DE685536C - Anordnung zur Erzeugung ultrakurzer Wellen - Google Patents

Description

• Anordnung zur Erzeugung ultrakurzer Wellen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Erzeugung und Verstärkung ultrakurzer Wellen.
• Bei den sog. Barkhausen-Kurzschaltungen verwendet man Dreielektrodenröhren in der Weise, daß das Gitter auf positivem Potential gehalten wird und die sonst als Anoden vorgesehenen Elektroden auf Kathodenpotential gebracht werden. Der Vorgang ist derart, .daß die Elektronen von der Glühkathode durch das positive Gitter hindurchfliegen und in dem verzögernden Feld zwischen Gitter und der als Gegenelektrode benutzten, sonst als Anode dienenden Elektrode verzögert werden. Die Elektronen werden zum Stillstand gebracht und ihrerseits von dem positiven Gitter wieder angezogen, so daß sie zwischen Kathode und Gegenelektrode pendelnde, umkehrende Bewegungen ausführen.
• Dabei ist es ein Nachteil, daß die Elektronen nicht durch die Maschen des Gitters hindurchfliegen, sondern auch zur Gitterelektrode selbst gelangen, wo sie Störungen, z. B. dämpfend wirkende Gitterströme, hervorrufen. Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Vermeidung dieser Störungen.
• Die erfindungsgemäße Anordnung zur Erzeugung ultrakurzer Wellen, vorzugsweise mittels der Bremsfeldschaltung, ist gekennzeichnet durch eine Röhre, bei der die Kathode und die zwischen Kathode und Gegenelektrode angeordnete positiv vorgespannte Zwischenelektrode.(Beschleunigungselektrode ) derart ausgebildet und angeordnet sind, daß den emittierenden Kathodenteilen entsprechende Aussparungen der Zwischenelektrode gegenüberstehen und durch ein konstantes, sich in der Richtung Kathodeaussparung erstreckendes Magnetfeld zur Konzentration der Elektronen auf die Aussparungen.
• Das Magnetfeld kann gegebenenfalls der Richtung nach einstellbar sein und so eine Änderung des Bündelungsgrades und damit der Steuerbarkeit des Anodenstromes infolge Änderung des Gitterstromes bewirken. Weiterhin ist die Kathode in der Längsaussparung eines elektrisch leitenden Körpers, z. B. eines Metallstabes, angeordnet. Eine derartige Röhre ermöglicht es, dem aus der Kathode austretenden Strahl eine bestimmte Richtung zu geben, so daß der Strahl durch die zwischen der Kathode und der Gegenelektrode vorgesehene, im Betrieb auf positivem Potential zu haltende Zwischenelektrode hindurchtritt, ohne auf dieselbe selbst aufzutreffen. Dadurch, daß die Kathode selbst in einer der Anode zugewendeten Längsaussparung eines elektrisch leitenden Körpers, z. B. eines Metallstabes, angeordnet ist, wird ein Elektronenaustritt außer nach der frei gelassenen Richtung der Zwischenelektrode hin verhindert und eine Bündelung der Elektronen erzielt. Zweckmäßig ist hierbei, daß sich der elektrisch leitende Körper auf glei-

  chem oder annähernd gleichem Potential be-

  findet ,

  wie die Kathode. .

  Man hat zwar bereits vorgeschlagen, bti

  Elektronenröhren in der Richtung Kathode..

  Gegenelektrode verlaufende Magnetfelder

  zusehen. Bei derartigen Anordnungen wti'fdy-

  indessen die Steuerelektrode nicht mit eite`

  der Kathode entsprechenden Aussparung ver= -

  sehen, so daß der erfindungsgemäß ange-

  strebte Zweck, die Elektronen möglichst -ohne -

  Verlust durch das Gitter hindurchäi@füliren,

  nicht erreicht wurde. - " "-- ' - -

  Durch die Anordnung der Kathode in dem

  erwähnten elektrisch leitenden Körper bzw.

  durch die Anordnung des Magnetfeldes wird

  die Raumladung vor der Kathode verstärkt.

