137615. lajstromszámú szabadalom • Interferenciál mikrohullám-generátor előállítása
Megjeleni: .1962. október 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Í37.615 SZÁM - 21. g. 1—16. OSZTÁLY — B—16526 ALAPSZÁM Interferenciái mikrohullám-generátor elő állítása Berky Ferenc oki. mérnök, Budapest A bejelentés napja: 1946. január 17. A bejelentés tárgyát képező mikrohullám generátor rezgőkörök helyett a fény és elektronelmélet eredményeit hasznosítja és az ezekből leszűrt tapasztalati és kísérleti eredmények figyelembevételével oldja meg a rövidhullámok gerjesztéséhez szükséges nagyfrekvencia előállítását. A berendezés nagy vonalban három különböző szerkezeti részre tagozódik s az alábbiakban a generátor működésének könnyebb ismertetése miatt, egyenként vázolom a három szerkezeti rész működési elvét. Az első szerkezeti rész alapelve szerint (1. ábra) a katódcső által kibocsátott elektron-nyalábot elektromos útón, vagyis egy nagyfrekvenciájú jel segélyével eldarabolhatjuk, csoportokba oszthatjuk, elektromos lencsék közbeiktatásával az egyes felosztott darabok élen haladó elektronjait lassíthatjuk, a végen haladókat gyorsíthatjuk, és elérhetjük azt, hogy fázisban fókuszolt, csoportokba darabolt változó sűrűségű elektron-nyalábot kapunk, melyben az elektromos lencsék helyes megválasztása esetén nulla sűrűségtől maximális sűrűségig szerepelnek elektronok. Az 1. ábrán K katódából kiinduló elektronok E,- irányban A ariód felé haladnak. Ha J helyre moduláló, nagyfrekvenciájú feszültséget kapcsolunk, akkor, ha 2 jelzésű elektród pozitív töltést kap az 1 jelzésűhöz viszonyítva, a belépő elektron a kapott feszültségnek megfelelően felgyorsul. A felgyorsult elektron, vagy elektroncsoport, ha a lencserendszer a kapcsolt nagyfrekvenciájú jel szerint összehangolt, mikor •& 3-hoz ér a 3-as elektród lesz -f- a 2-höz viszonyítva s az elektron, vagy elektroncsoport sebessége újra sokszorozódik. Közben természetesen a feszültség előjele változik. Lesz tehát dektroncsoport, mikor 2 elektród negatív az 1 jelűhöz képest, ekkor a belépő elektron sebessége ssökken s mikor az a 3 jelű elektródhoz érkezik, sebességéből ismét veszít. A pozitív és negatív feszültség maximuma között belépő elektronok között lesznek olyanok, melyek sebességüket megtartják. A fentiéket figyelembe véve végeredményül sinusvonal szerint változó sebességű elektronsugarat kapunk, vagy ami ugyanazt jelenti sinus szerint változó sűrűségű elektroncsoportokra osztottuk az elektronsugarat. A változó elektronsűrűség, melyre a továbbiakban szükség lesz előállítható úgy is, hogy az elektronnyalábot fémlemezbe vágott résen engedjük át s a rés előtt az elektronfelhőt a nagyfrekvenciájú jel segélyével mágneses lencserendszer hatásának tesszük ki, melynek eredményeképpen, a jelnek megfelelően, az elektronnyaláb keresztmetszete az útirányra merőlegeseá nagyobb, vagy kisebb lesz, vagyis a nyaláb sűrűsége változik. Az elhelyezett résen tehát azonos keresztmetszetű, de változó sűrűségű elektronnyaláb halad keresztül. A második alaptétel a fénytanból ismeretes (2. ábra). A szerkezet két vastag (1—2 cm) tükörből áll (T,., T2 ). F jelű fénysugár r T 1 tükörrel 50°-ot zár be, T1 és T2 tükrök pedig közel- paralelek. Az F jelű fénynyaláb (egyszínű) egy része a Tt tükör felületén A pontban visszaverődik, másik része kettős törést szenved. T2 tükörnél hasonlóképpen. A két sugárnyaláb (2. ábrán folytonos és szaggatott vonallal van jelölve) cöhaerens és paralel sugarakból áll, tehát T2 tükör után interferálnak s ernyőn felfogva az interferencia képét, interferencia csíkok mutatkoznak. A tükrök között haladó két fény-nyaláb egymástól nagyobb, néhány centiméternyi távolságban van, így ha az egyik ' útjában törésmutatóváltozást létesítünk (pl. 1 hosz^ szú csőben gáznyomását változtatjuk) akkor vándorló interferencia csíkokat kapunk. Ilyen módon • minimális törésmutatóváltozásokat is kimutathatunk. A harmadik alkotóelem a közhasználatban levő bármilyen, jó hatásfokkal dolgozó elektronsokszorozó, mellyel áz előállított elektronhatást sokszorozhatjuk. Ugyanis a fénysugár hatására (3. ábra) ffc fotókatódából kilépő elektron E1 elektródra verődve, abból másodlagos elektronokat vált "ki a becsapódó elektron sebességének megfelelően, a becsapódó elektronok számának 3—10-szeresét. ' A sokszorozást folytatni lehet E2 katódán, ahonnan végül az elektronok ' jelű anódra jutnak. Az „a" anódon, az elektronok által gerjesztett áramlökéseket Kt és K2 kivezetéseken vehetjük le. y A fent ismertetett tételek felhasználásával mikrohullám generátor állítható elő. A generátor elvi elrendezése a 4. ábrán látható.*-K jelű katódról
