DE1541996C

DE1541996C - Delay line

Info

Publication number: DE1541996C
Application number: DE19671541996
Authority: DE
Inventors: Alain Gif sur Yvette Bert (Frankreich)
Original assignee: Societe Thomson-Varian, Paris
Priority date: 1966-01-26
Filing date: 1967-01-25
Publication date: 1973-05-24

Description

3 43 4

frequenz des O-Modus geringer ist als die des π-Modus, eher als bei den bisher bekannten Anordnungen, und für den Schwingungszustand der ersten harmo- Daraus ergibt sich, daß bei gleichen Dimensionen nischen, wenn die Grenzfreqüenz des O-Modus höher eines Hohlraumresonators und des Schlitzes die Koppist als die des π-Modus. lung eines Hohlraums mit dem nächsten viel schwächerfrequency of the O-mode is lower than that of the π-mode, rather than in the previously known arrangements, and for the vibrational state of the first harmo- It follows that with the same dimensions niche when the cut-off frequency of the O-mode is higher of a cavity resonator and the slot is the head than that of the π mode. Development of one cavity into the next is much weaker

Es sind bereits Verzögerungsleitungen für den S ist, so daß als weiterer Vorteil die Bandbreite der An-There are already delay lines for the S is, so that the bandwidth of the

Betrieb im Grundschwingungszustand bekannt, und Ordnung leicht zunimmt.Operation in the fundamental state is known, and order increases slightly.

zwar insbesondere Hohlleiteranordnungen, bei denen , Wenn man bei der erfindungsgemäßen Verzögerungsdie Zwischenwände, welche die aneinandergereihten leitung Übergänge der Grenzfrequenzen von einem Hohlraumresonatoren abteilen, zur kapazitiven Kopp- Hohlraum zum anderen wünscht, dann genügt es lung von zentrischen öffnungen und zu induktiven io ferner, daß man die Abmessungen oder die Form der Kopplungen von Radialschlitzen durchbrochen sind. leitenden Körper von einem Hohlraum zum anderen Die Schlitze sind dabei in Bereichen großer Magnet- ändert, ohne daß es notwendig ist, die Hohlräume feldstärke angeordnet. Die Hohlraumresonatoren sind selbst zu ändern. Die leitenden Körper können natürbeim Übergang von einem zum anderen um einen be- lieh ohne großen Aufwand in ihren Abmessungen und stimmten Winkel um die geometrische Achse der An- 15 in ihrer Form verändert wurden. Dies ermöglicht eine Ordnung derart verdreht, daß die parallel zu den vielseitige Anwendung der erfindungsgemäßen VerStützen verlaufenden Magnetfeldkomponenten, die zögerungsleitung. 'Although in particular waveguide arrangements in which, If one in the delay according to the invention Partition walls, which line the juxtaposed line transitions of the cutoff frequencies of one Divide cavity resonators, to capacitive Kopp cavity to the other wishes, then it is sufficient development of centric openings and inductive io also that one can determine the dimensions or the shape of the Couplings of radial slots are broken. conductive body from one cavity to another The slots are in areas of large magnetic changes without the need for the cavities field strength arranged. The cavity resonators have to be changed by yourself. The guiding bodies can be natural Transition from one to the other to one borrowed without great effort in their dimensions and correct angles around the geometrical axis of the 15 have been changed in their shape. This enables a Order twisted in such a way that the parallel to the versatile application of the VerStützen according to the invention moving magnetic field components, the delay line. '

dem O-Modus entsprechen, auf jeder Seite der be- Ausführungsformen der Erfindung werden nachtreffenden Zwischenwand in entgegengesetzter Rieh- stehend an Hand der Zeichnungen beispielshalber betung verlaufen. Eine der interessantesten Anordnungen, 20 schrieben.correspond to the O mode, on either side of the embodiments of the invention will apply Partition wall in opposite rows on the basis of the drawings as an example get lost. One of the most interesting arrangements, 20 wrote.

