DE3145167A1

DE3145167A1 - Arrangement having a thermionic emission cathode

Info

Publication number: DE3145167A1
Application number: DE19813145167
Authority: DE
Inventors: Hans 7900 Ulm Bendig
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Thales Electron Devices GmbH
Priority date: 1981-11-13
Filing date: 1981-11-13
Publication date: 1983-05-26
Also published as: DE3145167C2

Abstract

In order to increase the vibration strength of a cathode it is proposed to provide a damped counter-resonator on the cathode support.

Description

Beschreibungdescription

Anordnung mit einer thermionischen Emissionskathode Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung mit einer thermionischen Emissionskathodeg die mittels eines dünnwandigen, warmestauenden ersten Trägertelis innerhalb einer Elektronenröhre befestigt ist.Arrangement with a thermionic emission cathode The present The invention relates to an arrangement with a thermionic emission cathode by means of a thin-walled, heat-accumulating first support element within an electron tube is attached.

Kathoden für Elektronenröhren, wie z. B. Wanderfeldröhren, die auch in Fahrzeugen oder Flugkörpern eingesetzt werden, werden häufig starken Schock- und Vibrationsbelastungen ausgesetzt. Dabei können geringfügige zeitliche Abstandsschwankungen der Kathoden bezüglich weiterer Elektroden auftreten, die zu Stauungen beim Betrieb der Röhren führen.Cathodes for electron tubes, such as. B. traveling wave tubes that too are used in vehicles or missiles, strong shock and exposed to vibration. There may be slight fluctuations in time of the cathodes occur with respect to other electrodes, which lead to congestion during operation the tubes lead.

Kathoden sind deshalb besonders vibrationsempfindlich, weil sie aus thermischen Gründen nicht beliebig stabil gehaltert werden können.Cathodes are particularly sensitive to vibrations because they are made of thermal reasons can not be kept stable as desired.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich der Vibrationsfestigkeit verbesserte Kathode hohen thermisch-en Wirkungsgrades anzugeben.The present invention is based on the object with regard to the vibration resistance to indicate improved cathode high thermal efficiency.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das erste Trägerteil mit einem zweiten Trägerteil verbunden ist, daß an dem von der Emissionskathode entfernten Ende des zweiten Trägerteils ein ggf. mehrteiliges Masseteil befestigt ist, daß das zweite Trägerteil mit dem Masseteil einerseits und das erste Trägerteil mit der Emissionskathode andererseits ein erstes und ein zweites mechanisches Resonanzgebilde darstellen, deren Resonanzfrequenzen in etwa in der Beziehung stehen und daß das zweite, das Masseteil aufweisende Resonanzgebilde bedämpft ist, wobei f1 = Resonanzfrequenz des ersten Resonanzgebildes f2 = Resonanzgebilde des zweiten Resonanzgebildes m1 = Masse des ersten Resonanzebildes m2 = Masse des zweiten Resonanzgebildes ist.This object is achieved according to the invention in that the first carrier part is connected to a second carrier part, that an optionally multi-part mass part is attached to the end of the second carrier part remote from the emission cathode, that the second carrier part with the mass part on the one hand and the first The carrier part with the emission cathode, on the other hand, represents a first and a second mechanical resonance structure, the resonance frequencies of which are approximately in the relationship stand and that the second resonance structure having the mass part is damped, where f1 = resonance frequency of the first resonance structure f2 = resonance structure of the second resonance structure m1 = mass of the first resonance structure m2 = mass of the second resonance structure.

Bei der in der Figur dargestellten Emissionskathode ist der Kathodenkörper mit 1, der Kathodenträger mit 3 und die Heizdrahtzuführungen zum Kathodenkörper 1 mit 2 bezeichnet.In the case of the emission cathode shown in the figure, the cathode body is with 1, the cathode carrier with 3 and the heating wire feeds to the cathode body 1 denoted by 2.

Der Kathodenträger besteht aus einem sehr dünnwandigen Hohlzylinder aus Metall, das einerseits sehr wärmebestandig ist und andererseits die Wärme von dem Kathodenkörper 1 nur geringfügig abgleitet. Das dem Kathodenkörper 1 abgewandte Ende des Kathodenträgers 3 ist an dem ringförmigen Ansatz 8 des stabilen Elektrodenteiles 4 bevorzugt durch Löten oder Schweißen befestigt.The cathode support consists of a very thin-walled hollow cylinder made of metal, which on the one hand is very heat resistant and on the other hand the heat of the cathode body 1 slides only slightly. The one facing away from the cathode body 1 The end of the cathode carrier 3 is on the annular extension 8 of the stable electrode part 4 attached preferably by soldering or welding.

Da der Kathodenträger 3 aus einem äußerst dünnwandigen Hohlzylinder aus wärmetechnischen Gründen besteht, stellt dieser Kathodenträger 3 zusammen mit dem Kathodenkörper 1 ein erstes mechanisches Resonanzgebilde dar, was bedeutet, daß dieses Gebilde bei Stößen und Vibrationen mechanische Schwankungen ausführen kann, die unerwünscht sind.Since the cathode carrier 3 consists of an extremely thin-walled hollow cylinder for thermal reasons, this cathode carrier 3 is together with the cathode body 1 represents a first mechanical resonance structure, which means that this structure run mechanical fluctuations in the event of shocks and vibrations can that are undesirable.

