NL8401836A - Dichtheid gemoduleerde elektronenbundelbuis met verbeterde versterking. - Google Patents

Description

E 1609-156 Ned hm/hv ~ ' Γ\. , üt p & c

Varian Associates, Ine.

Korte aanduiding: Dichtheid gemoduleerde elektronenbundelbuis met vèrbeterde _versterking_

De uitvinding heeft betrekking op elektronenbuizen, waarbij een lineaire elektronenbundel in dichtheid gemoduleerd wordt door een stuurrooster en het 5 uitgangsvermogen opgewekt wordt in een resonantieholte, waardoorheen de gemoduleerd bundel geleid wordt.

In roostergestuurde elektronenbuizen, die werken bij zeer hoge frequenties, zijn trilholtes sedert lang in gebruik om hoogfrequente velden te leveren aan de buiselementen. De holten zijn gewoonlijk afgesloten coaxiale transmissie-10 lijnen om staande golven te ondersteunen. Een eerste ingangsholte is opgenomen tussen de kathode en het stuurrooster, terwijl een tweede uitgangsholte zich bevindt tussen het stuurrooster en de anode van een triode. In het geval van een tetrode wordt de uitgangsholte opgenomen tussen het schermrooster en de anode. Bij deze opstelling met "geaard rooster" of "gemeenschappelijk rooster", 15 kant de ingangsconductantie van de buis, d.w.z. de verhouding van de hoogfrequente stroom die de kathode verlaat, tot de hoogfrequente roosterspanning, te voorschijn als een resistieve belasting aan het ingangscircuit. Deze belasting doet de vermogens versterking dalen beneden die welke verkrijgbaar is bij lage frequenties met het circuit met "geaarde kathode" of "gemeenschappelijke kathode" 20 onder gebruikmaking van "lumped circuit"-elementen.

Trilholte circuits voor hoogfrequente tetrodes zijn voorgesteld, waarbij de ingangsconductantie belasting wordt verminderd door toevoeging van wat neerkomt op regeneratieve negatieve canductantie. Het Amerikaanse octrooischrift nummer 2.642.533, verleend op 16 juni 1953 aan Donald 3. Preist, en het 25 Amerikaanse octrooischrift nummer 2.706.802, verleend op 19 april 1955 aan Raymond L. Meisenheimer en Merrald B. Schrader beschrijven coaxiale circuits voor gestuurde terugkoppeling. Het grondprincipe is dat het hoogfrequente veld van het ingangsholte-systeem wordt aangelegd tussen het stuurrooster en de kathode,.?en ook tussen het stuurrooster en het schermrooster in tegen-30 fase. De hoeveelheid terugkoppeling werd gestuurd door de elektrische constante van de circuits, die indien nodig uitwendig zouden kunnen worden ingesteld.

* Deze bekende terugkoppeling schema's bleken ernstige problemen te hebben.

De isolatie tussen de ingangs- en uitgangs-holte van een tetrode versterker is onvolmaakt. Het relatief open schermrooster in de buis laat lekkage toe 35 van een bepaald veld uit de uitgangsholte terug in het gestuurde rooster-kathodegebied, hetgeen terugkoppeling veroorzaakt. Ook hadden de versterkers gewoonlijk.een hoogfrequente shunt condensator tussen het ingangs- en het uitgangs-circuit, die op verschillende gelijkspanningen bedreven werden. De shunt liet altijd iets van het hoogfrequente veld weglekken. De hoeveelheid 40 en fase van deze oncontroleerbare terugkoppeling hing af van het veld van de 8401835 ’ -«· * -2- uitgangsholte. Aldus varieerde dit met zowel de afstemming als de belasting van de uitgangsholte. Aangezien de uitgang-naar-ingang terugkoppeling bijdroeg aan de gestuurde terugkoppeling aangelegd door het ingangscircuit, was de totale 5 responsie onstabiel en moeilijk te sturen.

