136255. lajstromszámú szabadalom • Sebességmodulációs elektroncső, üreges rezonátorral kapcsolatos rácsokkal, melyeken elektronsugár halad át

Megjelent 1954. évi augusztus hó 15.-én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.255. SZÁM. 21. g. 1-16. OSZTÁLY. - L-9195. ALAPSZÁM. Sebességmodulációs elektróncső, üreges rezonátorral kapcsolatos rácsokkal, melyeken elektronsugár halad át Licentia Patent-Verwaltungs-Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Berlin. Bejelentés napja: 1943. június 5. Németországi elsőbbsége: 1942. június 8. Ultrarövid elektromos hullámok előállítására való különböző eljárások előnyeinek és hátrányainak vizsgálatánál két módszer áll újabban az érdeklődés homlokterében. Ezek a módszerek a következők: nagyfrekvenciák előállítása mágnesmezős csövekkel és nagyfrekvenciák előállítása sebességmodulációs elektroncsövek segítségével. A mágnesmezős generátoroknak nagy előnye, hogy belső ellenállásuk nagyon kicsi. Ennek az eiőnynek különösen akkor van jelene tősége, ha a frekvenciamoduláció problémájára gondolunk. De széles sávok átviteléhez is kis belső ellenállású rezgéskeltők szükségesek, miután ebben az esetben a generátort nem lehet nagy rezonanciaélességű rezgőkörrel megterhelni, hanem erősebben csillapított köröket is kell gerjeszteni. A mágnesmezős csöveknek a sebességmodulálásos elektroncsövekkel való öszszehasonlításánál első tekintetre úgy tűnik fel, hogy az összehasonlítás mindig a sebességmodulálásos elektroncső hátrányára van. Felmerülhet a kérdés, hogy lehetséges-e az ilyen csövek belső ellenállását csökkenteni. Ez a fő feladat kompressziós csöveknél (Laufzeitröhren) — mert a rosszabb hatásfokot minden további nélkül számításba kell venni, tekintve, hogy ezeknél a csöveknél lényegesen könnyebb a veszteségteljesítményeket elvezetni. Miután a kompreszsziós csöveknél az elektronsugár előállítása, a moduláció, a veszteségek elvezetése és megsemmisítésének helye a csőnek térbelileg elválasztott különböző helyein megy végbe, rendkívül egyszerű a kompressziós csöveknél a cső termikus terhelését növelni - anélkül, hogy ez a rezgéstkeltő szerkezetet károsan befolyásolná. A kompressziós csövek belső ellenállásának csökkentése aránylag nagyon könnyen lehetséges lenne, amennyiben sikerül a csőben az elektrónáramot tovább fokozni. Az áram növelésénél azonban újra nehézségek lépnek fel, melyek a magnetrónnal vagy triódával dolgozó adóknál (Barkhausen-Kurz csövek) is fellépnek, ugyanis a veszteségteljesítmény nem korlátozódik teljesen az erre kijelölt elektródára, hanem ezeknek a veszteségeknek egy része azokra a rácsokra is átadódik, melyekkel az üreges rezonátorok le vannak zárva, úgyhogy ezek a rácsok termikusan erősen lennének terhelve. Ez a terhelés az üreges rezonátor fölmelegedését és ezzel azok elhangolódását idézné elő, úgyhogy frekvenciaváltozások és hatásfok csökkenések következnének be. Az elektrónoknak a üreges rezonátorok rácsaira való ütközését különösen az okozza, hogy ezeknek a rácsoknak a katódhoz képest pozitív potenciáljuk van. Emiatt nagyszámú elektrón meglehetősen nagy sebességgel a rácsra ütközik és energiáját ennek a rácsnak adja le. Á találmány sebességmodulálásos elektroncső üreges rezonátorral kapcsolatos rácsokkal, melyeken elektrónsugár halad át, és amelyeknél a fentemiitett hátrányokat kiküszöböljük. A találmány értelmében a .rezonátorrács nagy dielektrcmos tényezőjű, lehetőleg veszteségmentes anyagból álló vékony szigetelő réteggel van bevonva. Ezen a módon elérhető, hogy a rácsnak kis negatív töltése lesz és ezáltal az elektrón-sugár a rácsrudak közé szorul, amikoris ennek ellenére az elektrónsugár és a rezonátor között szoros csatolás létesül, miután a szigetelőbevonatnak nagy dielektromos tényezője van. A találmány értelmében kialakított elektróncső kiviteli példáját a rajz kapcsán bővebben magyarázzuk. A kisütőcsőnek olyan sugárelőállító rendszere van, mely az —1— katódból a —2— Wehnelthengerből és a sugárnyalábot gyűjtő —3, 4— elektródákból áll. Az —5— és —6— üreges rezonátorokat a —7, 8—, illetőleg —9, 10— rácspárok zárják le. A csőben még további hengeralakú —11, 12— elektródák vannak, melyek az elektronsugarakat gyűjtik. Az eletrónsugarat a ^ÍS— anód fogja fel. Az ilyen kialakítású csőnél a —7, 8-— és —9, 10— rácsok szigetelőréteggel vannak bevonva, melyeket előnyösen elektróforézissel visznek fel. Ez a réteg pl. kerafar vagy hasonló kerámiai anyagból készülhet. Ezt a rutilalapra fölépített kerámiai anyagot nagyon vékony réteg alakjában, pl. néhány 10 u vastagságú rétegben visszük fel. Lényeges, hogy a réteg a rácsrudak átmérőjéhez