás csőtápvonalból kiképzett üregrezonátor és keresztrudas mágnesegység esetében a módustranszformátor üregrezonátora a keresztrudasan kialakított hh cső irágnesegységének lágyvas pólusai közé kerül, koaxiális tápvonal kivezetése pedig mágnesesen semleges alkatrészeken keresztül kerül átvezetésre. Radiális tápvonalból kiképzett üregrezonátor és gyűrűs mágnesegység esetében a gyűrű alakú gerjesztő mágnesekből és lágyvas pólusokból álló mágnesrendszernek erre a célra kialakított résébe van a módustranszformátor elhelyezve, melyben a szalagtápvonal elem(ek) egyrészt a csatolás kívánt mértékét, másrészt az üregrezonátor és a szalag tápvonalas rendszer közös rezonanciafrekvenciájának negyságát határozzák meg oly módon, hogy a megfelelő módusétalakitás a lehető legtökéletesebben történjék.For use in applying or deflecting a high-frequency signal from a waveguide tube amplifier, it is preferred that the placement and contour of the cavity resonator partially or fully follows the shape of the mechanical elements that form the focusing magnet assembly of the hh tube amplifier. This solution results in a reduction in size, weight and price. In such a solution, for example, for a cavity resonator and crossbar magnet assembly formed from a ribbed tube feed line, the cavity resonator of the mode transformer is positioned between the soft poles of the cross sectional hh tube and the coaxial feed line is magnetically neutralized. In the case of a hollow resonator and annular magnet assembly formed from a radial feed line, the mode transformer is located in a dedicated gap of the ring system consisting of excited magnets and soft poles, in which the ribbon the negligible frequency of the resonance frequency is determined such that the correct mode conversion is as perfect as possible.

A gyártási toleranciákkal szemben megfelelő érzéktelenség, egyszerű beszabályozbatóság biztosítható azáltal, hogy a módustranszformátor a rezonanciafrekvenciéjának (rezonanciafrekvenciáinak) kívülről történő állítására szerkezettel (szerkezetekkel), például hangolócsavarral van ellátva, másrészt azáltal, hogy az üregrezonátor és a szalagtápvonalas rendszer közti csatolás kívülről történő változtatására szabályozóeszközzel, például csatolócsavarral van ellátva.Sufficient insensitivity to manufacturing tolerances, simple tuning can be achieved by providing the mode transformer with a structure (s), such as a tuning screw, for adjusting its resonance frequency (s) from the outside, for example, provided with a coupling screw.

A találmány szerinti módustranszformátort részletesebben kiviteli példák kapcsán ábráink segítségével mutatjuk be.The mode transformer of the present invention will be illustrated in more detail with reference to the drawings.

1. ábra: A találmány szerinti módustranszformátor bordás üregrezonétrral haladóhullámú csöves erősítőhözFigure 1: Mode Transformer of the Invention with Ribbed Cavity Resonator for Advanced Wave Tubular Amplifier

2. ábra: A találmány szerinti módustranszformátor radiális üregrezonátorral haladóhullámú csöves erősítőhözFigure 2: Mode Transformer of the Invention with Radial Hollow Resonator for Advanced Wave Tubular Amplifier

3. ábra: A 2. ábra szerinti módustranszformátor szalagtápvonalas rendszereFigure 3: A tape feed system of the mode transformer of Figure 2

Az 1. ábrán látható 1 módustranszformátor olyan bordás 2 üregrezonátor és egyetlen 3 szalagtépvonal elemből álló szalagtápvonalas rendszer kombinációjából áll, mely az t n. keresztrudas permanens periódikus mágnes rendszerekben működő helix típusú hh csövek esetében használható előnyösen. Az x tengelymenti mágnestér előállítására az x tengelyre merőleges rúdalakú 8, 9 és 10 nágnespólusok szolgálnak. Az azonos irányúThe mode transformer 1 shown in FIG. 1 consists of a combination of a ribbed cavity resonator 2 and a ribbon feed system consisting of a single ribbon tear line element 3, which is t n. can be advantageously used for helix-type hh tubes operating in cross-linked permanent periodic magnet systems. The magnetic field poles 8, 9 and 10, which are perpendicular to the x axis, are used to produce the x-axis magnetic field. The same direction

