DE1238585B

DE1238585B - Electron gun

Info

Publication number: DE1238585B
Application number: DEA43547A
Authority: DE
Inventors: Michael Crowle Crowley-Milling
Original assignee: Associated Electrical Industries Ltd
Current assignee: Associated Electrical Industries Ltd
Priority date: 1962-07-12
Filing date: 1963-07-11
Publication date: 1967-04-13

Description

Elektronenstrahlerzeuger Die Erfindung betrifft Elektronenstrahlerzeuger mit einer Anode, einer Kathode und einer Hochfrequenzleitung zur Erzeugung von Elektronenstrahlimpulsen.Electron Guns The invention relates to electron guns with an anode, a cathode and a high-frequency line for generating electron beam pulses.

Die Elektronenstrahlerzeuger nach der Erfindung sind insbesondere zur Verwendung mit Elektronenhochenergiebeschleunigern geeignet.The electron guns of the invention are particular suitable for use with high energy electron accelerators.

Für viele kemphysikalische Experimente ist es erwünscht, über Elektroneniinpulse sehr kurzer Dauer, aber hoher Energie zu verfügen. Wie sich Elektronenimpulse bis hinunter zu 10-7 sec herstellen lassen, ist bekannt. Ein typischer Elektronenstrahlerzeuger für diesen Zweck weist als Elektronenemitter eine direkt geheizte Wolframwendel oder auch eine indirekt geheizte Oxydkathode oder auch eine der zahlreichen bekannten Sintennetallkathoden auf. Dicht vor der Kathode ist in einem kleinen Abstand von ihr ein Gitter angeordnet, das gegenüber der Kathode negativ vorgespannt ist. Vor dem Gitter liegen die Strahlfokussierungselektroden und dahinter dann die Anode des Elektronenstrahlerzeugers. Werden an das Gitter positive Impulse angelegt, die ausreichend hoch sind, um die negative Vorspannung zu überwinden, so können Elektronen von der Kathode durch das Gitter hindurchtreten. Sie werden dann von den Fokussierungselektroden zu einem Elektronenstrahl fokussiert und treten durch eine Öffnung in der Anode in den Beschleuniger ein. Die Hauptschwierigkeit, die mit solchen Elektronenstrahlerzeugem in Verbindung mit sehr kurzen Elektronenimpulsen auftritt, liegt in der Verzerrung des angelegten Impulses, die sich aus der Gitter-Kathoden-Kapazität sowie aus der Kapazität zwischen dem Gitter und den Fokussierungselektroden ergibt. Für Elektronenimpulse bis hinunter zu einer Dauer von 0,5 - 10 -7 Sekunden macht sich diese Impulsverzerrung noch nicht wesentlich bemerkbar, aber es sollen jetzt ja Elektronenimpulse von einer Dauer bis hinunter zu 10-9 Sekunden hergestellt werden. Es sind Verfahren vorgeschlagen worden, diese Schranke durch die Verwendung eines Elektronenstrahlerzeugers mit einem koaxialen Aufbau zu'überwinden. Dabei wird aber unter anderem der Anschluß des Kathodenheizsystems sehr schwierig.For many nuclear physics experiments it is desirable to have electron pulses of very short duration but high energy. It is known how electron pulses down to 10-7 seconds can be produced. A typical electron beam generator for this purpose has a directly heated tungsten filament or also an indirectly heated oxide cathode or one of the numerous known sintered metal cathodes as the electron emitter. Directly in front of the cathode, at a small distance from it, a grid is arranged which is negatively biased with respect to the cathode. The beam focusing electrodes are located in front of the grid and behind them are the anode of the electron gun. If positive pulses are applied to the grid which are sufficiently high to overcome the negative bias, electrons from the cathode can pass through the grid. They are then focused into an electron beam by the focusing electrodes and enter the accelerator through an opening in the anode. The main difficulty encountered with such electron guns in conjunction with very short electron pulses is the distortion of the applied pulse resulting from the grid-cathode capacitance as well as the capacitance between the grid and the focusing electrodes. For electron pulses down to a duration of 0.5 - 10 -7 seconds, this pulse distortion is not yet significantly noticeable, but now electron pulses with a duration down to 10-9 seconds are to be produced. Methods have been proposed to overcome this barrier by using an electron gun with a coaxial structure. In doing so, however, the connection of the cathode heating system, among other things, becomes very difficult.

