119908. lajstromszámú szabadalom • Dinamikai elektronerősítő
2 119908. nyösen szabályozható (10) feszültségforrás negatív sarkával kapcsolódik, melynek pozitív sarka földelt. A (11) katódahozzávezetés a (12) rezgőkörhöz vezet, amely 5 szintén egyoldalúlag földelt. Ilymódon ez a rezgőkör az anóda és katóda között fekszik és a berendezés bevezető vagy primér frekvenciáját adja. A (14) kivezetőkör a (12) rezgőkörrel kapcsolt. Az egész be-10 rendezés öngerjesztő módjára működhet, vagy pedig a prim érirek venciáI a (14) tekercs vezeti be. Az erősítő működésmódjának jobb megértésére való a 2. ábra. Az itt feltüntetett 15 erősítő nem tartalmaz segédrácsot, hanem csak anódából és katódából áll. Itt az elektrónok repülési idejét a bemenő frekvencia határozza meg. A (12) hangolt kör az elektronok röpülési idejével egyenlő frek-20 venciával rezeg. Ezenkívül az anódafeszültség olyan beállítású, hogy az elektronokkal közölt gyorsulás, azokat a kérdéses periódusban a katóda egyik oldaláról az átmérőn át a katóda másik oldalára juttatja. 25 Más s szavakkal az anódafeszültséget és primérfrekvenciál a (12) körben úgy állítjuk be, hogy az elektronok röpülési ideje és a. bevezetett frekvencia megfelel egymásnak. 30 Az ilyen erősítőben a (8) anóda átmérője jelentősen kisebb a (6) katóda átmérőjénél. Ilymódon az elektronok a rendszer tengelye felé meggyorsulnak. A 3. ábra egy elektron útját az idő függvényében mu-85 tatja. Egy elektrón elhagyja pl. a katódát, átröpül a (8) anódán a tengely közelében és az ellenkező oldalon ismét a katódára ütközik. Ekkor szekundérelektronokat szabadít fel, amelyek hasonló pályán 40 ismét visszaröpülnek (1. a 2. ábra (15) szaggatott vonalát). Ez a folyamat természetesen minden átmérőn végbemegy. A kivezető áramnak akkor lesz legnagyobb á teljesítménye, ha a (12) rezgőkörrel 45 adott, bevezetett frekvenciával rezeg és ^ilyenkor nem tartalmaz észrevehető mértékben felsőhullámokat. A segédrács alkalmazásakor azonban a folyamat másként megy végbe. Míg a fent 50 leírt berendezésben a bevezetett rezgés minden egyes periódusában szekundér elektronokat felszabadító ütközés következik be, itt mások a viszonyok. Ezt az esetet a 4„ 5., 6. és 7. ábra világítja meg. A 55 4. ábra az 1. ábra szerinti cső keresztmetszete. Itt az elektronok nem az átmérőn röpülnek, mint a megelőző berendezésben, hanem csak a sugarakon, Ezt egyrészt úgy létesítjük, hogy a (8) anódát a (6) katóda elektronkibocsátó felülete előtt, annak kö- 60 zelében helyezzük el és így jelentősen nagyobb az 1. ábrán feltüntetett példánál, háromszor akkora az átmérője, mint megelőzően, másreszt úgy. hogy a (4) segédelektródának negatív potenciált adunk. A 65 (8) anóda és (6) katóda távolsága a cső méreteitől, továbbá a (8) háló szemnagyságától függ. Ha egy elektron elhagyja a katódát, akkor meggyorsul és átröpül az anódán a tengely és ezzel a (4) elektróda felé. Ez utóbbi az elektront annyira lefékezi, hogy az megfordul, az anódán át visszarepül a katódára és csaknem eredeti helyén szekundérelektronokat szabadít fel. Könnyen belátható, hogy a (15) pálya 75 hossza a (4) elektróda negatív potenciáljának értékével szabályozható és ezzel a primérfrekvencia azonos értéke mellett az elektronok röpülési ideje változtatható. Ezt az 5., 6. és 7. ábra tünteti fel. Az 80 5. ábra ismét egy elektron pályáját mutatja az idő függvényében. Látható, hogy az ütközések száma nagyobb a primér frekvenciánál. A 6. ábra három görbét szemléltet, amelyek a primér frekvencia 85 és az elektronáram összefüggését szemléltetik. Az (A) görbe a primér frekvenciát ábrázolja, amelyet itt a katóda és anóda potenciálkülönbségeként rajzoltunk fel. A (B) görbe a katódából felszabadított sze- 90 kundér elektronáramol szemlélteti. A (C) görbe az anódával felvett áram. A potenciálkülönbség maximumánál vagy annak közelében [ilt a (D) vonalnál] először 1 :1 viszonyban kezdődik a szekundér 95 cleklronkibocsálás. amely egészen a potenciálkülönbség minimumáig fokozódik [(E) vonal], ahol a szekundér eleklronkibocsátás hirtelen megszűnik. Nehézség nélkül elérhető a 4:1 felszabadítási viszony. 100 Ha a potenciálkülönbség (E) minimumánál a szekundér eleklronkibocsátás megszűnik, akkor a felszabadított elektronok az anóda körül ide-oda lengenek, sebességük csökken és végül az anóda felfogja 105 azokat. Ezt a folyamatot tünteti fel a (C) görbe. Ilymódon a primér frekvencia a kivezetésnél ismét megjelenik, magas harmonikus felső hullámmal összetevődve. A (4) anóda potenciáljának változtatásával U a primér frekvencia egy-egy periódusában az elektronütközésiek száma szabályozható és ilymódon tetszés szerinti felső hullámmal való összetevődés érhető el. A (14) kivezetőkörből tehát egy vagy több, U; kívánt felső hullám vehető el. A 7. ábra az erősítő teljesítményi- és feszültség karakterisztikáját mutatja. Az