8, 10 ill. 9, stb. (ábrán mér nem látszó) mágnespólusok végeit a lágyvas anyagú 11, 13, ill. 12, 14 gyújtásinek kötik össze. A 11, 13, 12, 14 gyújtásinek külső felületére kerülnek a kivánt mágnesteret létrehozó kocka vagy téglatest alakú permanens gerjesztő mágnesek. A teljes mágneskört az ábra nem mutatja, (csupán azt a részt, mely az 1 módustranszformátor elhelyezésének megértéséhez szükséges). A permanens gerjesztő mágnesek felrakása oly módon történik (a mágneses polaritás szerint), hogy pl. a 8 mágnespólustól a 9 mágnespólus felé mutató x tengelymenti mágnestér vektort a 9 mágnespólustól a 10 mágnespólus felé eső térrészben ellenkező irányú kövesse. Egy teljes mágnestér periódus a 8 és 10 mágnespólusok között jön létre. Az egy mágnesperiódusnak megfelelő hosszméretű távolságon belül helyezkedik el a 2 űregrezonétor. A 2 üregrezonátor keresztirányú szélességi méretei a 11, 13, 12, 14 gyújtásinek belső felületéig terjedhetnek. A 2 üregrezonátor 25 bordája a behatároló 8 és 10 mágnespólusokra merőlegesen elhelyezkedő közbenső 9 mágnespólusra borul rá. A 25 borda 26 felsősikja és a vele szemben lévő üregrezonátorsik határfelület között, az x tengely környezetében van a tényleges kölcsönhatási elektromágneses tér. A 16 haladóhullámú cső tengelye megegyezik az x tengellyel és a 16 haladóhullámú csövet a 8,8, 10 and 10, respectively. 9, etc. The ends of the magnetic poles (not shown in the figure) are illustrated in the solids 11, 13 and 13 respectively. 12, 14 are connected as ignitions. On the outer surface of the ignitions 11, 13, 12, 14 are the excitation magnets of the cube or rectangular shape that produce the desired magnet. The complete magnet circuit is not shown (only the part needed to understand the position of the mode transformer 1). Permanent excitation magnets are applied (in accordance with the magnetic polarity) such that, e.g. follow the x-axis magnetic field vector from the magnetic pole 8 to the magnetic pole 9 in the opposite direction from the magnetic pole 9 to the magnetic pole 10. A complete magnetic field period is created between the magnetic poles 8 and 10. The space resonator 2 is located within a distance corresponding to a magnetic period. The transverse width dimensions of the cavity resonator 2 may extend to the inner surface of the ignitions 11, 13, 12, 14. The ribs 25 of the cavity resonator 2 overlap the intermediate magnetic poles 9 perpendicular to the bounding magnetic poles 8 and 10. Between the upper surface 26 of the rib 25 and the opposed cavity resonator interface, there is an actual interaction electromagnetic field around the x-axis. The axis of the corrugated tube 16 is the same as the axis x and the corrugated tube 16 is the axis 8,