Hier sei zur Klarstellung folgendes bemerkt: Um Elektronen in einem Linearbeschleuniger beschleunigen zu können, müssen die Elektronen phasenfokussiert werden, d.h. in einzelne, scharfe Bündel zusammengefaßt werden, so daß sich die Phase des Beschleunigungsfeldes innerhalb eines Elektronenbündels nicht merklich ändert. Der eigentliche Elektronenimpuls, der vom Beschleuniger abgegeben wird, besteht dann aus hunderten solcher Elektronenbündel. Um diese Phasenbündelung der Elektronen zu verbessern, ist es bekannt, den Elektronenstrahl durch eine Hochfrequenzleitung zu schicken, die als Hohlleiter ausgebildet und in bestimmter Weise dimensioniert ist. In diesem Hohlleiter wird ein Hochfrequenzfeld hervorgerufen, und zwar entweder mittels eines eigenen Klystrons mit zugehörigem Modulator, oder aber durch Verwendung des eigentlichen Beschleunigungsfeldes selber. Weiterhin ist es zu diesem Zweck bekanntgeworden, den Elektronenstrahlerzeuger nach Art eines Klystrons selbstschwingend aufzubauen.The following should be noted here for clarification: To electrons in one To be able to accelerate linear accelerators, the electrons have to be phase-focused be grouped, i.e. in individual, sharp bundles, so that the Phase of the acceleration field within an electron beam is not noticeable changes. The actual electron pulse emitted by the accelerator then consists of hundreds of such electron bundles. To this phase bundling of the To improve electrons, it is known to pass the electron beam through a high frequency line to send, which is designed as a waveguide and dimensioned in a certain way is. A high-frequency field is generated in this waveguide, either by means of its own klystron with an associated modulator, or by using it the actual acceleration field itself. Furthermore it is for this purpose became known, the electron gun self-oscillating like a klystron build up.

Die eben erwähnte Aufgabe, nämlich die Verbesserung der anfänglichen Phasenfokussierung des elektronenstrahls, soll der vorliegende Strahlerzeuger nicht lösen. Die zu lösende Aufgabe besteht vielmehr darin, den Impuls möglichst kurz zu machen, also dafür zu sorgen, daß der gesamte Elektronenimpuls im Falle eines Linearbeschleunigers aus möglichst wenig Elektronenbündeln besteht.The task just mentioned, namely improving the initial Phase focusing of the electron beam is not intended for the present beam generator to solve. Rather, the task to be solved is to keep the pulse as short as possible to make, so to ensure that the entire electron pulse in the event of a Linear accelerator consists of as few electron bundles as possible.

Ein Elektronenstrahlerzeuger der eingangs genannten Art, mit dem sich sehr kurze Elektronenimpulse erzeugen lassen, ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kathode und Anode eine quer zur Richtung der Strahlachse liegende Bandleitung angeordnet ist, die mit Durchtrittsöffnungen für den Elektronenstrahl versehen ist und deren Innenleiter als Steuerelektrode dient, und daß die Kapazität zwischen dem Innenleiter und der Kathode an den Wellenwiderstand der Bandleitung angepaßt ist.An electron gun of the type mentioned above, with which can generate very short electron pulses, is characterized according to the invention, that between the cathode and anode a strip line lying transversely to the direction of the beam axis is arranged, which is provided with openings for the electron beam and whose inner conductor serves as a control electrode, and that the capacitance between the inner conductor and the Cathode to the characteristic impedance of the ribbon cable is adapted.