Een ander facet van de stand der techniek houdt zich bezig met elektronen-bundelbuizen met een trilholte uitgang en een stuurrooster gemoduleerde lineaire elektronenbundel. "An Ultra High Frequency Power Amplifier of Novel Design"/ door A.V. Haeff, Electronics/ februari 1939, en "A Wideband Inductive Output 10 Amplifier", door A.V. Haeff en L.S. Nergaardd, Proceedings of the IRE, maart 1940, beschrijven dergelijke buizen. Deze buizen hadden een heel kleine elektronenbundel, begrensd door de afmeting van een plat stuurrooster, dat opgesteld kan zijn op geringe afstand van de kathode voor microgolf frequentiemodulatie.

Zij waren daardoor beperkt tot het bedrijven ervan met laag vermogen. Omdat 15 zij enkeltraps inrichtingen zijn met geaard rooster, hadden zij eveneens een lage versterking.

Spoedig werd het klystron ontwikkeld. Deze verschafte bijna elk gewenste versterking en zeer hoge vermogens. De inductieve uitgangsversterker raakte verouderd.

20 Als gevolg van recente werkzaamheden bij Aanvraagster is een nieuwe soort buis geproduceerd waarbij gebruik gemaakt wordt van het inductieve uitgangs-principe. Deze buis is in het bijzonder geschikt voor UHF televisie videozenders. Aangezien deze amplitude gemoduleerd zijn, is het gemiddelde vermogen veel kleiner dan het maximale zwart of synchronisatie impulsvermogen. Momenteel 25 op ruime schaal gebruikte klystrons moeten een continue bundel vermogen hebben dat hoog genoeg is voor het opwekken van de pieksignalen, zodat het tijd-gemiddelde conversie rendement zeer laag is. Anderzijds is de inductieve uitgangs-buis werkzaam als een klasse B versterker,, waarbij stroom slechtswordt afgenomen als het noodzakelijk is voor de-.ogenblikkelijke hoogfrequente pieken. Het 30 gemiddelde rendement is dus veel beter dan dat van een klystron. De nieuwe buizen kunnen tientallen kilowatt piekvermogen opwekken. Dit is gedeeltelijk het gevolg yan platte roosters van pyrolytisch grafiet, dat op zeer geringe afstand opgesteld kan worden van de kathode en zeer breed kan zijn zonder krom te trekken of elektronen te emitteren. Wanneer deze buizen worden gebruikt 35 yoor conventionele ingangsholten met geaard rooster, wordt het ingangscircuit belast op soortgelijke wijze als dat van een triode en is de versterking laag, omstreeks 15dB.

De uitvinding stelt zich ten doel een inductieve uitgangsbuis te verschaffen met yerbeterde versterking..

40 Een ander doel is: het verschaffen van een buis met hoge stabiliteit.

8401835 -3- *=' *

Een verder oogmerk is het verschaffen van een buis die vrij is van oscillaties.

Deze doelstellingen worden vervuld door het opnemen van een ingangs- 5 circuit, waarbij een enkelvoudig ingangssignaal een veld opwekt tussen de kathode en het rooster en tegelijkertijd een tweede veld tussen het rooster en de anode, die tegengestelde fase hebben voor het produceren van gestuurde terugkoppeling.

__("drift tube")

Stabiliteit wordt gewaarborgd door de stuurbuis/tussen de anode apertuur en de wisselwerkingsspleet van de uitgangsholte lang genoeg te maken om veldlekkage terug in de rooster-anoderuimta tot een verwaarloosbare hoeveelheid te reduceren. Oscillaties in modes van lagere orde van de ingangsholte worden onderdrukt door selectieve belasting van hun resonanties.

De uitvinding zal hieronder aan de hand van de Figuren der bijgaande tekeningen nader worden toegelicht.