9, 10 mágnespólusok ugyancsak x tengelyű 15 kőrnyílásén keresztül dugva kapja meg az az elektronnyaláb fókuszálásához szükséges mágnesteret. A 16 haladóhullámú csőnek és az 1 módustranszformátornak úgy kell találkoznia, hogy a 2 űregrezonétor 29 zérólemezének belső sík felülete, valamint a 7 sugárzásgátló fojtó és a 6 antenna közös végének síkja essék egybe. A 25 borda fölötti üregrezonátorrést gerjeszti a 6 antenna, melynek a 16 haladóhullámú cső aktív szakaeza felőli végére csatlakozik az 5 helix, azaz a 16 haladóhullámú cső lassító vonala. A 2 üregrezonátor 29 zárólemezének belső sík felületén lévő faláramirányok, valamint 25 bordának a 15 környílása környezetében található töltés és áram viszonyok szabják meg a 3 szalagtápvonal elem elhelyezését. A 3 szalag tápvonal elem keresztmetszet adatai, valamint a 2 üregrezonátor felülettől mért távolsága határozza meg a 3 szalagtápvonal elem hullámellenállását. Ezen hullámellenéllásnak: vagy azonosnak kell lennie a 4 koaxiális tápvonal hullámellenéllásával, vagy a teljesítmény illesztés kívánalmainak megfelelően ettől eltérő, de meghatározott értékre kell beállítani. A 3 szalagtápvonal elem elhelyezését úgy kell meghatározni, hogy a mellette fekvő 29 zárólemez belső sikfelületén futó áramvonalak irányának feleljen meg. A 29 zérólemez belső sikfelületén és a 3 szalag tápvonal elemben azonos irányú, de ellenkező értelmű áramok fognak folyni.The magnetic poles 9, 10 are also plugged through an x-axis hole 15 to obtain the magnet needed to focus the electron beam. The traveling waveguide 16 and the mode transformer 1 must meet so that the inner plane surface of the zero plate 29 of the space resonator 2 coincides with the plane of the common end of the radiation shield 7 and the antenna 6. The cavity resonator slot above the rib 25 is excited by the antenna 6, to which the helix 5, i.e. the deceleration line of the corrugated tube 16, is connected to the active branch of the wave tube 16. The wall current directions on the inner planar surface of the sealing plate 29 of the cavity resonator 2 and the charge and current conditions around the rib 15 surround the placement of the ribbon feed element 3. The cross-sectional data of the ribbon feed line element and the distance from the surface of the cavity resonator 2 determine the wave resistance of the ribbon feed line element. This waveguide must either be identical to the waveguide of the 4 coaxial feed lines, or set to a different, but defined value according to the power matching requirements. The position of the tape feed element 3 is determined so that it corresponds to the direction of the current lines running on the inside of the adjacent sealing plate 29. Current flows in the same direction, but in the opposite direction, will flow on the inner glide surface of the zero plate 29 and on the strip feed element 3.

Ezen a helyen tehát a 3 szalagtápvonal elem és a 2 üregrezonátor elektromágneses tere közös lesz. A 3 szalagtápvonal elem a 2 üregrezonátorhoz egy helyi töltésmaximumnál csatlakozik, ellenkező végét pedig oda kell vezetni, ahol a 4 koaxiális tápvonal elhelyezésére alkalmas hely van a 2 üregrezonátor falén. A 4 koaxiális tápvonalat, ill. az erre szerelt koaxiális csatlakozót - mely a továbbiakban a (16) haladóhullémú cső kívülről hozzáférhető csatlakozópontja (az ábrán nincs jelölve) - tehát úgy helyezhetjük el a mégneskör elemei mellett, hogy ezek elrendezését nem befolyásolja, ill. magát a mágheskört nem zavarja.Thus, at this location, the electromagnetic field of the ribbon feed element 3 and the cavity resonator 2 will be common. The strip feed line element 3 is connected to the cavity resonator 2 at a local charge maximum, and its opposite end is to be led to a location where the coaxial feed line 4 is located on the wall of the cavity resonator 2. The 4 coaxial feed lines, respectively. the coaxial connector mounted thereon, hereinafter referred to as the externally accessible connection point of the wave tube (16) (not shown in the figure), can thus be positioned adjacent the elements of the circle without affecting or arranging them. does not interfere with the magnetic circuit itself.