die diese Bedingungen erfüllt, ist als Kleeblattaufbau F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Wanderbekannt. Bei ihr sind die Seitenwände jedes Hohl- ' feldröhre, die mit einer Verzögerungsleitungsanordraums wie ein vierblättriges Kleeblatt ausgebildet. nung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist;
Der Nachteil der derartigen Anordnung besteht darin, Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt im vergrößerten daß sie sowohl vom Standpunkt der Bearbeitung als 35 Maßstab von zwei Hohlraumresonatoren der erfinauch von dem des Zusammenbaus nicht leicht herstell- dungsgemäßen Anordnung, wobei der Querschnitt bar ist. · entlang der Linie 2-2 von F i g. 3 gezeigt ist;which fulfills these conditions is shown as a clover leaf structure F i g. 1 shows a longitudinal section through a known wanderer. In it, the side walls of each hollow 'field tube formed with a delay line arrangement space like a four-leaf clover. is equipped according to the invention;
The disadvantage of such an arrangement is that FIG. 2 shows a longitudinal section on an enlarged scale that, both from the point of view of machining and on the scale, of two cavity resonators of the arrangement according to the invention and that of assembly, the arrangement is not easy to manufacture, the cross section being barren. · Along line 2-2 of FIG. 3 is shown;

Es sind darüber hinaus Verzögerungsleitungen der F i g. 3 zeigt einen Querschnitt durch einen Hohleingangs erwähnten Art bekannt, bei denen die Stö- raumresonator gemäß der Erfindung;
rungen des Magnetfelds in den Hohlraumresonatoren 3° F i g. 4 zeigt »<w-/?«-oder Brillouinverläufe für die durch etwa dreieckförmige Vorsprünge aus den Seiten- symmetrischen Schwingungszustände (das sind solche, wänden hervorgerufen werden. Die Seitenwände mit bei denen ein elektrisches Feld längs der Achse verdiesen Vorsprüngen lassen sich jedoch auch nur relativ läuft) einer Anordnung gemäß der Erfindung und einer schwierig herstellen. Die Vorsprünge sind dabei winkel- entsprechenden Kleeblattanordnung;
mäßig im Abstand von 90° im Umfang der Seiten- 35 Fig. 5 ist ein »ω-β«- oder Briüouindiagramm und wände der Hohlraumresonatoren angeordnet. Die zeigt die Dispersionskurven einer Verzögerungsleidreieckförmigen Vorsprünge haben dabei entweder tungsanordnung gemäß der Erfindung für verschiedenabgeflachte Spitzen oder abgerundete Spitzen, und sie artig geformte runde Bauteile;
können auch bei verschiedenen Ausführungsformen F i g. 6 zeigt einen Schnitt durch die vier letzten verschiedene öffnungswinkel aufweisen. 40 Hohlraumresonatoren einer Verzögerungsleitung, beiThere are also delay lines of FIG. 3 shows a cross-section through a type of known hollow input mentioned, in which the disturbance space resonator according to the invention;
the magnetic field in the cavity resonators 3 ° F i g. 4 shows "<w - /?" - or Brillouin curves for the roughly triangular projections from the side-symmetrical oscillation states (these are such, walls only relatively running) an arrangement according to the invention and a difficult to manufacture. The projections are angled clover leaf arrangement;
moderately at a distance of 90 ° in the circumference of the pages 35 Fig. 5 is an "ω- β" - or Briüouin diagram and arranged on the walls of the cavity resonators. The shows the dispersion curves of a delay line triangular projections either have processing arrangement according to the invention for differently flattened tips or rounded tips, and they like shaped round components;
can also in different embodiments F i g. 6 shows a section through the last four have different opening angles. 40 cavity resonators of a delay line, at

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine der jeder Hohlraumresonator zum Verschieben derThe invention is based on the object, one of each cavity resonator for moving the

Verzögerungsleitung nach Art eines in Hohlraum- oberen Grenzfrequenzen mit. verschiedenartig geform-Delay line in the manner of a cavity with upper limit frequencies. variously shaped

resonatoren aufgeteilten Hohlleiters mit kapazitiver ten Bauteilen ausgerüstet ist, so daß keine Bandkanten-resonators divided waveguide is equipped with capacitive th components, so that no band edge

und induktiver Kopplung zwischen den einzelnen schwingungen auftreten.and inductive coupling between the individual vibrations occur.

Resonatoren zu schaffen, deren Betriebsverhalten 45 Obgleich zur Erläuterung der Erfindung ein Wanderebensogut ist wie das bekannter Anordnungen, die wellenröhrenverstärker dient, wird der Fachmann erjedoch wesentlich einfacher im Aufbau und im Zu- kennen können, daß die Erfindung in vielen versammenbau ist. - : ^;:: ^;' schiedenartigen Geräten angewendet werden kann,To create resonators, the operating behavior of which 45. Although a wanderer is just as good as that of known arrangements used to explain the invention, those skilled in the art will, however, be able to construct them much more simply and know that the invention can be assembled in many ways. - ^:; :: ^; 'divorce-like devices can be used,