£5 Figuur 1 geeft schematisch weer een gedeeltelijke doorsnede van een inductieve uitgangsbuis volgens de stand der techniek? en

Figuur 2 geeft op schematische wijze een gedeeltelijke doorsnede door de as van een buis en ingangscircuit, waarin de uitvinding belichaamd is.

Figuur 1 illustreert een inductieve uitgangsbuis volgens de stand der 2o techniek, die geschikt is voor UHF televisiezenders.

Figuur 1 toont een langwerpige elektronenbuis 10 die een langsas bepaalt, die structureel redelijk analoog is aan die van een typische klystron, maar welke heel anders werkt. De hoofd samenstellen ervan omvatten een in het algemeen cylindrisch elektronenkanon en signaal ingangsamenstel 12 aan hetuene einde, 2s een in segmenten verdeelde buiswand 13 omvattende keramische en koperen gedeelten, die een vacuum omhulling bepalen, een in axiale richting van een apertuur of : : opening voorziene anode 15, die in axiale richting verlengd is om de anode stuurhuis 17 te worden; een benedenstrooms gelegen "zuigbuis" (tail pipe) stuurhuis 19; en een collector 20 aan het andere einde van de buis 10, die alle axiaal 30 gecentreerd zijn en bij voorkeur van koper zijn.

Het kanon samenstel 12 omvat een platte schijfvormige thermionische kathode 22 van het wolfraam-matrix type van Philips, aan de achterzijde waarvan een verwarmingsspoel 23 is geplaatst; een platte elektronenbundel modulerend rooster 24 vein een vorm van temperatuurbestendige koolstof, bij voorkeur pyrolitisch 35 grafiet; en een rooster ondersteun- en vasthoud-sub-samenstel 25 voor het vasthouden van het rooster dicht nabij de kathode. De kathode en het rooster zijn van relatief grote diameter, om een navenant grote cylindrische elektronenbundel en hoge bundelstroom te produceren.

Een coaxiale resonantie hoogfrequente uitgangsholte 26 met instulping 40 wordt in het algemeen co-axiaal bepaald ten opzichte van de stuurhuis gedeelten 8401835 ƒ ο -4- tussen het kanon 12 en de collector 20 door een afstembox 27 buiten de vacuum omhulling, en de inwendige ringvormige ruimte 28 bepaald tussen de stuurhuizen en het keramiek 30 van de buisvormige omhulling, die zich uitstrekt over het 5 merendeel van de axiale verlenging van de "zuigbuis" 19 en anode stuurhuis 17.

De afstembox 27 is uitgerust met een uitgangsmiddel omvattende een coaxiale leiding 31, gekoppeld met de holte door een eenvoudige roteerbare lus. Deze opstelling behandelt uitgangsvermogens in de orde van tientallen kilowatts bij. UHF frequenties. Hogere vermogens kunnen integrale uitgangsholten vergen, IQ waarbij de gehele resonantieholte zich bevindt binnen de vacuüm omhulling van de buis? een golfgeleider uitgang zou eveneens kunnen .worden vervangen. Ook kunnen extra gekoppelde holten worden toegepast voor verdere verbetering van de bandbreedte. Ofschoon de voorkeursuitvoer'ingsvorm een coaxiale holte 26 met instulping toepast, kunnen andere inductieve-circuit RF uitgangsmiddelen 15 worden toegepast als ook welke eveneens zou fungeren om elektronenbundel-dichtheid-modulatie in hoogfrequente energie om te zetten.

Een ingangsmodulerend signaal bij frequenties van tenminste in de orde van 100 MHz en verscheidene watts aan vermogen wordt aangelegd tussen de kathode 22 en het rooster 24, terwijl een constante gelijkspanning, typisch in de orde . 20 van tussen 10 tot maximaal tenminste 30 kilovolt gehandhaafd wordt tussen de kathode 22 en de anode 15, welke laatste bij voorkeur op aardspotentiaal is.