Es ist günstig, wenn man diese Bandleitung an einem Ende kurzschließt.It is beneficial to short-circuit this ribbon cable at one end.

Mit einem solchen Elektronenstrahlerzeuger ist es möglich, Elektronenimpulse zu erzeugen, deren minimale Dauer bei etwa 1 Nanosekunde liegt. Das liegt daran, daß das Steuergitter des Elektronenstrahlerzeugers teils als Innenleiter der Bandleitung ausgebildet ist. Elektronenimpulse derart kurzer Dauer sind für sehr viele kernphysikalische Experimente von Bedeutung. Im Gegensatz zu den herkömmlichen Elektronenstrahlerzeugem mit Steuergitter zur Emissionssteuerung ist die Eingangsimpedanz nicht mehr von den Gitterkapazitäten bestimmt, sondern nur noch von dem Wellenwiderstand der Bandleitung. Dadurch ist es möglich, Steuerimpulse weitestgehend unverzerrt an das Gitter anzulegen. Insbesondere ist es der Eigenschaften der Bandleitung wegen möglich, auch sehr steile Impulse zum Ansteuern des Elektronenstrahlerzeugers zu verwenden. Schließt man noch die Bandleitung an dem einen Ende kurz, so braucht man die Steuersignale nicht mehr besonders zu formen. In diesem Fall genügt es, einen steilen Spannungssprung hervorzurufen. Die eigentliche Impulsformung wird dann in der kurzgeschlossenen Bandleitung selbst durchgeführt. Abgesehen davon, daß dem vorliegenden Elektronenstrahlerzeuger der Bandleitung wegen wesentlich steilere Steuerimpulse zugeführt werden können, als es bei herkömmlichen Elektronenstrahlerzeugem möglich ist, kann der Steuergenerator der höheren und frequenzunabhängigen Eingangsimpedanz der Bandleitung wegen einfacher aufgebaut sein. Außerdem ist die benötigte Steuerleistung geringer.With such an electron gun it is possible to generate electron pulses with a minimum duration of around 1 nanosecond. This is due to the fact that the control grid of the electron gun is partly designed as an inner conductor of the ribbon cable. Electron pulses of such short duration are important for many nuclear physics experiments. In contrast to conventional electron beam generators with a control grid for emission control, the input impedance is no longer determined by the grid capacitances, but only by the characteristic impedance of the ribbon cable. This makes it possible to apply control pulses to the grid with as little distortion as possible. In particular, because of the properties of the ribbon line, it is also possible to use very steep pulses to control the electron beam generator. If the ribbon cable is short-circuited at one end, the control signals no longer need to be specially shaped. In this case it is sufficient to cause a steep voltage jump. The actual pulse shaping is then carried out in the short-circuited ribbon cable itself. Apart from the fact that the present electron gun can be fed to the ribbon line because of significantly steeper control pulses than is possible with conventional electron guns, the control generator can be constructed more simply because of the higher and frequency-independent input impedance of the ribbon line. In addition, the required control power is lower.

Der Ausdruck »Bandleitung«, der in dieser Beschreibung verwendet wird, soll eine übertragungsleitung bezeichnen, die einen bandförmigen, elektrischen Innenleiter aufweist, dessen Breite merklich gr a, ößer als seine Dicke ist, der von einem zweiten elektrischen Leiter ganz oder teilweise umgeben ist. Der Elektronenstrahlerzeuger soll, wie allgemein üblich ist, in einem Vakuumsystem angeordnet sein. Die Kathode kann eine indirekt geheizte Sintermetallkathode sein. Sie kann Bestandteil eines Kathodenrevolvers sein, wie er bereits beschrieben worden ist. Dadurch ist es möglich, Kathoden zu ersetzen, ohne das Vakuumsystem öffnen zu müssen.The term "tape line" used in this description is intended to designate a transmission line that has a ribbon-shaped, electrical inner conductor has, the width of which is noticeably greater than its thickness, that of a second electrical conductor is completely or partially surrounded. The electron gun should, as is common practice, be arranged in a vacuum system. The cathode can be an indirectly heated sintered metal cathode. It can be part of a Be a cathode turret, as has already been described. This makes it possible Replace cathodes without opening the vacuum system.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen im einzelnen beschrieben.In the following, the invention is illustrated by means of exemplary embodiments described in detail in connection with the drawings.