Diese Aufgabe wird bei einer Verzögerungsleitung . beispielsweise in Rückwärtswellenoszillatoren, Linear-This is the job of a delay line. for example in backward wave oscillators, linear

der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß die 5° beschleunigern, Mikrowellenfilterh und in geschwin-of the type mentioned at the outset in that the 5 ° accelerate, microwave filters and

leitenden Körper rotationssymmetrisch sind und mit digkeitsmodulierenden Geräten, ν . 'conductive bodies are rotationally symmetrical and with digkeitsmodulating devices, ν. '

Abstand von der jeweiligen kreiszylindrischen Reso- F i g. 1 zeigt einen Wanderwellenröhrenverstärker,Distance from the respective circular cylindrical Reso- F i g. 1 shows a traveling wave tube amplifier,

natorwand angeordnet sind. : d^er mit einer von Zwischenwänden 11 periodischnatorwand are arranged. : d ^he with one of partition walls 11 periodically

Die rotationssymmetrischen leitenden Körper ge- unterteilten Verzögerungsleitung 1 - ausgerüstet ist. maß der Erfindung lassen sich in einfacher Weise, bei- 55 Eine Kathodenanordnung 2 erzeugt einen Elektronenspielsweise mit Hilfe von Werkzeugmaschinen, her- strahl, der in axialer Richtung eine Reihe von zenstelien und auch ohne weiteres mit Abstand Von der irischen öffnungen 111 in der Verzögerungsleitung 1 jeweiligen kreiszylindrischen Resonatorwand anord- durchsetzt. Diese öffnungen dienen dabei zur kapanen. Die leitenden rotationssymmetrischen Körper zitiven Kopplung. Eine Anodenanordnung 3 liegt sind dabei im allgemeinen scheiben- oder stabförmig ⁶<> gegenüber der Kathodenanordnung auf positivem ausgebildet, wobei ihre Länge gleich dem Abstand Potential und beschleunigt den Elektronenstrahl entzwischen zwei Zwischenwänden ist. lang der geometrischen Achse der Verzögerungslei-The rotationally symmetrical conductive body divided delay line 1 - is equipped. According to the invention, a cathode arrangement 2 generates an electron beam with the aid of machine tools, which radiates a number of central points in the axial direction and also easily at a distance from the Irish openings 111 in the delay line 1 respective circular-cylindrical resonator wall interspersed with arrangement. These openings are used for the kapanen. The conductive rotationally symmetrical body is cited coupling. An anode arrangement 3 is generally disc-shaped or rod-shaped ⁶ with respect to the cathode arrangement, its length being equal to the distance potential and accelerating the electron beam between two intermediate walls. along the geometric axis of the deceleration line

Durch diese Anordnung ist zwar jeder der rotations- tung. Eine Sammel- oder Aufgangsvorrichtung 4 amBecause of this arrangement, everyone is in the direction of rotation. A collecting or rising device 4 am

symmetrischen leitenden Körper durch eine Ausbuch- Anschlußende der Verzögerungsleitung dient zum Auf-symmetrical conductive body through a jack-out connection end of the delay line is used to

tung von magnetischen Feldlinien umgeben, die zwar 65 fangen des Elektronenstrahls und zum Energiever-surrounded by magnetic field lines, which catch the electron beam and

nicht geschlossen ist, die jedoch den leitenden Körper brauch. Eine elektrische Fokussierspule 5 umgibt dieis not closed, but which needs the conductive body. An electric focusing coil 5 surrounds the

fast ganz umgibt. Die Komponente des Magnetfelds Verzögerungsleitung 1 und erzeugt ein Magnetfeld,almost completely surrounds. The component of the magnetic field delay line 1 and creates a magnetic field,

in Längsrichtung dieses Schlitzes ist daher viel schwä- das den Elektronenstrahl bündelt und verdichtet. Da-in the longitudinal direction of this slot there is therefore much weakness that bundles and condenses the electron beam. There-