De modulerende signaalfrequentie kan zowel lager als hoger zijn, zelfs tot in het gigahertz bereik. Op deze wijze wordt een elektronenbundel van hoge gelijk-spanningsenergie gevormd en versneld naar de apertuur 33 van de anode 15 op 25 hoge potentiaal, en loopt daardoorheen met minimale onderschepping. Elektromagnetische spoelen of permanente magneten, geplaatst over het gebied van het kanon buiten de vacuum omhulling, en over het benedenstroanse eind van de "zuigbuis 19 en het begingedeelte van de collector 20, verschaffen een magnetisch veld voor de bundel om deze te helpen begrenzen of focusseren· tot een constante 30 diameter naarmate hij zich voortplant vanaf het kanon naar de collector, en een minimale onderschepping te waarborgen bij verplaatsing door de anode.

Het magnetische veld echter, ofschoon gewenst, is niet absoluut noodzakelijk, en de buis zou op elektrostatische wijze kunnen worden gefocusseerd, zoals bij bepaalde klystrons.

35 Het modulerende HF signaal legt aan de elektronenbundel een dichtheids- modulatie op, of "bundeling", van elektronen in overeenstemming met de signaalfrequentie. Deze in dichtheid gemoduleerde bundel, nadat hij anode 15 gepasseerd is, doorloopt vervolgens een veld-vrij gebied bepaald door het anode interieur van de stuurhuis met constante snelheid om uit té treden uit, na het doorlopen 40 van, een uitgangsspleet 35 bepaald tussen de anodestuurbuis 17 en de “zuigbuis" 19.

8401836 «ι -5-

De anode stuurhuis 17 en de "zuigbuis" 19 zijn van elkaar geïsoleerd door de spleet 35, alsmede door een buisvormig keramiek 30, dat de vacuüm omhulling bepaalt van de buis in dit gebied. De spleet 35 is eveneens elektrisch binnen 5 de resonantie uitgangsholte 26. Het passeren over de spleet 35 van de gebundelde elektronenbundel wekt een corresponderende elektromagnetische golf HF signaal op in de uitgangsholte, die flink versterkt is in vergelijking met het ingangssignaal, aangezien een groot deel van de energie van da elektronenbundel omgezet is in microgolfvorm. Deze golfenergie wordt dan geëxtraheerd en gediri-£0 geerd naar een belasting via de uitgangscoaxiale leiding 31.

Na de spleet 35 achter zich gelaten te hebben, treedt de elektronenbundel de "zuigbuis"-stuurbuis 19 binnen, die elektrisch geïsoleerd is niet alleen van de anode 15, maar ook van de collector 20 door middel van een tweede spleet 36 en buisvormig keramiek 37 en welke een tweede veld-vrij gebied bepaalt.

£5 Het keramiek 37 overbrugt de axiale afstand tussen de koperflens 38, die het einde van de "zuigbuis" ondersteunt, en de koperflens 39, die het bovenstroomse gedeelte van de collector 20 centraal, axiaal ondersteunt. Aldus loopt de bundel door het "zuigpijp" gebied met minimale onderschepping om tenslotte de tweede spleet 36 in de collector te doorlopen, waar zijn overblijvende energie 2Q wordt gedissipeerd. De collector 20 wordt gekoeld door een conventioneel stroom-baar koelmiddel, waaronder een watermantel 40, die de collector omhult en waardoorheen een fluidum, zoals water, wordt gecirculeerd. Op soortgelijke wijze Zijn de anode 15 en de "zuigpijp” 19 elk voorzien van respectieve soortgelijke koelingsmiddelen, die het best zijn weergegeven in Figuur 1 voor de "zuigbuis".

