136667. lajstromszámú szabadalom • Az elektronok repülési idejét befolyásoló elektroncső
Megjelent: 1955. október hó 1. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.667. SZÁM. 21. g. 1—16. OSZTÁLY — L-9313. ALAPSZÁM Az elektronok repülési idejét befolyásoló elektroncső C. Lorenz Aktiengesellschaft,, Berlin—Tempelhof. A bejelentés napja: 1943. október 5. Németországi elsőbbsége: 1942. október 14. Ismeretes, hogy a rajz 1. ábrája szerinti rezonátorban a Hj-rezgés olyan hullámhossznál jelentkezik, amely csak a rezonátor sugárirányú méreteitől függ, azaz független a rezonátor tengelyirányú hosszától (Steyskal eikke a „Zeitschrift für technische Physik" 1942-es évfolyamának 4. füze-' tében). A feszültség megközelítőleg szinuszalakú görbe szerint oszlik el a rezonátorban a belső veszető kerületén, mi mellett a felszültségcsomópont a belső 1 vezetőt a külső 2 vezetővel összekötő 3 gerinc mellett, a feszültséghasasodás pedig a belső vezetőnek a 3 gerinccel szemközti pontján van. A találmány szerint ilyen elektroncsőnek a rezgésgerjesztő elektronsugarat létesítő szerveit úgy rendezzük el, hogy az elektronsugár a rezonátor belső vezetőjét külső vezetőjével összekötő gerinc mellett hatoljon be a rezonátorba annak sugárirányában, áthatoljon a rezonátor üreges belső vezetőjén és végül a rezonátor külső vezetőjébe ütközzék. A külső .vezető egyúttal anódként is szolgálhat, azonban az esetben, ha a rezonátor külső vezetőjét azon a ponton, 'amelyen az elektronsugár rátalál, rácsalakúvá alakítjuk, alkalmazhatunk az elektronsugarat felfogó külön anódát is. Avval, hogy az elektronsugár a gerinc mellett hatol be a rezonátorba, elérjük, hogy a térerősség a vezérlőtérben kisebb, mint az .energia elvezetésére való térben, ami a cső jő hatásfokának szempontjából rendkívül fontos. Az említett jelen-, ség arra vezethető vissza, hogy a gerinc mellett kis feszültség van a belső és a külső vezető között és az elektronsugár a rezonátor legnagyobb feszültségű pontjának közelében hagyja el a rezonátort. A 2. ábra az 1. ábra szerinti rezonátor metszete, amely feltünteti az elektronsugár útját a rezonátoron keresztül. A rezonátor sugárirányú méreteire nézve két szempont mérvadó. A rezonátor méreteinek először is meg kell felelni ök a helyes hullámhossznak, amelyet a A=2(r, +r,) -n képlet alapján határozhatunk meg, amelyben r, a belső vezető sugara, r2 pedig a külső vezető sugara. Ezenfelül az elektronsugár útjának a vezérlőtérben, az elektronokat összpontosító térben és az energia elvezetésére való térben olyan hosszúnak kell lennie, hogy az elektronsugár gerjesztőleg hasson a rezonátorra. A 2. ábra feltünteti a feszültségnek szinuszgörbe szerinti eloszlását is a rezonátor belső vezetőjének kerületén; a feszültség a 4 ponton a legkisebb és az 5 ponton a legnagyobb. Az elektronsugarat a 6 nyilak jelzik. A 8 anóda a 7 katódával szemben van. Ha a vezérlőtér körülbelül ugyanolyan hosszú, mint az energia elvezetésére való tér, akkor különböző feszültségkivezérlésekre van szükség, ezek azonban adva vannak azzal, hogy az elektronsugár ferdén hatol át a rezonátoron. . A 3. ábra a találmány szerinti elektroncső másik kiviteli példájának vázlata. Ez esetben a belső 1 vezetőt a külső 2 vezetővel összekötő 3 gerinc két oldalán egy-egy 6 elektronsugár hatol át a rezonátoron, minek folytán az elrendezés részarányossá válik. Az elrendezés hatásmódja ugyanaz, mint. a 2. ábra szerinti elrendezésé. A rezonátor keresztmetszete akár kerek, akár szögletes lehet. Elsősorban arra kell ügyelni, hogy a villamos terek azokon a pontokon, amelyeken elektronok áthatolnak rajtuk, homogének legyenek. Ezt például úgy érhetjük el, hogy a belső vagy a külső vezetőt meggörbítjük és a két vezető közének ilymódon eszközölt változtatásával kiegyenlítjük a szinuszgörbe szerinti feszültségeloszlást úgy, hogy a nagyfrekvenciás térerősség az elektronsugár egész keresztmetszetében mindenütt egyforma legyen. A 4. ábra ilyen elrendezést szemléltet. A négyszögletes keresztmetszetű rezonátort 3 gerinccel összekötött külső 1 vezető és belső 2 vezető alkotja. A belső 2 vezető 4 és 5 falai a szinuszalakú feszültségeloszlás kiegyenlítésére alkalmas görbületűek. ' Ugyanilyen homogén feszültségeloszlást eredményez az 5. ábra szerinti rezonátor is, amelynek külső 1 vezetője rendelkezik görbített 6 és ? falakkal. Ezeknek a görbülése ellenkező értelmű a 4, ábra szerinti belső 2 vezető 4 és 5 falainak gör-