durch wird ein Abfangen oder Auffangen des Elektronenstrahls innerhalb des Verzögerungsleitungsaufbaus so klein wie möglich gehalten. Ein Eirikoppel-Hohlleitero führt eine elektromagnetische Welle der Verzögerungsanordnung 1 zu. Die eintretende Signalwelle pflanzt sich entlang der Verzögerungsleitung fort. Dabei wird von dem Elektrorienstrahl Energie an die Eingangswelle abgegeben, wodurch ihre Amplitude vergrößert wird. Ein Aüskopplüngswellenleiter 7 empfängt das verstärkte Signal und führt es einem nicht gezeigten Belästiingskreis zu/ Die Haüptrichtung des hochfrequenten Leisturigsflüsses in der Verzögerungsleiturig legt ihre Aufbaurichtüng fest. Im Falle einer geradlinigen Röhre, wie es in Fi g. 1 'gezeigt ist, slirnmen der Leistungsfluß und der Verzögerungsleitungsaufbau mit der geometrischen Längsachse der Röhre überein. ' " ^; '■'·-·'by means of, an interception or interception of the electron beam within the delay line structure is kept as small as possible. An egg coupling waveguide feeds an electromagnetic wave to the delay arrangement 1. The incoming signal wave propagates along the delay line. The electric beam delivers energy to the input shaft, which increases its amplitude. An Aüskopplüngswellenleiter 7 receives the amplified signal and feeds it to a nuisance circuit (not shown) / The main direction of the high-frequency power fluid in the delay line defines its direction of construction. In the case of a straight tube, as shown in FIG. 1 ', the power flow and delay line structure coincide with the longitudinal geometric axis of the tube. '"^;' ■ '· - ·'

t Die Verzögerungsleitungsanordnung 1 ist in folgender Weise aufgebaut. Dazu wird auf die Fig. 2 und 3 verwiesen. Die Zwischenwände 11, die jeweils in einem gewissen Abstand L voneinander angeordnet sind, weisen nicht nur die genannten zentrischen Öffnungen 111 auf, sondern auch Radialschlitze 112, die zur induktiven Kopplung zwischen zwei benachbarten Hohlraumresonatoren dienen. Die Schlitze 112, bei der gezeigten Anordnung handelt es sich um- acht, sind in gleichmäßigen Abständen um die geometrische Achse der Anordnung angebracht. In dem gezeigten Fall sind es 45°, und sie sind über die gesamte Länge der Anordnung in axialer Richtung aufeinander ausgerichtet. Die Bauteile 13 bestehen aus leitendem Metall und besitzen eine Länge L. Sie weisen hier eine runde zylindrische Form auf und sind derart ausgebildet und angeordnet, daß sie das Magnetfeld im Hohlraum stören und dadurch seine Resonanzfrequenz verändern. In jedem Hohlraumresonator befinden sich insgesamt vier dieser- Bauteile 13. Ihre Längsachsen durchlaufen die Ecken eines Quadrats, dessen Mittelpunkt in der geometrischen Achse der Anordnung liegt. Jeder runde Bauteil ist gleich weit von den beiden Schlitzen 112 entfernt, die ihn umschließen, jedoch nicht unterschneiden. Die benötigte negative induktive Kopplung zwischen zwei benachbarten Hohlraumresonatoren erhält man dadurch, daß die runden; Körper 13' in dem benachbarten Hohlraumresonator, Wie es insbesondere in Fig. 3 gezeigt ist, eine Lage aufweisen, die man durch Rotation von 45° um die geometrische Achse der Anordnung aus der ursprünglichen Lage der Bauteile 13 erhält.The delay line arrangement 1 is constructed in the following way. Reference is made to FIGS. 2 and 3 for this purpose. The partition walls 11, which are each arranged at a certain distance L from one another, not only have the aforementioned central openings 111 , but also radial slots 112 which are used for inductive coupling between two adjacent cavity resonators. The slots 112, eight in the arrangement shown, are arranged at regular intervals around the geometric axis of the arrangement. In the case shown, it is 45 ° and they are aligned with one another in the axial direction over the entire length of the arrangement. The components 13 are made of conductive metal and have a length L. They have a round cylindrical shape and are designed and arranged in such a way that they disrupt the magnetic field in the cavity and thereby change its resonance frequency. In each cavity resonator there are a total of four of these components 13. Their longitudinal axes pass through the corners of a square, the center of which lies in the geometric axis of the arrangement. Each round component is equidistant from the two slots 112 which enclose it but do not undercut it. The required negative inductive coupling between two adjacent cavity resonators is obtained by the fact that the round; Bodies 13 ′ in the adjacent cavity resonator, as shown in particular in FIG. 3, have a position which is obtained from the original position of the components 13 by rotating 45 ° around the geometrical axis of the arrangement.

Die Teile 13 und 13' können z. B. mit Ansätzen 131 und 131' versehen sein, die in entsprechende Öffnungen 113 in den Zwischenwänden 11 hineinpassen und schließlich durch Löten oder irgendeine andere Befestigungsart darin befestigt sind.The parts 13 and 13 'can, for. B. be provided with lugs 131 and 131 ' which fit into corresponding openings 113 in the intermediate walls 11 and are finally fixed therein by soldering or some other type of fastening.

example

Eine Verzögerungsleitungsanordnung mit folgenden Abmessungen wurde gebaut: .A delay line arrangement with the following dimensions was built:.

