[0001] Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Unterdrückung von Störwellen und Oberwellen
in Wanderfeldröhren mit einem Kurzschlußschieber im Ausgangshohlleiter.
[0002] Aus der DE-PS 21 32 092 ist eine Hochfrequenzleitung in Form eines Hohl- oder Koaxialleiters
(Hauptleitung) bekannt, an die als ein Filter für unerwünschte Störschwingungen, insbesondere
Oberwellen, über eine Anzahl von periodisch aufeinanderfolgenden Koppelöffnungen wenigstens
eine bedämpfte, auf die Frequenz der Störschwingungen abgestimmte Hilfsleitung eingekoppelt
ist, die so dimensioniert ist, daß die durch die Hauptleitung zu übertragende Grundwelle
außerhalb des Durchlaßbereiches der Hilfsleitung liegt und die Störschwingungen von
der Hauptleitung in die Hilfsleitung einkoppeln. Die Hilfsleitung enthält dabei eine
in die Wandung der Hauptleitung eingelassene Verzögerungsstruktur, an welche den Durchlaßbereich
der Hilfsleitung zu längeren Wellen hin verschiebende Dämpfungskörper.nahe herangeführt
sind.
[0003] Oberwellen und höhere Störwellen verursachen Rippel im Frequenzgang der Verstärkungskurve
und der Gruppenlaufzeit von Wanderfeldverstärkern und müssen daher auf einen kleinen
Pegel reduziert werden. Das geschieht durch ein Oberwellenfilter in Gestalt einer
bedämpften Verzögerungsleitung, das die Grundwelle praktisch gar nicht, die Oberwellen
aber stark reduziert.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Unterdrückung
von Störwellen und Oberwellen in Wanderfeldröhren zu schaffen, mit der nicht nur die
Störwellen im begrenzten Durchlaßbereich der Verzögerungsleitung, sondern alle höheren
Störmoden breitbandig bedämpft werden. Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Anordnung
der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß der Kurzschlußschieber
in seiner Stirnfläche (wirksame Kurzschlußebene) eine Vertiefung in Form eines
1/4- oder π/2-Hohlleiterelementes aufweist in der ein Dämpfungselement angeordnet ist.
[0005] Das Dämpfungselement ist dabei zweckmäßig im Zentrum der Vertiefung angeordnet und
besteht aus einem dielektrischen Material. Vorzugsweise ist das Dämpfungselement mit
einer Dämpfungsschicht versehen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Vertiefung senkrecht in die Stirnfläche
(wirksame Kurzschlußebene) des Kurzschlußschiebers eingelassen und unter der Stirnfläche
rechtwinklig so abgebogen, daB die Vertiefung ungefähr L-förmig ausgebildet ist. Die
Vertiefung ist dabei vorzugsweise mit einem dielektrischen Material als Dämpfungselement
ausgefüllt.
[0006] Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird erreicht, daß an der Vertiefung am KurzschluBschieber
der Grundmodus praktisch nahezu vollkommen reflektiert wird, während nur der Störmodus
eindringt und weggedämpft wird.. Die erfindungsgemäße Anordnung hat den weiteren Vorteil,
daB sie im Aufbau einfach und billig in der Herstellung ist. Sie hat ferner den Vorteil,
daß nicht nur die Störwellen im begrenzten Durchlaßbereich der Verzögerungsleitung,
sondern alle höheren Störmoden breitbandig bedämpft werden.
[0007] An Hand der Figuren der Zeichnung soll die Erfindung nachstehend mit weiteren Merkmalen
näher erläutert werden. Teile, die nicht unbedingt zum Verständnis der Erfindung beitragen,
sind in den Figuren unbezeichnet oder weggelassen.
[0008] Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Anordnung schematisch im Schnitt und
Fig. 2 eine weitere erfindungsgemäße Anordnung schematisch im Schnitt.