25 Het middel 42 omvat in axiale richting op afstand geplaatste evenwijdige koper-flenzen 38 en 43, die loodrecht staan op de buisas. Deze tezamen met de cylindrisch cmhullingsmantel 44 daartussen, bepalen een ringvormige ruimte om het beneden-strocmse einde van de "zuigbuis" 19, waarbinnen een vloeibaar koelmiddel zoals water wordt ingeleid door middel van een inlaatleiding 45, gecirculeerd en 30 geretourneerd door een soortgelijke uitlaatleiding. Ofschoon beschreven als een uit één stuk bestaand element in de voorkeursuitvoeringsvorm., zal het duidelijk zijn, dat de collector 20 eveneens aangebracht kan zijn als een veelheid van afzonderlijke trappen.

Figuur 2 toont een axiale doorsnede van het ingangsgedeelte van de buis 35 soortgelijk aan dat van Figuur 1, gecombineerd met een ingangs resonantiecircuit volgens de uitvinding.

Het kathode support 55 is via een elektrische verbinding verenigd met een lange holle cylindrische buis 56. De rooster ondersteuningsring 51 is op soortgelijke wijze verbonden met een tweede holle cylindrische buis 58 buiten 40 de kathodebuis 56, een coaxiale transmissielijn 60 vormend. De kathode-rooster- 8-4 0 1 8 3 5 • » -¾ -6- ruimte is dus verbonden over een overigens open einde van de transmissielijn 60. Een buitenste geleider 58 eindigt als open circuit in de vrije ruimte aan zijn andere einde 62. In bedrijf wordt de 'leiding 60 resonant gemaakt bij de 5 werkfrequentie teneinde een staande golf met een geheel aantal elektrische halve golflengten te ondersteunen. Bij lagere frequenties kan dit een enkfele halve golflengte zijn, maar bij hogere frequenties is het dikwijls mechanisch noodzakelijk om de leiding 60 één volledige elektrische golflengte lang te maken. De resonantiefrequentie van de leiding 60 kan worden ingesteld voor 10 een geleidende ring 64, die gelgüdtover de middelste geleider 56 teneinde de belastingscapacitantie naar het vrije einde 62 van de buitenste geleider 58 te variëren, en door de lengte van de buis 58 telescopisch door een geledldend verlengstuk 69 te variëren. Met behulp van een isolerende duwstang 66 kan de afstemming van buiten af geregeld worden.

15 De geaarde anode ondersteuningsring 67 is verbonden met een tweede holle cylinder 68 ter vorming van een tweede coaxiale transmissielijn 70. Aan het ene einde eindigt de lijn 70 in de ruimte tussen het rooster 24 en de anode.. 15.

Het andere einde vormt een open circuit aan het einde 62 van de middelste gelèider 58, maar gaat door als een coaxiale lijn 72, waarbij de binnenste geleider 20 de kathode cylinder 56 is. De leiding 72 eindigt in een kortsluiting gevormd door een shunt condensator 74 aan de omtrek van een kortsluitende plaat 76, die glijdt over de binnenste geleider 56 om de leidingen. 70-72 af te stemmen op resonantie bij de werkfrequentie. In elektrisch opzicht koppelt de leiding 72 de kathode-roosterleiding 60· aan de rooster-anodeleiding 70 zodat het ingangs-25 signaal in beide leidingen verschijnt. Als gevolg van de gevouwen opstelling van de samengestelde leiding, verschijnt de ogenblikkelijke ingangsspanning in tegengestelde richtingen over de kathode-roosterruimte en de rooster-anoderuimte Aangezien het circuit in resonantie is, is het faseverschil tussen deze twee spanningen, gerekend naar de richting van de elektronenstroom, zeer dicht bij 30 de 180°. Dus de stroompieken, getrokken wanneer het rooster positief is ten opzichte van de kathode, kruisen de rooster-anoderuimte, wanneer het HP veld aan het vertragen is. Dit wekt HF golfenergie op in een terugkoppelende werking.