F i g. 1 ist ein Längsschnitt durch einen Elektronenstrahlerzeuger; F i g. 2 ist ein Querschnitt längs der Linie II-II aus Fig. 1; F i g. 3 ist ein Querschnitt längs der Linie III-III aus Fig. 1; F i g. 4 zeigt die überlagerung zweier Spannungsimpulse in einer kurzgeschlossenen Bandleitung; F i g. 5 ist ein Längsschnitt durch den Elektronenstrahlerzeuger; F i g. 6 zeigt die allgemeine Anordnung des Elektronenstrahlerzeugers in Verbindung mit einem Impulsgenerator.F i g. 1 is a longitudinal section through an electron gun; F i g. Fig. 2 is a cross section taken along line II-II in Fig. 1; F i g. Fig. 3 is a cross section along the line III-III of Fig. 1; F i g. 4 shows the superposition of two voltage pulses in a short-circuited ribbon line; F i g. 5 is a longitudinal section through the electron gun; F i g. 6 shows the general arrangement of the electron gun in connection with a pulse generator.

In den F i g. 1, 2 und 3 ist ein Elektronenstrahlerzeuger gezeigt, der eine indirekt geheizte Kathode 1, eine mit einer axialen öffnung versehene Anode 2 sowie ein Steuergitter 3 aufweist, das über einen mit einer öffnung versehenen Abschnitt eines Innenleiters 4 einer Bandleitung gespannt ist. Der Außenleiter dieser Bandleitung wird von zwei Bauteilen dargestellt, die den Innenleiter gemeinsam umgeben. Die obere Wandung 5 des Bandleiters trägt eine öffnung und ist als Strahlfokussierungselektrode ausgebildet, während die untere Wandung 6 als Halterung für die Kathode 1 dient. Der Innenleiter und der Außenleiter sind mittels einer Kapazität 7 aneinander angeschlossen. Dadurch ist es möglich, das Gitter 3 gegenüber der Kathode 1 negativ vorzuspannen. Während des Betriebs werden dem Gitter 3 über eine Leitung 4 positive Impulse zugeführt, die die negative Vorspannung überwinden können. Dadurch können die entsprechenden Elektronenimpulse von der Kathode emittiert werden. Der Kondensator 7 ist so gewählt, daß seine Impedanz bei der Steuerimpulsfrequenz zu vernachlässigen ist. In der dargestellten Ausführungsforin ist zwischen den Kondensator 7 und den Leiter 4 ein Widerstand 8 eingesetzt, der die gleiche Impedanz wie die Bandleitung gegenüber dem Steuerimpuls besitzt. Wenn der Gitter-Kathoden-Abstand und die Impedanz der Bandleitung richtig gewählt sind, so wird ein kurzer Impuls, der an einem Ende auf die Bandleitung gegeben wird, ohne Impulsverzerrungen bis zu dem Widerstand 8 am anderen Ende der Leitung weitergeleitet, wo er absorbiert wird. Mit einer solchen Anordnung ist es möglich, Steuerimpulse von etwa 1 Nanosekunde Dauer ohne Verzerrungen auf das Steuergitter zu übertragen. Dadurch werden entsprechend kurze Elektronenimpulse von der Kathode emittiert.In the F i g. 1, 2 and 3 an electron beam generator is shown which has an indirectly heated cathode 1, an anode 2 provided with an axial opening and a control grid 3 which is stretched over an opening section of an inner conductor 4 of a ribbon line. The outer conductor of this ribbon cable is represented by two components which together surround the inner conductor. The upper wall 5 of the strip conductor has an opening and is designed as a beam focusing electrode, while the lower wall 6 serves as a holder for the cathode 1 . The inner conductor and the outer conductor are connected to one another by means of a capacitance 7. This makes it possible to bias the grid 3 negatively with respect to the cathode 1. During operation, the grid 3 is supplied via a line 4 with positive pulses which can overcome the negative bias. This allows the corresponding electron pulses to be emitted from the cathode. The capacitor 7 is chosen so that its impedance is negligible at the control pulse frequency. In the embodiment shown, a resistor 8 is inserted between the capacitor 7 and the conductor 4, which resistor has the same impedance as the strip line with respect to the control pulse. If the grid-cathode distance and the impedance of the strip line are chosen correctly, a short pulse which is applied to the strip line at one end is transmitted without pulse distortion to the resistor 8 at the other end of the line, where it is absorbed . With such an arrangement it is possible to transmit control pulses of about 1 nanosecond duration to the control grid without distortion. As a result, correspondingly short electron pulses are emitted from the cathode.