Innendurchmesser des periodischen be- ·
lasteten Hohlraumleiters 117,0 mmInner diameter of the periodic loading
loaded cavity conductor 117.0 mm

Stäi ke der Zwischenwände zwischen denThicknesses of the partitions between the

Hohlraumrcsonatorcn 3,2 mmCavity resonators 3.2 mm

Durchmesser der zentrischen kapazitiven Kopplungsöffnung 17.6 mmDiameter of the centric capacitive coupling opening 17.6 mm

Länge der induktiven Kopplimgssclilit/c 34,0 mmLength of the inductive coupling / c 34.0 mm

Breite der induktiven Kopplungs- ^{; :} Width of inductive coupling ^{; :}

schlitze ....... J:. .\ .1............ -7,2 mmslots ....... J :. . \ .1 ............ -7.2 mm

Abstand zwischen ihrer Innenkante und der geometrischen Achse desDistance between its inner edge and the geometric axis of the

Hohlleiters ......'.' ......: 11,8 mmWaveguide ...... '.' ......: 11.8 mm

Teilungsäbstand der Anordnung ..... 16,8 mm 'Pitch of the arrangement ..... 16.8 mm '

Durchmesser der runden Bauteile .. >.. 22,0 mm .Diameter of the round components .. > .. 22.0 mm.

Abstand von ihrer Innenkante zur geo- ^: .·..< _r Distance from its inner edge to the geo- ^:. · .. < _r

rhetrischen Achse des Hohlleiters .: 27,8 mmrhetric axis of the waveguide.: 27.8 mm

' ^: ' ·■■■■■'■··■ ■■■'■ ' .-·'·■■■ ' ; ' ■· .' ·^:-^: ' . ■■' ■ ·' '■=. -" : .:.■:.'·' ^: ' · ■■■■■ '■ ·· ■ ■■■' ■ '.- ·' · ■■■ ';'■·.' · ^: - ^: '. ■■ '■ ·''■ =. - ":.:. ■:. '·

Eine derartige Verzögerungsleitung besitzt ein Durchlaßband von 2,8 bis 3,42 Megahertz. Die Bandbreite beträgt daher etwa 20,5%. ■ V^! :Such a delay line has a pass band of 2.8 to 3.42 megahertz. The bandwidth is therefore around 20.5%. ■ V ^! :

Für Vergleichszwecke der erfindungsgemäßen Anis Ordnung rnit einer Kleeblattanordnung soll unter einer »eingepaßten Kleeblattanordnung«, die in F i g. 3 gestrichelt angedeutete Struktur verstanden werden. Die ringförmig eingebogenen Teile der Kleeblattkurve haben dabei den gleichen Radius wie der Grundflächenkreis der runden Bauteile und fallen mit ihm zusammen, und zwar zwischen den Berührungspunkten zweier Tangenten von der Achse der Anordnung aus an die Grundflächen.For purposes of comparison of the anise arrangement according to the invention with a clover leaf arrangement, see below a "fitted clover leaf arrangement" shown in FIG. 3 to be understood structure indicated by dashed lines. The ring-shaped curved parts of the clover leaf curve have the same radius as the base circle of the round components and coincide with it, between the points of contact two tangents from the axis of the arrangement to the base surfaces.

Das Betriebsverhalten der Verzögerungsleitungsan-Ordnung gemäß der Erfindung im Vergleich zu Aufbauten nach der eingepaßten Kleeblattariordnung sind vom praktischen Standpunkt aus äquivalent, wie es das Dispersions- oder Brillouin-Diagramm von F i g. 4 zeigt, das für die symmetrischen Schwingungszustände aufgezeichnet ist. Für die erfindungsgemäße Anordnung sind die Kurvenverläufe durch ausgezogene Linien dargestellt und für die eingepaßte Kleeblattanordnung durch einen gebrochenen Linienzug. Dabei bezieht sich (I) auf den ΤΜο,,,-Schwingungszustand, (II) auf den sogenannten »Schlitz-Schwingungszustand« und (III) auf den sogenannten SH-Schwingurigszustand. Alle in der erfindungsgemäßen Anordnung auftretenden Schwingungszustände stimmen mit denen der der Kleeblattanordnung überein. · _N The performance of the delay line arrangement according to the invention in comparison with arrangements according to the fitted clover leaf arrangement are from a practical point of view equivalent, as illustrated by the dispersion or Brillouin diagram of FIG. 4 shows which is plotted for the symmetrical oscillation states. For the arrangement according to the invention, the curves are shown by solid lines and for the fitted clover leaf arrangement by broken lines. Here (I) relates to the ΤΜο ,,, - oscillation state, (II) to the so-called "slot oscillation state" and (III) to the so-called SH oscillation state. All oscillation states occurring in the arrangement according to the invention agree with those of the clover leaf arrangement. · _N

