DE1090732B - Koaxiale Ankoppelvorrichtung fuer eine Hochfrequenzroehre - Google Patents

Description

Anmelder:

Telefunken G.m.b.H., .-Charlottenburg 1,

Dr. Werner Klein, Herrlingen (Württ.), und Karl-Bernhard Niclas, Ulm/Donau,

sind als Erfinder genannt worden

Bei Hochfrequenzröhren, die an Koaxialleitungen
oder Hohlleitungen angeschlossen werden, ist es oftmals nicht möglich, die äußeren Wellenleiter direkt
an den betreffenden Leitungskreis der Hochfrequenzröhre anzukoppeln, weil die Form der Röhre mit ihren 10
Zusatzaggregaten ein Zuführen der Hochfrequenzleitung direkt an den entsprechenden Kreis der Röhre
nicht gestattet. Ein solcher Fall liegt beispielsweise
bei Wanderfeldröhren vor, deren Elektronenstrahl mit
Hilfe außerhalb der Rohre angeordneter magnetischer 15
Mittel fokussiert wird. Im allgemeinen liegen bei
einer Wanderfeldröhre die Bereiche zur An- und Auskopplung an die Verzögerungsleitung noch innerhalb
des Bereiches der magnetischen Fokussierungsmittel. «

Eine bekannte Möglichkeit der Ankopplung besteht 20

darin, die magnetischen Fokussierungsmittel zu unter- müßte, um den Elektronenstrahl in der gewünschten brechen und den äußeren Wellenleiter durch diese Form zu fokussieren.

Unterbrechung hindurchzuführen. Eine derartige Es ist somit Aufgabe der Erfindung, eine Ankopp-

Unterbrechung des Magnetfeldes verursacht jedoch lungsanordnung vorzusehen, die bei Umgehung der unerwünschte Querfeldkomponenten des magnetischen 25 oben beschriebenen Nachteile die Ankopplung eines Feldes. Besonders bei Permanentmagnetanordnungen Wellenleiters an eine Hochfrequenzröhre ermöglicht, kann das magnetische: Querfeld so groß werden, Bei einer koaxialen Ankoppelvorrichtung für eine

daß eine einwandfreie Führung des Elektronen- Hochfrequenzröhre, bestehend aus einem zwischen die Strahles bei angemessenem Aufwand nahezu unmöglich Röhre und einen äußeren Wellenleiter eingefügten ist. Auch bei Anordnungen mit elektromagnetischer 30 Leitungsabschnitt, wird " erfindungsgemäß vorge-Fokussierung ist man im allgemeinen bestrebt, eine schlagen, daß der Leitungsabschnitt aus einem über Unterbrechung des Spulenfeldes zu vermeiden, da die seine Breitseite gebogenen, die Entladungsanordnung Kompensation des elektromagnetischen Feldes an der teilweise umfassenden Hohlleiter besteht, wobei die Unterbrechungsstelle eine größe Anzahl zusätzlicher Krümmungsachse des gebogenen Hohlleiters parallel Windungen verlangt, was die Herstellung der Fokus- 35 zur Wellenfortpflanzungsrichtung in dem Hohlleiter

sierspule erschwert. verläuft.

Eine weitere bekannte Möglichkeit der Ankopplung An Hand der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Aus-

eines äußeren Wellenleiters an eine Verzögerungs-^ leitung einer Wanderfeldröhre besteht darin, die

Wanderfeldröhre teilweise innerhalb einer zwischen- 40 In den Fig. 1 und 2 ist die Ankopplung einer geschalteten Koaxialleitung anzuordnen, wobei der Koaxialleitung 1 an eine innerhalb einer Röhre 3 an-Innenleiter und der Außenleiter der Koaxialleitung
konzentrisch zur Röhrenachse angeordnet sind. Diese
Anordnung besitzt den Nachteil, daß eine Anpassung „._....

der Koaxialleitung an die Wendelleitung verhältnis- 45 bereich 5 der Wanderfeldröhre überdeckt. Um nun mäßig schwierig ist, weil der Wellenwiderstand der diese Fokussierspule 4 durch äußere Wellenleiter nicht zwischengeschalteten Koaxialleitung im allgemeinen unterbrechen zu müssen, ist es notwendig, den in der geringer ist als der Wellenwiderstand einer üblichen Fig. 1 beispielsweise als Koaxialleitung ausgebildeten Verzögerungsleitung. Wollte man den Wellenwider- äußeren Wellenleiter zunächst an einen zwischenstand der Koaxialleitung dem Wellenwiderstand der 50 geschalteten Hohlleiter 6 anzukoppeln, der als Verzögerungsleitung anpassen, so würde der Durch- zwischengeschaltetes Leitungsstück zwischen der messer der Koaxialleitung so groß werden, daß die. Koaxialleitung 1 und der Verzögerungsleitung 2 aufauf dem Außenleiter der Koaxialleitung angebrachte zufassen ist. Dieser Hohlleiter 6 ist um die Röhre 3 Fokussierspule wesentlich größere Abmessungen haben herumgebogen, wobei seine Krümmungsachse mit der

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Tührungsbeispiele soll die Erfindung im folgenden näher erklärt werden.

geordnete Wendel 2 dargestellt. Die Hochfrequenzröhre 3 ist von einer Fokussierspule 4 umgeben, deren Länge so bemessen ist, daß sie den Ankopplungs-