De terugkoppelversterking overwint een deel van de resistieve belasting, gewekt in de kathode-roosterruimte, waar stroompieken vloeien, wanneer het ogen-35 blikkelijke HF veld een zodanige richting heeft dat Het de elektronen versnelt, waardoor HF golfenergie verbruikt wordt en deze getransformeerd wordt in kinetische energie van de elektronenbundel.

De hoeveelheid terugkoppeling wordt bepaald door de verhouding van de amplitude van de HF rooster-anodespanning tot de HF kathode-roosterspanning.

40 De terugkoppeling kan worden ingesteld door de lengten van de verschillende co- 8401836 ^ -7- axiale leidingsecties en de plaats van de capacitieve belastingsschijf 64 te variëren- Een toenemende terugkoppeling vergroot de versterking van de buis en doet de bandbreedte af nemen. Uiteraard moet de terugkoppeling onder het 5 niveau blijven waarbij oscilleren plaatsvindt.

Het ingangsstuursignaal wordt toegevoerd aan de coaxiale leidingssectie 70 door koppelingsmiddelen zoals een capacitieve sonde 78, die aangevoerd wordt door een coaxiale leiding 80 uit een (niet-weergegeven) signaalbron.

De dichtheidsgemoduleerde elektronenbundel die het rooster 24 verlaat, 10 wordt versneld via de anode apertuur 33. De bundel loopt door de stuurhuis 17 en kruist de holte spleet 35, waar hij een sterk HF veld opwekt in de uitgangs-holte 26.

De ingangsstuurbuis 17 wordt afgesneden als golfgeleider voor alle trilwijzen bij de werkfrequentie. Zij wordt lang genoeg gemaakt om te maken 15 dat het veld, dat weglekt uit de uitgangsholte 26 terug in de rooster-anode-ruimte, verwaarloosbaar klein is. Br is dus in wezen geen terugkoppeling vanuit het uitgangscircuit. Indien een dergelijke terugkoppeling zou moeten plaatsvinden, zou hetjde totale terugkoppeling afhankelijk maken van de afstemming en de belasting van de uitgangsholte, en dus zeer moeilijk in te stellen en 20 te regelen zijn. Zoals hierboven beschreven treedt dit effect op bij tetrode-buizen in een mate dat een terugkoppelend belastingvrij maken (ontlasten) van het ingangscircuit bewerkstelligd is, maar niet zeer praktisch gebleken is.

In de buis volgens de uitvinding kan terugkoppeling van het uitgangscircuit verwaarloosbaar gemaakt worden door de lengte van de ingangsstuurbuis 17 groter 25 te maken darude diameter ervan. Het is dikwijls gewenst deze groter te maken dan dubbel de diameter, ofschoon uit een oogpunt van buisrendement deze redelijk kort gehouden moet worden.

In een afgesneden golfgeleider zoals een stuurhuis 17, neemt de veldsterkte van de lekkende staande golf exponentieel af met de afstand voorbij de golf-30 geleider (in de richting naar het rooster) met een exponent, die omgekeerd evenredig is met de diameter van de cylindrische geleider.

De voorspanning voor het rooster 24 wordt toegevoerd door een draad 82, die binnen de kathode cylinder 56 loopt als de centrale geleider van een coaxiale leiding 84. Een paar belastingstabletten 86 in de transmissieleiding 84 35 hébben een lengte van 1/4 van::een ruimte-golf lengte, die smoor spoelen vormen om lekkage te voorkomen van HF velden uit of in het ingangscircuit bij de werkfrequentie en de grondtrilwijze-frequentie. Tevens loopt door het inwendige van de kathodecylinder 56 een verwarmingsdraad 88 van de kathode.