Um nun die Amplitude der Steuerimpulse zu verringern, die an den Leiter 4 angelegt werden (von üblicherweise einigen hundert Volt bis auf eine Amplitude von 50 Volt), kann die Strahlfokussierungselektrode 5 mit einem Schirmgitter 9 ausgerüstet sein und mit dem Kathodensteuergitter und der Anode in einer Linie liegen. In diesem Fall werden die beiden Bauteile 5 und 6 des Außenleiters der Bandleitung durch eine dünne Isolierschicht getrennt (nicht gezeigt), um das Schirmgitter bezüglich der Kathode auf einem positiven Potential zu halten.In order to reduce the amplitude of the control pulses that are applied to the conductor 4 (usually from a few hundred volts to an amplitude of 50 volts), the beam focusing electrode 5 can be equipped with a screen grid 9 and with the cathode control grid and the anode in one Line lie. In this case, the two components 5 and 6 of the outer conductor of the strip line are separated by a thin insulating layer (not shown) in order to keep the screen grid at a positive potential with respect to the cathode.

In der Ausführungsform nach den F i g. 1 bis 3 ist der Widerstand 8 eingesetzt. Als andere Ausführungsform kann man diesen Widerstand weglassen, so daß die Bandleitung kurzgeschlossen ist. Wenn man dafür sorgt, daß der positive Impuls, der auf den Leiter 4 gegeben wird, eine steile vordere Impulsflanke besitzt, so wird er bei dieser Anordnung am kurzgeschlossenen Ende der Bandleitung unter Umkehr seiner Polarität reflektiert. Am Gitter 3 tritt dann ein Impulszug auf, der sich aus dem einfallenden und dem reflektierten Impuls zusammensetzt. Dabei übersteigt der positive Anteil dieses Impulszuges die negative Gitterspannung und sorgt daher von der Kathode aus gesehen für einen positiven Steuerimpuls, während dessen Dauer die Kathode entsprechend kurze Elektronenimpulse aussendet. Die Bildung eines solchen Steuerimpulses ist in F i g. 4 gezeigt, in der die Impulsspannung am Gitter 3 gegenüber der Zeit aufgetragen ist. V, stellt einen positiven Impuls dar, der dem Gitter von dem Leiter 4 zugeführt wird. VR ist der am kurzgeschlossenen Ende der Bandleitung reflektierte Impuls. Der Impulszug, der dadurch am Gitter entsteht, ist in F i g. 4 durch eine stark ausgezogene Linie dargestellt. Von diesem Impulszug übersteigt der Abschnitt Vc die negative Gittervorspannung der Größe VB und stellt den Steuerimpuls für das Gitter dar.In the embodiment according to FIGS. 1 to 3 , the resistor 8 is used. As another embodiment, this resistor can be omitted so that the ribbon line is short-circuited. If it is ensured that the positive pulse which is applied to the conductor 4 has a steep leading pulse edge, in this arrangement it is reflected at the short-circuited end of the ribbon line with its polarity reversed. A train of pulses then occurs at the grating 3 , which is composed of the incident and the reflected pulse. The positive part of this pulse train exceeds the negative grid voltage and therefore provides a positive control pulse when viewed from the cathode, during the duration of which the cathode emits correspondingly short electron pulses. The formation of such a control pulse is shown in FIG. 4, in which the pulse voltage at the grid 3 is plotted against time. V i represents a positive pulse applied to the grid by conductor 4. VR is the pulse reflected at the short-circuited end of the ribbon line. The train of impulses that this creates on the grid is shown in FIG. 4 represented by a strong line. The portion Vc of this pulse train exceeds the negative grid bias voltage of magnitude VB and represents the control pulse for the grid.