[0009] Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung weist der Kurzschlußschieber 1 im Ausgangshohlleiter
5 der Wanderfeldröhre in seiner Stirnfläche 2 (wirksame Kurzschlußebene) eine Vertiefung
3 der Länge 1 und der Breite a auf. Die Breite a ist so bemessen, daß die Grenzfrequenz
des von der Vertiefung 3 gebildeten Hohlleiterelementes etwa 10 % niedriger ist als
die Frequenz des ersten Störmodus. Im Boden 6 der Vertiefung 3 ist ein Dämpfungselement
4 angeordnet, das in einem Abstand d vor der Stirnfläche 2 endet. Das beispielsweise
aus Keramik bestehende Dämpfungselement 4 ist vorzugsweise mit einer Dämpfungsschicht
7, beispielsweise einer Graphitschicht, überzogen. Das Maß d ist so festgelegt, daß
der Grundmodus im -Abstand d von der Stirnfläche 2 des KurzschluBschiebers 1 bereits
so stark gedämpft ist (Reflexionsdämpfung), daß kein wesentlicher Anteil seiner Energie
diese Ebene erreicht. Das im Boden 6 der Vertiefung 3 angeordnete Dämpfungselement
4, das nicht vom Grundmodus aber von allen Störmoden erreicht wird, dämpft diese Störmoden
breitbandig. Alle aus der Verzögerungsleitung 8 in den Ausgangshohlleiter 5 eintretenden
Störwellen werden daher wirksam bedämpft, während der Grundmodus das Dämpfungselement
4 nicht erreicht, da er an der Stirnfläche 2 des Kurzschlußschiebers verlustfrei reflektiert
wird.
[0010] Ist der verfügbare radiale Raum für den Kurzschlußschieber 1 knapp und damit auch
die Strecke von der Verzögerungsleitung 8 zum Ende des Kurzschlußschiebers 1, innerhalb
der die Dichtlötung erfolgen muß, so kann die Vertiefung 3 im Kurzschlußschieber 1
als prismatische Aussparung in die Stirnfläche 2 des Kurzschlußschiebers 1 eingefräst
werden.
Statt behohlter getaperter Keramikelemente als Dämpfungselement 4 können zur breitbandigen
Bedämpfung der Störwellen auch magnetisch dämpfende Elemente oder Beschichtungen im
Abschnitt 1 ― d der Vertiefung 3 vorgesehen werden.
[0011] Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Vertiefung 3 senkrecht
in die Stirnfläche 2 eingelassen und unter der Stirnfläche 2 rechtwinklig so abgebogen,
daß die Vertiefung 3 ungefähr L-förmig ausgebildet ist. Die Vertiefung 3 ist zur Verringerung
der Breite a mit einem dielektrischen Material als Dämpfungselement 4 ausgefüllt.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die zusammenstoßenden Flächen der Dämpfungselemente
4', 4'' nur auf der Strecke 1 ― d bedämpft (Schicht 7), so daß nur die Störwellen
und nicht der Grundmodus bedämpft wird.
Zur Verringerung der Breite a der Vertiefung 3 ist auch eine Steghohlleiteranordnung
möglich.
1. Anordnung zur Unterdrückung von Störwellen und Oberwellen in Wanderfeldröhren mit
einem Kurzschlußschieber im Amsgangshohlleiter, dadurch gekennzeichnet , daß der Kurzschlußschieber
(1) in seiner Stirnfläche (2) (wirksame Kurzschlußebene) eine Vertiefung (3) in Form
eines λ/4- oder λ/2- Hohlleiterelementes aufweist, in der ein Dämpfungselement (4)
angeordnet ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Dämpfungselement (4)
im Zentrum der Vertiefung (3) angeordnet ist und aus einem dielektrischen Material
besteht.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Dämpfungselement
(4) mit einer Dämpfungsschicht (5) versehen ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Vertiefung (3) senkrecht
in die Stirnfläche (2) eingelassen und unter der Stirnfläche (2) rechtwinklig so abgebogen
ist, daß die Vertiefung (3) ungefähr L-förmig ausgebildet ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Vertiefung (3) mit
einem dielektrischen Material als Dämpfungselement (4) ausgefüllt ist.