CH196789A - Magnetfeldröhre. - Google Patents

Description

  Magnetfeldröhre.    Die Erfindung bezieht sieh auf     eine     Magnetfeldröhre für sehr kurze Wellen  längen.  



  Die     bekannten        Magnetfeldröhren    enthal  ten     meist    eine     "geradlinige,        drahtförmige          thermionische        Kalhode,        eine        gleichachsig    zu  dieser     Kathode    angeordnete Anode,

   sowie  einen Magneten zur Erzeugung eines parallel  zur     Kathode    verlaufenden     Magnetfeldes.    Die  Anode     ist    gewöhnlich     eine        gespaltene    Anode  mit zwei oder mehr     zylinderförmigen        Teilen.     



       Eine    Magnetfeldröhre wird     gewöhnlich     für sehr     hoher    Frequenzen von der Grössen  ordnung von     WO    MHz     verwendet.    Um bei       diesen    hohen     Frequenzen    eine .gute Wirkung  zu     erzielen.,    sind     kleine    Ausmasse der Elek  troden erforderlich.

   Es lässt sich in diesem  Fall mit den Röhren sehr     schwer    ein     äusserer          Kreis        verbinden,        dessen        Induktanz    und       Kapazität    gering genug     sind,        um,

      bei den  hohen     Frequenzen    der     Wirkungen    der Röhre  noch zu     entsprechen.        Eine        teilweise        Lösung          dieser        Frage        wurde    bereits     dadurch        erzielt,            dass        innerhalb    des     Kolbens    der Röhre ein       Schwingungskreis        angeordnet        wurde,

          der          mit    den     Elektroden        unmittelbar    verbunden  war.     Eine        derartige    Magnetfeldöhre     ist          tatsächlich    imstande, bei     sehr    hohen Fre  quenzen zu     schwingen,    aber die     gesamte          Ausbeute        beschränkt        sich    nur auf einige       Watt,

      da während des     Betriebes    der Röhre  grosse     Mengen        Wärme    entwickelt     werden.    Es  wurde     aus.        diesem    Grunde     bereits    vorgeschla  gen,     die        Oberfläche    der     Elektroden,        insbeson-          dere        der    Anoden,

   zu schwärzen und     aufzu-          rauhen.        Diese    Massnahme     ist    jedoch nur  wenig     wirksam,    da die     Oberfläche    der Anode       gewöhnlich        sehr        klein.    ist, und     ausserdem    der       Hochfrequenzwiderstfand    der Anode     stark          zunimmt.     



  Die     Erfindung    bezieht sich auf eine       Magn-etfeldrölire,    die bei     sehr        hohen        Frequen-          zen    noch eine verhältnismässig grosse Aus  beute ergibt.  



  Der Zweck der Erfindung wird dadurch  erreicht, dass     in    der Röhre     mit    den Anoden      ein     Schwingungskreis    baulich vereinigt wird,  der aus einem     U-förmig    gebogenen     Körper     mit     halbzylinderförmiben    Schenkeln besteht,  deren flache Oberflächen einander     zubekeb.rt     sind. Zur     Erhöhung    der     -#Vär-neausstrahlunb     können die äussern,     gekrümmten        Oberfhiehen     dieser     Schenkel    mit einer Kohlenschicht  überzogen sein.

   Als Material für den auf  diese Weise gebildeten Schwingungskreis       ,v#    erden     zweckmässig    Materialien, wie Kupfer  und     dergl.    verwendet.  



  Die Zeichnung veranschaulicht einige       Ausführungsbeispiele    des Erfindungsgegen  standes.  



       Fig.    1 ist eine     sehaubildliche    Ansicht  eines ersten     Ausführungsbeispiels,        wo!x.i    die       Kolbenwand    teilweise weggebrochen ist;       Fig.    2 stellt einen Schnitt in der Ebene  der     Kathode    der in     Fig.    1 dargestellten  Röhre dar;       Fig.    3 ist ein Schnitt nach der Linie       III-III    in     Fib.    2 und die     Fig.    4. 5 und 6  zeigen weitere Ausführungsbeispiele der  Erfindung.  