Die Dauer dieses Steuerimpulses hängt nur von der Phasenverschiebung zwischen dem einfallenden und dem reflektierten Impuls am Gitter 3 ab. Diese Phasenverschiebung ist ihrerseits von der Länge der Bandleitung zwischen dem Gitter 3 und ihrem kurzgeschlossenen Ende abhängig. Bei dieser Anordnung ist daher die Dauer des Steuerimpulses weitestgehend unabhängig von der Dauer des einfallenden Impulses, so daß Steuerimpulse und damit Elektronenimpulse von einer Dauer von einer Nanosekunde und weniger unter der Verwendung von einfallenden Impulsen verhältnismäßig großer Impulsdauer leicht hergestellt werden können.The duration of this control pulse depends only on the phase shift between the incident and the reflected pulse on the grating 3 . This phase shift is in turn dependent on the length of the ribbon line between the grid 3 and its short-circuited end. In this arrangement, the duration of the control pulse is therefore largely independent of the duration of the incident pulse, so that control pulses and thus electron pulses of a duration of one nanosecond and less using incident pulses of relatively long pulse duration can easily be produced.

F i g. 5 zeigt Einzelheiten im Aufbau eines Elektronenstrahlerzeugers. Auf einer keramischen Stützplatte 10 ist eine Kathode 1 montiert. Die Stützplatte 10 ist an einem Bauteil 6 gehaltert, der den innersten Teil des Außenleiters einer übertragungsleitung darstellt. Der am weitesten außen liegende Abschnitt dieses Außenleiters wird von einer Deckplatte 11 mit einer Strahlfokussierungselektrode 5 gebildet. Der Innenleiter 4 dieser übertragungsleitung ist mit einer öffnung versehen, die ein Steuergitter 3 trägt. Die zusätzliche Kapazität, die durch den engen Abstand zwischen der Kathode und dem Gitter eingeführt wird, ist dadurch ausgeglichen, daß an der Stelle 13 ein Teil aus dem Bauteil 6 herausgeschnitten ist. Der Leiter 4 ist in der Nähe des Gitters mittels eines keramischen Isolators 14 gehaltert, der den richtigen Gitter-Kathoden-Abstand aufrechterhält.F i g. 5 shows details of the structure of an electron gun. A cathode 1 is mounted on a ceramic support plate 10. The support plate 10 is held on a component 6 which represents the innermost part of the outer conductor of a transmission line. The outermost section of this outer conductor is formed by a cover plate 11 with a beam focusing electrode 5 . The inner conductor 4 of this transmission line is provided with an opening which carries a control grid 3. The additional capacitance, which is introduced by the narrow spacing between the cathode and the grid, is compensated for by the fact that a part is cut out of the component 6 at the point 13 . The conductor 4 is held in the vicinity of the grid by means of a ceramic insulator 14 which maintains the correct grid-cathode spacing.