Es ist jedoch klar ersichtlich, daß die Verzögerungsleitungsanordnung gemäß der Erfindung wesentlich einfacher herzustellen ist als die Kleeblattanordnung, w iil erstere schwierige Bearbeitungsverfähren und ein genaues Zentrieren ausschaltet.It is clear, however, that the delay line arrangement according to the invention is much easier to manufacture than the clover leaf arrangement, because the former eliminates difficult machining processes and precise centering.

Weiterhin kann in der erfindungsgemäßen Anordnung eine viel größere Wärmeleistung aufgebraucht werden, und zwar dadurch, daß die Rundkörper 13, 13' Wärmepfade darstellen. Außerdem ist die Anordnung sehr gut geeignet, kurze Übergangsglieder mit Furthermore, a much greater heat output can be consumed in the arrangement according to the invention by the fact that the round bodies 13, 13 'represent heat paths. In addition, the arrangement is very well suited to having short transition links

■50 periodischer Struktur vorzusehen, die die Grenzfrequenz verschieben, wie noch später beschrieben wird. Obwohl in der hier beschriebenen Ausführungsform jede Zwischenwand 8 induktive Koppluhgsschlitze und jeder Hohlraumresonator 4 runde Bauteile aufweist, so daß der Winkel zwischen benachbarten Hohlraumresonatoren 45° beträgt, ist es ebenfalls möglich, η Schlitze, n/2 Rundkörper und einen Winkel von 2π/η zu benutzen. Eine derartige Verzögerungsleitungsan-"* Ordnung wird im allgemeinen »Polystruktur« genannt und für den Fall η — 4 »Tetrastruktur«.To provide 50 periodic structure that shift the cutoff frequency, as will be described later. Although in the embodiment described here each partition wall has 8 inductive coupling slots and each cavity resonator has 4 round components, so that the angle between adjacent cavity resonators is 45 °, it is also possible to add η slots, n / 2 round bodies and an angle of 2π / η use. Such a delay line arrangement is generally called a "polystructure" and for the case η - 4 "tetrastructure".

Die Grenzfrequerizen der HohlraumresonatorenThe limit frequencies of the cavity resonators

. hängen von der Form der zylindrischen Bauteile ab.. depend on the shape of the cylindrical components.

F i g. 5 zeigt »ω- /^«-Diagramme für einen vorgegebenen Hohlraumresonator und verschiedenartig gestaltete runde Bauteile, die jedoch alle die gleiche Grundfläche und Lage im Hohlraumresonator haben. Der Körper 122 ist rein zylindrisch. Der Körper 121 verläuft bikonisch nach innen. Der Körper 123 ist ein Zylinder mitF i g. 5 shows "ω- / ^" diagrams for a given cavity resonator and variously designed round components, which, however, all have the same base area and position in the cavity resonator. The body 122 is purely cylindrical. The body 121 runs biconically inward. The body 123 is a cylinder with

einem aufgesetzten Ring in der Mitte. Der Körper 124 ist ein Zylinder mit einem breiteren Ring als der Körper 123 und der Körper 125 verläuft bikonisch nach außen. Die Kurvenverläufe 21 bis 25 sind Dispersionsdiagramme und entsprechen den Körpern 121 bis 125. Die F i g. 6 zeigt, daß die Grenzfrequenz des O-Modus und des π-Modus von der Kurve 21 zur Kurve 25 hin anwächst.an attached ring in the middle. The body 124 is a cylinder with a wider ring than the body 123 and the body 125 is biconical outward. The curves 21 to 25 are dispersion diagrams and correspond to the bodies 121 to 125. The FIGS. 6 shows that the cutoff frequency of the O-mode and the π-mode increases from the curve 21 to the curve 25 .