  In     Fig.    1 ist eine mit einer     gespaltenen     Anode versehene     lla--netfeldröhre        clar-estellt,     die aus einem evakuierten Kolben 10 besteht,  der einen Sockel 11 und eilen     Quet_sehfuss    12  aufweist. Das     Elel;ti-odensysl-em        wird    von  mehreren     Stützdi-äliten    13     :@elragen.        Der-          der    im Innern     mil    der  Anode 18 verbunden ist, besteht aus einem       U-förmigen    Körper 14. z. B. ans Kupfer.

    der zwei     halbzylinderftii-mi"P    Schenkel     15     aufweist, die eine     grosse        Z@Tä.rmel;apazität@    be  sitzen und deren innere Oberflächen flach       sind    und parallel zueinander verlaufen.     DiP          'UTärmeausstrahlunT    dieser Sehenkel     wird     durch eine auf den Aussenoberflächen vor  handene Schicht 16,     zwecl;mässi@    aus Kohle,  erhöht.

   Die innern     Oberfläelien        tder    Sehenkel  sind nicht mit Kohle     versehen,    da der     Hoch-          frequenzstrom.    zur Hauptsache über diese  Oberflächen     fliesst    und der     Widerstand    rieht  erhöht werden darf. Es wird     zweckmässig          ausserdem    an den     R=indern    der     innern    Ober  fläche ein Rand<B>17</B> freibelassen.

   Die untern    Enden des     U-förmigen    Körpers 14 weisen  einwärts     vorspringende    Teile 18 auf, die  eine halbzylindrische Oberfläche besitzen,  und somit zusammen einen nahezu beschlos  senen zylindrischen Kanal bilden. Diese zwei       vorspringenden    Teile bilden die eigentliche  Anode der     Magnetfeldröhre.    Eine     gera.d-          linibe,        tliermionische    Kathode 20 ist in der       Age    dieses zylindrischen Kanals 19 angeord  net und wird, wie in     Fig.    2 deutlich dar  gestellt ist,

   von zwei Drähten 18     getragen.     Die     Spannung    für die Anode wird über den  Leiter 25 zugeführt. der an dem obern Ende  der     llabnetfeldröhre    nach     aussen    geführt ist.

         Irin    die Anodenteile mit einem äussern Kreis,  zum Beispiel einer     Übertragungsleitung,    zu       verbinden,    können die Anodenstützen 22  mittels der     Zuführungsleiter    23 verlängert  werden, letztere sind in ein     zweckmässig     keramisches Material 24 eingeschmolzen und  können mit     Stiften    am     Sockel    11 verbunden       werden.    Dies ist in den     Fig.    1 und 2 nicht dar  gestellt, da andere, zum Beispiel induktive  Mittel zur     Ankopplunb    von     äussern    Kreisen  gewendet werden können.

   Das<B>-</B>     nze        Elek-          z    in     a          trodensvstem    kann auf bekannte Weise  mittels     Glimmerplatten    26 und 2 7 in der  Röhre     zentriert    werden. Es sind schliesslich  den Enden der Kathode     gegenüber    zwei  Platten 21     angeordnet,    die von den     Zufüh-          rian_sleitern        73        getragen    werden, mit denen  sie     elektriseli    verbunden sind.

   Diese Platten  verhindern die Konzentration von Elektronen  auf der     Glaswand    der Röhre und vermeiden  somit eine     Eiwveichung    des Glases infolge       Elel;trorienbombardement.s.        LTm    dem vom       31a-neten    28 erzeugten Magnetfeld nicht im       Wege        za    stehen. sind diese Platten     zweck-          aus        ummagnetischem        'Material,    z. B.       llolybdän.    hergestellt.  



  Es hat     siele    als möglich     erwiesen.    die       Ener@ieausheute    einer Röhre. wie sie soeben  beschrieben wurde, bei einer     Wellenlänge     von 60     ein    bis auf 50 Watt     zii    steigern, wo  bei     vier        @'C'irkunnsgrad    grösser als     30-'"    war.  



  Bei der in     Fig.    4     dargestellten        Ausfüh-          run7sform    ist das obere Ende des Kolbens  durch eine Metallplatte 30 ersetzt, die auf      der Innenseite mit dem Körper 14, vorzugs  weise     durch        Schweissen,        verbunden    ist. Die  Metallplatte 30 kann auch zusammen mit  dem Körper 14 ein Ganzes bilden.     Infolge     des guten thermischen Kontaktes     zwischen     dem Körper 14 und der Platte 30     wirkt     letztere als guter     Wärmeausstrahler    und       -ableiter.     