A 2. és 3. ábrán látható módustranszformátor egy olyan radiális 2 üregrezonátor és a 3 szalagtápvonal elemből álló szalagtápvonalas rendszer kombinációjából áll, mely előnyösen alkalmazható gyűrűs mágnesegység esetében. A 2. ábrán látható a módustranszformátor radiális 2 üregrezonátora a 8, 9, 10, 17 mágnespólusokkal, valamint a 18, 19, 20, 21 gyürűmágnesekkel. A 2 üregrezonátorba helyezendő szalagtápvonalas rendszert a jobb ébrézolhatóság kedvéért külön, a 3. ábrán tüntettük fel. Az x tengely mentén (mely azonos a haladóhullámü cső tengelyével) az egymást követő gerjesztő 18, 19, 20, 21 gyűrűmágnesek polaritása váltakozó. A 18, 19, 20, 21 gyűrűmágnesek közé a lágyvas 8, 9, 10, 17 mágnespólusok kerülnek. Ezek a be és ki csatoló 2 üregrezonátorok között, valamint azok előtti és mögötti részben egyszerű gyűrűalakúak. A 2 üregrezonátorokba kerülő 9 és 10 mágnespólusok tulajdonképpen egyetlen lágyvaspólusnak felelnek meg. A mágnestér megfelelő értéken tartása érdekében a 9 és 10 mágnespólusok közötti távolságot a lehető legkisebbre kell választani. A 9, és 10 mágnespólusok közötti térrészben van a 2 üregrezonátor és a haladóhullámú cső 5 helíxén lévő 6 antenna közötti kölcsönhatási tér. A haladóhullámú csövet az x tengelyen úgy kell elhelyezni a 15 környílásba, hogy a 7 sugárzásgátló fojtó és a 6 antenna közös vége a haladóhullámú cső aktív szakaszával szembeni 9 vagy 10 mágnespólus belső felületének síkjába essen.The mode transformer shown in Figures 2 and 3 consists of a combination of a radial cavity resonator 2 and a strip feed line system consisting of a strip feed element 3 which is advantageously used in a ring magnet assembly. Figure 2 shows the radial cavity resonator 2 of the mode transformer with the magnet poles 8, 9, 10, 17 and the ring magnets 18, 19, 20, 21. The tape feed system to be inserted into the cavity resonator 2 is shown separately in Figure 3 for better waking. Along the x-axis (which is identical to the axis of the traveling wave tube), the polarities of successive excitation ring magnets 18, 19, 20, 21 alternate. The soft magnets 8, 9, 10, 17 are placed between the ring magnets 18, 19, 20, 21. They are simple ring-shaped between the on and off coupling cavity resonators 2 and also in front and behind them. The magnetic poles 9 and 10 entering the cavity resonators 2 correspond in fact to a single soft iron pole. To keep the magnetic field at a proper level, the distance between the magnet poles 9 and 10 should be minimized. In the space between the magnetic poles 9 and 10 there is an interaction space between the cavity resonator 2 and the antenna 6 on the helix 5 of the traveling wave tube. The waveguide tube should be positioned on the x-axis in the region 15 such that the common end of the radiation suppressor 7 and the antenna 6 is flush with the inner surface of the magnetic pole 9 or 10 opposite the active portion of the waveguide tube.

