128358. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés ultrarövidhullámok keltésére és erősítésére
2 128358. teljesítménykamrában uralkodó váltófeszültség fázishelyzete következtében a fázisban gyűjtött töltéssel szemben hat. Ha ugyanis az Jnpedancia tekintetében a tel-5 jesítménykamra hosszát, amelynek útszögét az alábbiakban © jellel jelöljük, kedvezőbben, tehát úgy választjuk meg, hogy annak villamos fokokban kifejezett útszöge JT és n 10 ~r -«-között fekszik, akkor a teljesítménykamrában uralkodó igen nagy váltófeszültség fázisa a belépő, fázisban gyűjtött töltésekkel szemben oly elhelyezkedésű, hogy! e töltésekre fékező, hatást fejt ki. Az 15 útszög értéke: 9 = °^L ahd v ers = K |/'1Ä Ö7 vers m « 20 ahol —L— a kamra hossza, w a váltóimezőkör frekvenciája, —U1 — katóda és a teljesítménykaimra között uralkodó egyenfeszültség, —q— a töltés és —m— a töltéshordozó tömege, A —Vers — kifejezés a 25 kamrán átmenő töltés állandó sebessége. 3. Nagy áramsűrűség esetén a váltómezőtől mentes kompressziós térben tértöltési jelenségek lépnek fel, amelyek a berendezés gyüjtőhatásával szemhehatnak. 30 Valamennyi említett áramveszteség az összhatásfokot rendkívül kedvezőtlenül befolyásolja azáltal, hogy valamennyi rács egységesen nagy anódfeszültségre van kapcsolva. Az ilyen berendezésekre rendsze-35 rint megadott elméleti 57°/o-os hatásfok a fentnevezett veszteségeket nem tartalmazza. Ez az érték úgynevezett tiszta anód hatásfok. A találmány az elektronnak futási idejét 40 befolyásoló olyan berendezés, amelynél a fentemlített hátrányokat a lehetőség határain belül kiküszöböltük. A találmány további ultrarövidhullámok erősítésére és keltésére való olyan eljárás, 45 amelynél fázisban gyűjtött elektronáramlást alkalmazunk, amely elektronáramnak célszerűen az elektronoknak reális katódából való kilépési sebességével szemben nagy kezdeti sebessége van és amely elek-50 tronáram diódaszakaszba lép, amely diódaszakaszban az elektronáramot mezővel gyűjtjük és közvetlenül ezután külön teljesítménykamrában, melynek a katóda felől tekintve hátsó határoló elektródája a 55 diódaszakasz kilépési elektródájával szemben pozitív egyenfeszültség alatt áll, váltómezővel a teljesítmény átalakulását idézzük elő. A »mezővel való gyűjtés« kifejezést mint a »futási térben való gyűjtés« kifejezéssel ellentett értelmű kifejezést 60 használjuk, mely utóbbinál az elektronáramot váltómezőtől mentes térben a sebességet moduláló rétegre következő szakaszban komprimáljuk. A találmánynál azt a jelenséget hasznosítjuk, melynek lényege 65 abban van, hogy ilyen kompressziós hatást nemcsak mezőmentes futási térben lehet létesíteni, úgy mint az ismert berendezéseknél, hanem ez a kompresszió térbelileg tetszőlegesen kiterjedt váltómező- 70 ben is létrejön. A kompressziós hatásnak ezt az utóbb említett módját mezővel való gyűjtésnek nevezzük. Egy rezgési perióduson belül a diódaszakaszba lépő összes elektronáramot a váltónrezőben úgy kom- 75 primáljuk, hogy ez az összesűrített elektronáram a diódaszakasz kilépési keresztmetszetén rövidebb időben halad át, mint amilyen hosszú egy poriódus tartalma. Ezzel az eljárással a következő előnyök- 80 höz jutunk: 1. Az elekiroiiáramba az energia nagyobbik részét a kisütő térnek abban a szakaszában vezetjük, amelyben az a váltómezőnek teljesítményt ad át. Ezzel el- g5 kerüljük, hogy azok az áram veszteségek, amelyek a diódaszakasz belépési és kilépési rácsán keletkeznek, nagy watt-teljesítményekkel járjanak. 2. A teljesítménykamrát határoló elektródák között uralkodó nagy egyenfeszültség a gyűjtött íöltések belépési fázisa tekintetében előnyös viszonyokat ad a váltómezővel szemben, amennyiben — ugyanazokat az impedanciaviszonyokat feltételezve, mint amilyenek a klisztron teljesít- 95 meny kamrájában uralkodnak — a váltófeszültség gyorsító, fázishelyzetét érhetjük el. Ez más szavakkal azt jelenti, hogy az elektronáram belső impedanciája mindkét esetben a kamra hosszirányában nő. E vi- l°° szonyok jobb áttekinthetősége végett az 1. ábrában optimális hatás, tehát "a teliesítménykamra feszültségének teljes kivezérlése esetére elméleti, tárcsaalakú töltés belépési i/> fázisának és a feszültség- 105 kivezérlés —a— viszonyának a kamra villamos hosszától, tehát az © útszögtől való függőségét tüntettük fel. A teljes vonallal kihúzott görbék olyan ekvipotenciális kamrákra vonatkoznak, amelynél a be- 110 lépési felületnek és a végfelületnek, úgy mint a klisztrónnál, azonos nyugalmi po-