Zoals hierboven beschreven is het scans noodzakelijk de resonerende co-40 axiale secties 60, 70 een gehele elektrische golflengte lang te maken bij de 8401836 -8- V ·Φ· * werkfrequentie in plaats van een halve golflengte- Wanneer dit gedaan wordt . is er een andere trilwijze bij een lagere frequentie, waarbij zij resoneren als halve golflengte-lèidingen. De terugkoppeling bij deze trilwijze kan vol-5 doende zijn om ongewenste osdillaties te veroorzaken. Om deze terugkoppeling te verminderen wordt een ver lieselement 90 gekoppeld met het resonantiecircuit. Het element 90 is zodanig ingericht, dat het als belasting fungeert voor de laagfrequente halve golflengte trilwijze, maar niet de HF hele golflengte trilwijze belast.

10 Dit wordt gedaan op één van twee manieren. Het element 90 kan frequentie- . . . , . . . , resoneert..

selectief zijn·, zoals een verlies circuit dat ..-jw bij de frequentie van de ongewenste trilwijze. Anderzijds kan het gekoppeld worden met het ingangs-circuit in een punt, waar het veld van de gewenste trilwijze laag is of nul en het veld van de ongewenste trilwijze groot is. Hét element 90 is zoals 15 weergegeven, een resonantiecircuit gekoppeld met het ingangscircuit via een capacitieve sonde 92. Een sectie van een coaxiale transmissieleiding 94 bezit twee pijp-aansluitstompen 96, waarvan de elektrische 1 engteryióepaald worden door de plaats van kortsluitingen 98 om te maken dat het element 90 in resonantie is bij de ongewenste trilwijze frequentie en in wezen zuiver reactief 20 is bij de werkfrequentie, aodat de vermogensversterking bij de werkfrequentie niet achteruit gaat. Een tablet van verliesgevend di-elektrisch materiaal 100 absorbeert golfenergie bij de resonantiefrequentie.

De hierboven beschreven voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding dient ter illustratie, maar niet'ter beperking. Vele andere uitvoeringsvormen 25 kunnen worden bedacht door een deskundige op dit vakgebied.

30 35 40 8401836

Claims (20)

1. Lineaire bundel leverende elektronenbuis bevattende: 5 een kathode met elektronen émittererid oppervlak, een voor elektronen doorlatend geleidend rooster, op enige afstand van het emitterende oppervlak en daaraan in het algemeen evenwijdig; middelen voor het aanleggen van een elektro-magnetisch veld van een gewenste HF tussen het rooster en de kathode voor- het opwekken van een stroom— gemoduleerde elektronenbundel, die hit het rooster uittreedt; een op enige afstand van het rooster tegenover de kathode opgestelde anode, die een opening (apertuur) bevat voor het doorlaten van de bundel; welke middelen voor het aanleggen van het HF veld resonantiemiddelen bevatten om uit een enkelvoudige bron een eerste veld aan te leggen tussen de kathode en het rooster, en een tweede veld tussen het rooster en de anode, waarbij het eerste en tweede veld bij benadering een tegengestelde fase hebben ten opzichte van de stroomrichting van de bundel, waardoor gezorgd wordt voor een regeneratief of terugkoppelend belastingvrijmaken (ontlasten) van de bron; een holle geleidende stuurhuis voor het doorzenden van de uit de anode 2o apertuur tredende bundel in eenrrichting die wegleidt van de kathode; een spleet in de stuurhuis voor het aanleggen van het elektro-magnetische veld van een. omgevende trilholte die resoneert nabij de gewenste frequentie, over de spleet, waarbij de lengte van de stuurhuis tussen de apertuur en het begin van de spleet groter is dan de diameter van de stuurhuis, waardoor de 25 ruimte tussen het rooster en de anode in hoofdzaak afgeschermd is tegen velden van de holte, en middelen om de bundel stroomafwaarts van de spleet te verzamelen.

2. Buis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de middelen voor het aanleggen van een HF veld een coaxiaal leidingstelsel bevat, waarbij het ene 30 einde van het coaxiale leidingstelsel verbonden is over een eerste ruimte tussen de kathode en het rooster, en het andere einde van het coaxiale leiding— stelsel verbonden is over een tweede ruimte tussen het rooster en de anode.