A 9 és 10 mágnespólus belső felületének fémesen kell kapcsolódnia a 2 üregrezonátor belső felületével. A 2 űregrezonétor rezonanciafrekvenciéját a 9 és 10 mágnespólusok közötti távolság, a 9 és 10. mágnespólusoknak a haladöhullámú csőhöz csatlakozó - belső részének kiképzése, valamint 2 űregrezonétornak a radális kiterjedést behatároló átmenője határozza meg. A 2 üregrezonátor és a 4 koaxiális tápvonal közötti elektromágneses energia átadást a 3 szalagtápvonal elem és a rövid 23, 24 vezetékszakaszokból álló rendszer végzi. A gyürűalakú 3 szalagtápvonal elem átmérőjét úgy kell meghatározni, hogy a haladóhullámú cső üzemi hullámhossz sávjának közepére essen rezonáns hossza. A gyü-511 rűalakú 3 szalagtápvonal elem a 2 üregrezonátor palástjának közelében a 2 üregrezonátor vastagságának felében helyezkedik el és ezen a helyen a 22 dielektromos hordozó tartja. A 3 szalagtápvonal elem hullámellenállásét a 2 üregrezonétor palásttól mért távolsága és keresztmetszet méretei, valamint a 22 dielektromos hordozó dielektromos állandója határozza meg. A 22 dielektromos hordozónak a 2 üregrezonátor belső terében szükségképpen csak akkora helyet kell kitöltenie, mely a 3 szalagtépvonal elem helybentartására szükséges. El lehet érni olyan elrendezést, amikor a 22 dielektromos hordozó a radiális 2 üregrezonátor rezonancia frekvenciáját csak elhanyagolható mértékben befolyásolja. A gyűrűalakú 3 szalagtépvonal elem gerjesztését a hullámhosszhoz képest elhanyagolhatóan rövid 23 és 24 vezetékszakaszokkal végezzük, melyek alkalmasan megválasztott hullámellenállású (keresztmetszetű) szalagtépvonal szakaszok is lehetnek. A 23 és 24 vezetékszakaszok belső csatlakozási pontja a radiális 2 üregrezonétor 15 környílása közelében két egymással ellentétes töltésmaximuma helyén van, a 9 és 10 mágnespólusok 27 és 28 belső élén. A gyűrűalakú 3 szalagtápvonal elem hullámellenállását a 4 koaxiális tápvonal hullámellenélláséhoz való illesztés, ill, az optimális teljesítmény illesztés feltételei határozzák meg. Ez a hullámellenéllás a 3 szalagtépvonal elemnek a 4 koaxiális tápvonalhoz, valamint a 23 és 24 vezetékszakaszokhoz való csatlakozási pontjaival behatárolt egyes szakaszai mentén eltérő is lehet.The inner surface of the magnetic poles 9 and 10 must be metallically connected to the inner surface of the cavity resonator 2. The resonant frequency of the space resonator 2 is determined by the distance between the magnetic poles 9 and 10, the design of the interior of the magnetic poles 9 and 10 connected to the traveling wave tube, and the radial extension through the space resonator 2. The transmission of electromagnetic energy between the cavity resonator 2 and the coaxial supply line 4 is carried out by the ribbon supply element 3 and a system of short conductor sections 23, 24. The diameter of the annular ribbon feed element 3 is determined such that it resonates in the center of the operating wavelength band of the traveling wave tube. The annular ribbon feed element 3 is located near the periphery of the cavity resonator 2 and is held at half the thickness of the cavity resonator 2 and is held there by the dielectric carrier 22. The wave resistance of the tape feed element 3 is determined by the distance and cross-sectional dimensions of the cavity resonator 2 and the dielectric constant of the dielectric carrier 22. The dielectric carrier 22 need only occupy the space inside the cavity resonator 2 necessary to hold the ribbon tear member 3 in place. An arrangement can be achieved where the dielectric carrier 22 influences the resonance frequency of the radial cavity 2 only to a negligible extent. The excitation of the annular ribbon tear element 3 is performed with negligibly short wire sections 23 and 24 in relation to the wavelength, which may be suitably chosen ribbon tear sections with cross-section resistance. The inner connection point of the conductor sections 23 and 24 is located near the circumference 15 of the radial cavity resonator 2 at the opposite edges 27 and 28 of the magnetic poles 9 and 10, respectively. The wave resistance of the annular ribbon feed element 3 is determined by the conditions of fitting to the wave resistance of the coaxial feed line 4 and the optimal power fitting. This waveguide can also be different over each section defined by its attachment points to the coaxial feed line 4 and to the wire sections 23 and 24 of the strip tear element 3.

A 2. és 3. ábra szerinti elrendezés esetében 2 üregrezonátor elektromágneses tere a 23 és 24 vezetékszakaszok elektromágneses terével közös, ezzel szemben nem közös a gyűrűalakú 3 szalagtápvonal elem elektromágneses terével.2 and 3, the electromagnetic field of the cavity resonator 2 is common to the electromagnetic field of the wire sections 23 and 24, but not to the electromagnetic field of the annular ribbon feed element 3.