Eine mit einer öffnung versehene Anode 2 wird von einer Stützplatte17 getragen, die die Endplatte der Vakuumkammer eines Beschleunigers sein kann. Die Grundplatte 16 ist von dieser Stützplatte aus mittels üblicher Isoliervorrichtungen 18 gehaltert. Die Enden des Innenleiters 4 der Bandleitung sind an Anschlüsse 12 mit Glas-Metall-Verschmelzungen angeschlossen. Sie gehen an dieser Stelle durch die Endplatte 16 hindurch. Für den Anschluß der Kathode 1 werden weitere Glas-Metall-Verschmelzungen 15 verwendet.An anode 2 provided with an opening is carried by a support plate 17 which can be the end plate of the vacuum chamber of an accelerator. The base plate 16 is held from this support plate by means of conventional insulating devices 18. The ends of the inner conductor 4 of the ribbon cable are connected to connections 12 with glass-to-metal fusions. You go through the end plate 16 at this point. For the connection of the cathode 1 , further glass-metal fusions 15 are used.

In F i g. 6 ist ein Impulsgenerator 19 über eine übertragungsleitung 20 mit dem Elektronenstrahlerzeuger verbunden. Die übertragungsleitung 20 kann eine Bandleitung sein, die die gleichen Eigenschaften wie die Bandleitung in dem Elektronenstrahlerzeuger aufweist. Es kann aber auch eine andere Leitung mit anderen Eigenschaften sein, sofern für eine Impedanzanpassung gesorgt ist. Die Übertragungsleitung kann gleichstrommäßig durch ein kapazitives Element 21 unterbrochen sein, um zu verhindern, daß die Gittervorspannung an den Impulsgenerator gelangt. Die Gittervorspannung wird an den Innenleiter 4 angelegt, der das Gitter trägt. Das -eschieht von einer Batterie oder einer anderen Spannungsquelle 22 aus über eine Drossel 23 oder über ein anderes Bauelement, das gegenüber einer Impulsspannung einen hohen Widerstand besitzt. Die Drossel oder ein anderes Bauelement 23 sind an den Mittelleiter der Übertragungsleitung angeschlossen. Dabei sind Vorrichtungen verwendet, die eine Impedanzfehlanpassung der übertragungsleitung verhindern. Diese Vorrichtungen sind aber nicht gezeigt. Das ganze System kann evakuiert sein. Bei 24 ist ein Teil des Vakuumgefäßes zu sehen.In Fig. 6 , a pulse generator 19 is connected to the electron gun via a transmission line 20. The transmission line 20 can be a strip line which has the same properties as the strip line in the electron gun. However, it can also be a different line with different properties, provided that impedance matching is provided. The transmission line can be interrupted in terms of direct current by a capacitive element 21 in order to prevent the grid bias voltage from reaching the pulse generator. The grid bias is applied to the inner conductor 4, which carries the grid. This happens from a battery or another voltage source 22 via a choke 23 or another component which has a high resistance to a pulse voltage. The choke or other component 23 is connected to the center conductor of the transmission line. In this case, devices are used which prevent an impedance mismatch of the transmission line. However, these devices are not shown. The whole system can be evacuated. Part of the vacuum vessel can be seen at 24.

Claims

Claims: 1. Electron beam generator with an anode, a cathode and a high-frequency waveguide for generating electron beam pulses, characterized in that between the cathode and anode, a ribbon line lying transversely to the direction of the beam axis is arranged, which is provided with openings for the electrons and whose inner conductor as Control electrode is used, and that the capacitance between the inner conductor and the cathode is adapted to the characteristic impedance of the ribbon line.

2. Electron gun according to claim 1, characterized in that the ribbon line is short-circuited at one end and positive voltage pulses with a steep front pulse edge are sent into the ribbon line which are reflected at the end of the ribbon line, the incident and reflected pulse overlap and one Provide positive control voltage C p pulse, the duration of which is determined by the length of the ribbon line determined by the phase difference between the outgoing and returning pulse. References considered: British Patent Nos. 815 063, 822 906; French Patent No. 1171 448; Nueleonics, Vol. 20, 1962, No. 10, p. 104; Meinke-Gundlach, Pocket Book of High Frequency Technology, 1962, 2nd edition. P. 257.