Das Einsetzen von runden Bauteilen in die Hohlraumresonatoren einer Verzögerungsleitungsanofdnung ist sehr gut zur Frequenzverschiebung in den Ausgangshohlraumresonatoren einer Wanderwellenröhre geeignet, um Bandkantenschwingungen zu vermeiden, ohne dabei den Durchmesser der zentrischen Kopplungsöffnungen zwischen den Hohlräumen zu vergrößern, was einen schädlichen Einfluß auf das Zusammenwirken nehmen würde, oder ohne dabei die Länge der periodisch unterteilten Räume zu verändern.The insertion of round components into the cavity resonators of a delay line arrangement is very good for frequency shifting in the output cavity resonators of a traveling wave tube suitable to avoid belt edge vibrations without affecting the diameter of the centric To enlarge the coupling openings between the cavities, which has a detrimental effect on the interaction would take, or without changing the length of the periodically subdivided spaces.

Die Frequenzverschiebung wird dadurch erreicht, indem man die Form der runden Bauteile in den Anschlußhohlraumresonatoren verändert, während der Durchmesser ihres Grundflächenkreises ,und die Lage ihres Mittelpunktes beibehalten werden.The frequency shift is achieved by changing the shape of the round components in the terminal cavity resonators changed while the diameter of their base circle, and the location their center are retained.

In Fig. 6 sind die vier letzten Hohlraumresonatoren 31 bis 34 einer Verzögerungsleitungsanordnung 30 dargestellt. Im Hohlraum 31 sind zylindrische·Bauteile 131 verwendet mit einem Durchmesser von 22 mm. In den Hohlraumresonatoren 32 bis 34 sind bikonische Bauteile 132 bis 134 nach Art des Bauteils 125 von F i g. 5 eingesetzt. Der größte Durchmesser des bikonischen Grundflächenkreises in der Mitte dieser Scheiben ist bei den einzelnen Resonatoren 32 bis 34 verschieden. Er beträgt 23 mm im Resonator 32,24 mm im Resonator 33 und 25 mm im Resonator 34. Die entsprechenden Winkel- und oberen Grenzfrequenzen betragen:In Fig. 6, the last four cavity resonators 31 to 34 of a delay line arrangement 30 are shown. Cylindrical components 131 with a diameter of 22 mm are used in the cavity 31. In the cavity resonators 32 to 34 biconical components 132 to 134 of the type of component 125 of FIG. 5 used. The largest diameter of the biconical base circle in the middle of these disks is different for the individual resonators 32 to 34. It is 23 mm in resonator 32, 24 mm in resonator 33 and 25 mm in resonator 34. The corresponding angular and upper limit frequencies are:

5 131 5 131 132132 133133 134134 .0°
3410 MHz.0 °
3410 MHz 4°10'
3480MHz4 ° 10 '
3480MHz 8°30'
3545 MHz8 ° 30 '
3545 MHz 12°40'
3610MHz12 ° 40 '
3610MHz

Die Körper. 121 und 125 yon F i g. 5 besitzen beide einen Winkel von 16°, und die dazugehörigen oberen Grenzfrequenzen betragen 3245 und 3680 MHz.The body. 121 and 125 of FIG. 5 both have an angle of 16 °, and the associated upper limit frequencies are 3245 and 3680 MHz.

Obgleich die Frequenzverschiebung hier an zylindrischen und bikonischen Scheiben erklärt wurde, so könnte sie auch dadurch erreicht werden, indem man in die Anschlußresonatoren der Verzögerungsanordnung Scheiben einsetzt, die eine höhere oder kleinere Grenzfrequenz herbeiführen als die Scheiben in den beschriebenen Resonatoren, je nachdem, ob die obere oder untere Grenzfrequenz verschoben werden soll. Wenn die Resonatoren mit zylindrischen Scheiben ausgerüstet sind, dann kann man die untere Grenzfrequenz verschieben, indem man bikonisch nach innen verlaufende Scheiben mit wachsendem Steigungswinkel verwendet, und die obere Grenzfrequenz kann verschoben werden, indem man zylindrische Scheiben mit Ringen von wachsender Breite oder bikonisch nach außen verlaufende Scheiben mit wachsendem Steigungswinkel benutzt. Die Grenzfrequenz nimmt zu, wenn bei gleichbleibendem Radius der Scheibengrundfläche die Querschnittsfläche größer gemacht wird.Although the frequency shift was explained here on cylindrical and biconical disks, so it could also be achieved by inserting into the connection resonators of the delay arrangement Discs used, which cause a higher or lower cut-off frequency than the discs in the resonators described, depending on whether the upper or lower limit frequency is shifted target. If the resonators are equipped with cylindrical disks, then the lower limit frequency can be used move by making biconical inward slices with increasing pitch angle is used, and the upper cutoff frequency can be shifted by going cylindrical Discs with rings of increasing width or biconical discs running outwards increasing slope angle used. The cutoff frequency increases if the radius remains the same of the disk base area, the cross-sectional area is made larger.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