Példáinkban csupán egy szalagtápvonal elemből álló egymódusú szalagtáp vonalas rendszert tartalmazó módustranszformétorokat mutattunk be, de a találmány keretein belül maradva több szalagtápvonal elemből álló többmódusú szalagtépvonalas rendszer is kialakítható.In our examples, mode transformers comprising only one tape feed element single mode tape feed line system are shown, but within the scope of the invention, multiple tape feed element multi-mode tape transmitter systems can be provided.

A találmány szerinti módustranszformátor előnye, hogy viszonylag egyszerű felépítésű, olcsón kivitelezhető, kicsi a mérete, konstrukciója a felhasználás körülményeihez viszonylag könnyen igazítható, továbbá a koaxiális csatlakozókkal rendelkező kisméretű integrált kivitelű haladóhullámú csöves erősítő esetében is lehetővé teszi a haladóhullámú cső, valamint a mágnesegység és a nagyfrekvenciás jel hozzá- ill. elvezetésére szolgáló csatolórendszer (esetünkben módustranszformétor) mechanikai szétválaszthatóságát, ami mind az előállítási technológiában, mind pedig a felhasználás során különleges előnyt jelent.The mode transformer of the present invention has the advantage of being relatively simple in construction, of low cost, of small size, of relatively easy construction for use conditions, and of small integrated waveguide tube unit with coaxial connectors, high frequency signal to or from. mechanical coupling system (in this case, a mode transformer), which is a particular advantage both in production technology and in use.

Claims

PATENT CLAIMS

A mode transformer (1) for a high-frequency electromagnetic field, an electromagnetic field transducer, e.g. mode (TEM) and vice versa, for example, to add or remove a high frequency signal from a waveguide tube amplifier (15), characterized in that the mode transformer (1) is made of a cavity resonator (2) ), which is connected to a coaxial power line (4).

The mode transformer (1) according to claim 1, characterized in that the cavity resonator 12 is formed of a ribbed tube feed line, which is integrated with the helix (5) feed line system in an area (15) around its center of symmetry.

The mode transformer (1) according to claim 1, characterized in that the cavity resonator (2) is formed of a radial feed line, which is integrated in a circumferential center of symmetry with the helix (5) feed line system.

4. The mode transformer (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the ribbon tear line (3) element (s) disposed in the cavity resonator (2) has its own resonance frequency in the transmission frequency band.

5. The mode transformer (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the strip (3) element (s) in the cavity resonator (2) have their own resonance frequency outside the transmission frequency band.

6. The mode transformer (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the strip (3) element (s) is connected to their respective points in the cavity resonator phase by a short conductor section (23, 24).

7. A mode transformer (1) as claimed in any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises an annular circuit consisting of elements () of a ribbon tear line (3) connected to the corresponding points of the cavity resonator (2) of the mode transformer (1).

8. A mode transformer (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the tape-tear (3) system is located on a dielectric support (22).

9. Mode transformer (1) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that in the cavity resonator (2) the system formed by the strip-fed circuits (3) is located in the part of the cavity resonator (2) having the same electromagnetic field of its own resonance. with the electromagnetic field of the TEM basic mode of the strip-fed circuit (3).

10. The mode transformer (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the cavity resonator (2) comprising the mode transformer (1) is arranged in the same manner as the mechanical elements of the focusing magnetic system of the traveling wave tube (16).

A mode transformer (1) according to claim 10, characterized in that when using a ribbed tube feed line operating resonator (2) and a transverse magnet unit, the transducer (1) has a soft magnet (9) of a transverse magnet (10) is placed between.

The mode transducer (1) according to claim 10, characterized in that in the application of the hollow resonator (2) formed from the radial tube feed line and the ring magnet magnetism al5, the mode transformer (1) is an annular excitation magnet 19 (18). , 21) and one of its magnet units consisting of magnetic poles (8, 9, 10, 17) arranged on an axis thereof.

10 poles.

13. A mode transformer (1) as claimed in any one of claims 1 to 5, characterized in that the resonance frequency (s) of the mode transformer (1) are externally adjusted by means of structural means, e.g. is equipped with a tuning screw.

14. A mode transformer (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is provided with a control means, for example a screw for changing the coupling from the outside of the cavity resonator (2) to the power supply system (3).