  Die oben     beschriebene    Bauart der Röhre  macht es     ausserdem    möglich,     eine        wirksame     Wasserkühlung anzuwenden. Früher war  Wasserkühlung für Magnetfeldröhren sehr  unwirksam, da die Anoden sehr     klein    waren  und die     Anordnung    des Kühlsystems mit Zu  und     Abführungsröhren    grosse Schwierig  keiten mit sich brachte, insbesondere durch  den zwischen der Kühlflüssigkeit und der  Glaswand     auftretenden        grossen    Temperatur  unterschied. In     Fig.    5 ist eine wassergekühlte  Röhre als Ausführungsbeispiel der Erfin  dung dargestellt.

   Diese Bauart besteht aus  dem bereits     beschriebenen        Elektrodensystem     und dem Körper 14, der zum Beispiel mittels  einer Schraube 33 mit der Metallwand 32  der Röhre verbunden ist. Der obere Teil die  ser Metallwand ist von     einem    Kühlmantel 34  umgeben, der mit einem Zu- und Ab  führungsrohr 36     bezw.    35 versehen ist. Die       entwickelte    Wärme wird sowohl durch die  Wände 15 zur Metallwand     ausgestrahlt    als  auch auf letztere durch Leitung durch den  Körper 32 übertragen.  



       Fig.    6 zeigt eine abgeänderte Aus  führungsform der Schirme 21 in     Fig.    1. Der       Schirm    besteht hier aus einem vollkommen  geschlossenen Zylinder 35, der an der Glas  wand der Röhre anliegt. Es ist zum Beispiel  möglich, den Schirm, zum Beispiel durch  Aufspritzen,     unmittelbar    auf der Wand an  zubringen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Magnetfeldröhre mit gespaltener Anode, dadurch gekennzeichnet, dass in der Röhre ein Schwingungskreis vorgesehen ist, der mit der Anode baulich ein Ganzes bildet und aus einem U-förmigen Körper mit halbzylinder- förmigen Schenkeln besteht, deren flache Oberflächen einander zugekehrt sind.

   UNTERANSPRüCHE 1. Elektrische Entladungsröhre nach Pa tentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Anode durch vorspringende Teile der freien Enden der Schenkel des U-för- migen Körpers gebildet wird, und dass diese Teile einen piraktisch geschlossenen, zylindrischen Kanal einschliessen, in dessen Age die thermionische Kathode angeordnet ist. 2.

   Elektrische Entladungsröhre nach Pa tentanspruch und Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die thermio- nische Kathode drahtförmig ist. 3. Elektrische Entladungsröhre nach Pa tentanspruch und Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die äussern ge krümmten Oberflächen der Schenkel des U-förmigen Körpers derart ausgebildet sind, dass sie grosses Wärmeausstrah- lungsvermögen besitzen. 4.

   Elektrische Entladungsröhre nach Pa tentanspruch und Unteransprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ge krümmten Oberflächen des U-förmigen Körpers mit Kohle überzogen sind. 5. Elektrische Entladungsröhre nach Pa tentanspruch und Unteransprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ränder der gekrümmten Oberflächen der Schenkel des U-förmigen Körpers nicht mit Kohle bedeckt sind. 6. Elektrische Entladungsröhre nach Pa tentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der U-förmige Körper aus Kupfer besteht. 7.

   Elektrische Entladungsröhre nach Pa tentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass den Enden der Kathode gegenüber zwischen der Glaswand und dem Elek- trodensystem mindestens ein Schirm an geordnet ist. B. Elektrische Entladungsröhre nach Pa tentanspruch und Unteranspruch 7, da durch gekennzeichnet, dass die Schirme aus unmagnetischem Material bestehen. 9.

   Elektrische Entladungsröhre nach Pa tentanspruch und Unteransprüchen 7 und - F, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirme aus -1olvbdän bestehen. 10.

   Elektrische Entladun'.srühre nach Pa- tenta.nspruch, dadurch 'gekennzeichnet, dass die Wand der Rühre t@-@@nigstens teilweise aus -Metall besteht und dass die ser metallene Teil mit dem U-förmigen Körner mechanisch und elektrisch ver bunden ist.

   11. Elektriselie Entladunbsröhre nach Pa tentanspruch und Unteranspruch 10, da durch gekennzeichnet, dass die Metall wand wenigstens teilweise von einem Kühlmantel umgeben ist.