309 621/176309 621/176

Claims

1 2 area than the rotationally symmetrical claims:. ■ Body of the first kind, so that the cutoff frequency in the cavity resonators of the connecting member

1. Delay line, especially for barrel, is slidable. . Time tubes with a periodic structure, which consists of multiple 5 7. delay line according to claim 6, characterized in that the rotationally symmetrical energy of the circular-cylindrical tric bodies of the first type lined up in a row are cylindrical and cavity resonators, which are made by lei- the rotationally symmetrical "body the second, tend, disk-shaped partition walls are separated from one another in the form of two identical truncated cones, which have a central opening for capacitive coupling, which have a central opening with their larger boundary surfaces and which are composed of a negative one for the negative. ^v ductile coupling multiple radial of equal length

have directed slots, which between them each have the same sectors in the partition walls -

borders and in the direction of propagation the swin 15
The invention relates to a delay line, resonator symmetrically between the radial, In the direction of propagation 20 of the vibrational energy, the cylinder vibrating energy strung together extends and exists within three cavity resonators, which are separated by the respective cavity resonator, the mutually conductive, disk-shaped partition walls from opposite sectors of the partition walls, which bridge for capacitive coupling and which in successive a central opening and negative inductive cavity resonators offset from one another in such a way 25 coupling several equally long radially directed slots are arranged that the sector sections have the between them in each case the same sectors in successive cavity resonators with the partition walls and in propagation-equal radial orientation alternately have a tongue direction of the vibration energy or do not have a curse-conducting body, tend to be arranged one behind the other, characterized in that the conduction 30 each cavity resonator symmetrically between the tend body are rotationally symmetrical and are arranged with radially directed slots on the sectors conductive spacing from the respective circular cylindrical body, which are arranged in the propagation resonator wall. direction of the vibration energy and within

2. Delay line according to claim 1, there- fore of the respective cavity resonator, which are mutually exclusive characterized in that the conductive rotationally opposite sectors of the partition walls are over-symmetrical Body (122) bridged out in the shape of a cylinder and which forms the successive cavity are. resonators arranged offset to one another in such a way

3. Delay line according to claim 1, there are that the sector sections of the one on top of the other fold through characterized in that the rotationally symmetrical cavity resonators with the same radial tric body (121) in the cavity resonators 4 ° orientation alternately a conductive body on the Show or not show the shape of two identical truncated cones.

with their smaller cut surfaces.

are set against each other. differently separated cavity resonators, which

4. Delay line according to claim 1, there- fore coupled both capacitively and inductively characterized in that the rotationally symmetrical 45, periodically loaded waveguides.

tric body (125) the shape of two equal It is known that loaded waveguides as truncated waves have used the ones with the larger section propagation circuits in traveling wave tubes surfaces are juxtaposed. will. These propagation circuits are filter-

5. delay line according to claim 1, da- similar arrangements in which waveguides with characterized in that the> rotationally symmetrical 5 ° of any periodic load is the phase-symmetrical Body (123, 124) the shape of straight-line speed of an electromagnetic wave on the have linear cylinders with an outer ring. Speed of electrons in an electron

6. Delay line according to claim 1, since beam reduced. The periodic loading of a characterized in that the majority of the an- waveguide consists, as already mentioned above, in Lined up cavity resonators a main 55 general in that the waveguide of the cross member the delay line forms with one walls with central bores in such a way in individual Passband, the upper and lower limit of which is divided, that thereby several cavity frequencies The band edges of the main link are fixed-resonators that are both capacitive and put that the cavity resonators of the main inductively coupled with each other. If the member of the rotationally symmetrical body of a first 60 traveling wave tube when operating in the oscillation type contain, which should work in their longitudinal direction a pre-state of the fundamental space wave, then must have given cross-sectional area that to-. the inductive coupling will be negative.

At least one connecting member of the lined-up Furthermore is known that for a good together-cavity resonators an impedance-matching effect of a particle beam with the electromagnetic coupling element represents, and that the cavity-table field of a delay line is the group resonators this connecting member rotationally symmetrical and phase velocity of the electromagnetic contain metric bodies of a second kind, the wave must have the same sign. This is true for in their longitudinal direction a larger cross-section - the fundamental oscillation state if the limit