Röhrenachse zusammenfällt. Die Weiterfortpflanzungsrichtung in diesem Hohlleiter verläuft parallel zur Wendelachse. Die die Wellenfortpflanzungseigenschaft des Hohlleiters bestimmenden Abmessungen sind die

Höhe b und die Breite a = π (2r + b)

dabei

bedeutet r den Krümmungsradius der inneren Breitseite. Ein derartig gebogener Hohlleiter hat gegenüber einem ähnlich geformten Koaxialleiter bei angenähert gleichen Abmessungen den Vorteil, daß sein Wellenwiderstand ungefähr zwei bis viermal größer ist als. der Wellenwiderstand des entsprechenden Koaxialleiters. Damit ist aber der Wellenwiderstand des Hohlleiters etwa so groß wie der Wellenwiderstand der Verzögerungsleitung 2, so daß eine wesent-Hch wirksamere Anpassung erreicht wird. An dem Hohlleiter sind noch zwecks Anpassung an die Koaxialleitung eine Stichleitung 7 und zur noch besseren Anpassung an die Wendelleitung eine weitere Stichleitung 8 vorgesehen, wobei sich die mit L bezeichnete Länge der Stichleitung 8 nach der Art der Ankopplung richtet. Für eine kapazitive Ankopplung beträgt L etwa den vierten Teil einer Hohlleiterwellenlänge. Praktische Versuche haben gezeigt, daß der Ankopplungsbereich 5 gegenüber dem in Fig. 2 dargestellten Fall in axialer Richtung etwas verschoben sein kann.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Hohlleiters besteht darin, daß die Ausbildung von Störmoden, beispielsweise des H_1:l-KoaxialstÖrmodes, ausgeschlossen ist. Da bekanntlich diese Störmoden die Bandbreite der Ankopplungsanordnung sehr stark einschränken, bringt die erfindungsgemäße Ankoppelanordnung zusätzlich eine erhöhte Breitbandigkeit, was als sehr vorteilhaft empfunden wird. Die Gleich-Spannungszuführungen können durch den von dem Hohlleiter nicht umfaßten Teil geführt sein.

In den Fig. 3 und 4 ist die Ankopplung eines äußeren Hohlleiters an einen erfindungsgemäß ausgebildeten zwischengeschalteten Hohlleiter 6 dargestellt. +0 Die Ankopplung des Hohlleiters 6 an eine Wanderfeldröhre kann beispielsweise in der gleichen Weise, wie in den Fig. 1 und 2 geschildert, erfolgen. An Stelle des in der Fig. 1 mit 1 bezeichneten Koaxialleiters ist in den Fig. 3 und 4 ein Hohlleiter 9 angeordnet. Zweckmäßigerweise ist die Kurzschluß ebene des von außen zugeführten Hohlleiters etwa derart anzuordnen, daß das Maximum der elektrischen Feldstärke in die mit a-a bezeichnete Ebene fällt. Besonders vorteilhaft für eine breitbandige Anpassung ist es, die Höhe des zwischengeschalteten Hohlleiters etwa gleich der lichten Weite des äußeren Hohlleiters zu machen. In der Fig. 5 ist eine Ankopplungsanordnung dargestellt, bei der sowohl der Einkopplungsleiter 51 als auch der Auskopplungsleiter 52 in einer Ebene angeordnet sind. Bei dieser Anordnung ist der erfindungsgemäß zwischengeschaltete Hohlleiter derart ausgebildet, daß er die Röhre jeweils zur Hälfte umfaßt, so daß über den gesamten Umfang der Röhre zwei zwischengeschaltete gebogene Hohlleiter 53 und 54 vorgesehen werden können. Der Hohlleiter 53 kann beispielsweise bis zum Anfang der Wendelleitung und der Hohlleiter 54 bis zum Ende der Wendelleitung entlang des Umfanges der Röhre geführt sein.

Claims (4)

Patentansprüche·.

1. Koaxiale Ankoppelvorrichtung für eine Hochfrequenzröhre, bestehend aus einem zwischen die Röhre und einem äußeren Wellenleiter eingefügten Leitungsabschnitt, insbesondere für eine Wanderfeldröhre, dadurch, gekennzeichnet, daß der Leitungsabschnitt aus einem über seine Breitseite gebogenen, die Entladungsanordnung teilweise umfassenden Hohlleiter besteht, wobei die Krümmungsachse des gebogenen Hohlleiters parallel zur Wellenfortpflanzungsrichtung in dem Hohlleiter verläuft.

2. Ankoppelvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der äußere Wellenleiter als Hohlleiter ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des eingefügten Leitungsabschnittes der lichten Weite des äußeren Hohlleiters entspricht.

3. Ankoppel vor richtung nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Einkopplungsleiter und einem Auskopplungsleiter, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungsanordnung vollkommen von dem gebogenen Hohlleiter umfaßt ist, daß dieser Hohlleiter in zwei gleiche halbkreisförmige Teile unterteilt ist und daß der mittlere Umfang des Hohlleiters derart gewählt ist, daß jeder der halbkreisförmigen Teile eine Breite aufweist, die gleich l_cl2 ist.

4. Ankoppelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannungszuführungen durch den von dem Hohlleiter nicht umfaßten Teil (360° —φ) geführt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 001 360;
britische Patentschrift Nr. 680 794.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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