Um nun diese Schwingungen zu unterbinden, ist dem Kathodenkörper 1 gegenüberliegend ein weiteres Resonanzgebilde, bestehend aus einem zweiten Trägerteil 5 und einem ringförmigen Masseteil 6 vorgesehen, das als Gegenresonator dient.In order to prevent these vibrations, the cathode body 1 opposite another resonance structure, consisting of a second support part 5 and an annular mass part 6 is provided, which serves as a counter resonator.

Das dem Masseteil abgewandte Ende des zweiten Trägerteils 5 ist mit dem offenen Ende des Trägerteils 3 verbunden, so daß sich zu beiden Seiten des Befestigungsabsatzes 8 jeweils ein mechanisches Resonanzgebilde befindet, wobei das eine, wie gesagt, aus dem Kathodenkörper 1 und dem Halterungsteil 3 und das andere aus dem Masseteil 6 und dem Halterungsteil 5 besteht.The end of the second carrier part 5 facing away from the mass part is with connected to the open end of the support part 3, so that on both sides of the fastening shoulder 8 each has a mechanical resonance structure, one of which, as I said, from the cathode body 1 and the holding part 3 and the other from the mass part 6 and the mounting part 5 consists.

Gemäß einer weiteren Bedingung der Erfindung verhalten sich die Resonanzfrequenzen dieser beiden mechanischen Resonatoren wobei die Beziehung dann gilt, wenn die Massen des Kathodenkörpers 1 und des Masseteils 6 gleich sind. Ist dies nicht der Fall, so verhalten sich Des weiteren ist vorgesehen, diesen Gegenresonator zu dämpfen, wodurch gleichzeitig eine Dämpfung des ersten, den Kathodenkörper 1 aufweisenden Resonatorteils erzielt wird.According to a further condition of the invention, the resonance frequencies of these two mechanical resonators behave where the relationship applies when the masses of the cathode body 1 and the mass part 6 are the same. If this is not the case, then behave Furthermore, it is provided that this counter-resonator is damped, as a result of which damping of the first resonator part having the cathode body 1 is achieved at the same time.

An dem Gegenresonator ist die Bedämpfung nun ohne Schwierigkeiten möglich, da weder elektrisch noch thermisch besondere Rücksichten genommen werden müssen. Die Bedämpfung erfolgt bevorzugt durch ein Dämpfungsmaterial 7, z. B. ein Vlies, aus dünnen Metallfäden, das den Massering 6 gegen das Elektrodenteil 4 abstützt. Die Dämpfung geschieht dabei im wesentlichen durch Reibung der Fasern des Vlieses untereinander.At the counter resonator, the attenuation is now without difficulty possible, as neither electrical nor thermal special considerations are taken have to. The damping is preferably carried out by a damping material 7, for. B. a Fleece, made of thin metal threads, which supports the ground ring 6 against the electrode part 4. The damping takes place essentially through friction between the fibers of the fleece among themselves.

Zweckmäßig wird zusätzlich eine Bedämpfung des Trägerteiles 5 dadurch bewirkt, daß man dieses Trägerteil aus einem Werkstoff mit hoher innerer Dämpfung darstellt, z. B. einer Metall-Legierung mit magnetomechanischer Hysterese, wie z.In addition, damping of the carrier part 5 is expedient as a result causes this carrier part to be made of a material with high internal damping represents, e.g. B. a metal alloy with magnetomechanical hysteresis such.

B. einer Eisenchromaluminium-Legierung. Das Trägerteil 5 besteht zweckmäßig ebenfalls aus einem dünnwandigen Hohlzylinder. Das Masseteil 6 ist zweckmäßig in der Weise ring förmig ausgeildet, daß die elektrischen Zuführungen 2 für die Kathode 1 durch die zentrale Öffnung des Masseteils 6 hindurchgeführt werden können.B. an iron chromium aluminum alloy. The carrier part 5 is expedient also from a thin-walled hollow cylinder. The mass part 6 is useful in the way ring-shaped that the electrical leads 2 for the cathode 1 can be passed through the central opening of the mass part 6.

Claims

Arrangement with a thermionic emission cathode which is fastened by means of a thin-walled, heat-retaining first carrier part within an electron tube, characterized in that the first carrier part (3) is connected to a second carrier part (5) that is connected to that of the emission cathode (1) a possibly multi-part mass part (6) is attached to the distal end of the second carrier part (5), that the second carrier part (5) with the mass part (6) on the one hand and the first carrier part (3) zeitz (3) with the emission cathode (1) on the other hand represent a first and a second mechanical resonance structure, the resonance frequencies of which are approximately in the relationship stand and that the second, the mass part (6) having resonance structure is damped, where fj = resonance frequency of the first resonance structure f2 = resonance frequency of the second resonance structure m1 = mass of the first resonance structure m2 = mass of the second resonance structure.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the second The carrier part (5) consists of a material with high internal damping.

3. Arrangement according to claim 1 or claim 2, characterized in that that the first carrier part (3) is designed as a hollow cylinder.

4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the second carrier part (5) is designed as a hollow cylinder.