3. Buis volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de elektrische lengte van het coaxiale leidingstelsel, zoals belast door deze ruimten en andere dis- 35 continuïteiten, bij benadering gelijk is aan een geheel aantal halve golflengten bij de gewenste frequentie, waardoor het coaxiale leidingstelsel in resonantie is in een werktrilwijze nabij de gewenste frequentie.

4. Buis volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het gehele aantal één is.

5. Buis volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat hèt gehele aantal twee is, 40 waardoor het coaxiale leidingenstelsel ook in resonantie is in een grond- 8401836 » -10- <ί. trillingswijze bij een frequentie beneden de gewenste frequentie.

6. Buis volgens conclusie 5, gekenmerkt door verliesmiddelen voor het selectief belasten van de resonantie in de grondtrilwijze om oscillatie bij 5 de genoemde grondfrequentie te onderdrukken.

7. Buis volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de belasting selectief is voor de resonantiefrequentie van de grondtrilwijze.

8. Buis volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de belasting ruimtelijk selectief is om te verschijnen in- een punt, waar het veld van de grondtrilwijze j_g niet nul is en waar het veld van de werktrilwijze bij benadering nul is.

9. Buis volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de belasting een ver liescircuit is, dat in resonantie is nabij de frequentie in de resonantie trilwijze en gekoppeld met het coaxiale leidingenstelsel.

10. Buis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de middelen voor het aanleggen van Hat-hoogfrequente veld bevatten: een eerste coaxiaal leidingstelsel, waarvan hen eerste einde zich bevindt tussen de kathode en het rooster, terwijl het tweede einde van de eerste coaxiale leiding in elektrisch opzicht een open circuit is; en een tweede coaxiaal leidingstelsel, waarvan een eerste einde zich bevindt 2o tussen het rooster en de anode, terwijl het tweede einde van de tweede coaxiale leiding in elektrisch opzicht een open circuit is, waarbij de tweede einden van de coaxiale leidingstelsels onderling gekoppeld zijn.

11. Buis volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de eerste leiding en de tweede leiding elektrische lengten hebben, die een geheel veelvoud zijn van 25 een halve golflengte.

12. Buis volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de eerste coaxiale leiding coaxiaal is met de tweede coaxiale leiding.

13. Buis volgens conclusie 10, mat het kenmerk, dat de buitenste geleider yan de eerste coaxiale leiding één geheel vormt met de binnenste geleider van 30. de tweede coaxiale leiding.

14. Buis volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de binnenste geleider yan de eerste coaxiale leiding en de buitenste geleider van de tweede coaxiale leiding zich uitstrekken voorbij de tweede einden van de eerète en tweede coaxiale leidingen ter vorming van een derde coaxiale leiding, waardoor de 35 eerste en tweede leidingen onderling gekoppeld zijn.

15. Buis volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de derde coaxiale leiding in resonantie is bij ongeveer de gewenste frequentie.

16. Buis volgens conclusie 14, gekenmerkt door een capacitief belastende schijf nabij het tweede einde van de eerste coaxiale leiding.

17. Buis volgens conclusie 2, gekenmerkt door coaxiale instel-leidingsmiddelen 84 0 1 8 3 6 -ri> ,®, -11- binnen de binnenste geleider van de coaxiale leiding, waarbij de buitenste geleider van de instelleiding verbonden is met de kathode, terwijl de binnenste geleider van de instelleiding verbonden is met het rooster.

18. Buis volgens conclusie 17, gekenmerkt door smoorspoelmiddelen. in de instelleiding, die resonéren nabij de gewenste frequentie.

19. Buis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de lengte van de stuurhuis tussen de apertuur en het begin van de spleet groter is dan het dubbele van de diameter van de stuurhuis. 10 15 .

20 25 30 35 40 8401835