  Dadurch wird die Sättigungsspannung erhöht,

  wodurch --der- Wirkungsgrad für die Erzeu-

  gung ultrakurzer Wellen verbessert wird. Die

  erhöhten Betriebsspannungen können an die .

  zwischen der Gegenelektrode .und -der .Kathode -

  angeordnete positive Zwischenelektrode ge-

  legt- «-erden, ohne daß ein erhöhtes Auftreffen

  der Elektronen auf dieselbe, was in -der

  Regel Störungen infolge dämpfender Ströme

  zur Folge hat, bedingt 'ist. - '

  Die Zeichnung zeigt -eine -beispielsta-eise

  Ausführungsform der Erfindung, und zwar -

  stellt Abb. i einen Querschnitt dar, Abb. 2

  zeigt= eine--Längsansicht,-

  Bei -der -gezeigten Ausführungsform - ist

  innerhalb der Röhre der- leitende Körper i,

  die Zwischenelektrode, q. und die Gegen-

  elektrode 2 angeordnet. In Fällen, in- denen

  das vorliegende -Verfahren zur Erzeugung -von

  Elektronensch-,vingungen rein sinusförmigcn

  Charakters Verwendung findet, sollen die

  Elektroden eine Form erhalten, die bewirkt.

  daß die zwischen den Elektroden schwin-

  genden Elektronen harmonisch, d. h. quasi

  elastisch gebunden sind. Das elektrische -Feld

  hat hierbei in Richtung der Elektronen-

  schwingungen einen annähernd parabelförmi-

  gen Potentialverlauf. .Dadurch werden die

  Elektronen- zu einer sinusförmigen Schwin-

  gung gezwungen, deren -Frequenz von der

  Amplitude der Schwingung-unabhängig ist.

  Beispielsweise kann "die Zwischenelektrode

  aus zwei in_-geeignetemy -Abstand voneinander

  än#cordneten Stäben 3, q. gebildet werden. Die Gegenelektrode 2 kann so ausgebildet werden, daß ihre Fläche zur Kathode hin gekrümmt ist. Die Anordnung des Magnetfeldes ist -ist. die Magnetspule N, S in der Zeichnung äi?gedeutet. Das Magnetfeld verläuft in der -Richtung Kathode-Gegenelektrode und bewirkt die erwünschte Bündelung der Elektronen. Der Glühfaden 5 ist in einer Aussparcing- tdes -Metallstabes i angeordnet, so daß eine Emission nur -in der genannten Richtung möglich - ist: Durch die erfindungsgemäße Anordnung können große Elektronenstromstärken, z. B. 5o bis 'iöo:rriA, auf engem Raum konzentriert werden.

Claims (3)

1. PATENFANSPRÜCHZ: i.. Anordnung zur Erzeugung ultrakurzer Wellen, vorzugsweise mittels der Bremsfeldschaltung, _ gekennzeichnet durch eine Röhre, bei der die Kathode und die zwischen Kathode und Gegenelektrode angeordnete -positiv vorgespannte Zwischenele1,-tröde (Beschleunigungselektrode) derar-t-. ausgebildct-=ünd angeordnet sind, daß -den emittierenden Kathodenteilen entsprechende Aussparungen der Zwischenelektrode gegenüberstehen-, und - durch ein konstantes, .sich -in der -Richtung K~athodeaussparung erstreckendes Magnetfeld zur Konzentration der Elektronen auf die Aus= sparungen.
2. 2. Elektronenröhre der Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode in der -Längsaussparung eines elektrisch leitenden Körpers, z. B. eines A-Tetallstabes, angeordnet ist.
3. 3. Elektronenröhre der Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die der Kathode zugeordnete Gegenelektrode zur Kathode hin gekrümmt ist. ¢. Elektronenröhre der Anordnung ,nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen der Kathode und ihrer Gegenelektrode angeordnete ZwischeneIcktrode aus zwei- in -geeignetem Abstand vonein-.ander:angeordneten Stäben gebildet wird..