Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 18. 4 maj 1946 - Klystroner och magnetroner, av Gunnar Svala
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
11 maj 1946
449
Klystroner och magnetroner
Civilingenjör Gunnar Svala, Stockholm
Vid svängningsalstring vid höga frekvenser
uppvisa de vanliga rymdladdningsstyrda rören vissa
svagheter beroende på inverkan av
elektrodtill-ledningarnas impedanser och elektronernas
löptid. Dessa nackdelar ha dock på senare år tack
vare utomordentligt vackra konstruktioner i viss
utsträckning eliminerats.
Så länge elektronernas löptid i ett rör är liten
jämfört med svängningstiden för den pålagda
växelspänningen kan röret behandlas som en med
respektive gallerspänningar varierbar
konduk-tans; dess egenskaper kunna uttryckas i branthet,
inre motstånd etc. och man har ingen anledning
att i samband med rörets användning anlägga
några synpunkter på elektronernas kinetik. Vid
ultrahögfrekvens bli förhållandena helt
annorlunda, och man blir tvungen att närmare
intressera sig för vad som verkligen sker i röret. Fig. 1
avser att illustrera vad som händer, om en
elektron lämnar rymdladdningsområdet invid
katoden i samma ögonblick som den styrgallret
påtryckta växelspänningen växlar från negativt till
positivt värde och passerar genom gallret först
efter en halvperiod, så att gallerväxelspänningen
under denna tid ger ett tillskott till fältstyrkan
mellan katoden och gallret. Den kraft som
accelererar elektronen, e ’ E [e <= elektronens
laddning, E = fältstyrkan) blir därvid större än vad
som motsvarar den fältstyrka Vg \d,u som erhålles
av den i detta fall för enkelhets skull antagna
positiva likspänningen Vg på gallret. På samma
sätt ger gallerväxelspänningen under den tid
elektronen rör sig från gallret till anoden ett extra
tillskott till fältstyrkan och därmed till
elektronens kinetiska energi, som, om m betecknar
elektronens massa och v dess hastighet, uttryckes
m
v2 f
-=e[E.ds
Kan elektronens löptid försummas har man
,2
m v
— eV
(1)
(2)
där V är det totala genomlöpta spänningsfallet.
I det betraktade fallet blir tydligen
m v
>eVa
DK 621.385.1
621.396.615
kretsen utan endast ger sig till känna i en
starkare uppvärmning av anoden, måste följaktligen
tas från gallerkretsen. Hade elektronen startat en
halvperiod tidigare eller senare, skulle visserligen
förhållandena blivit omkastade, så att gallret i
stället upptagit energi, men om man tar hänsyn
till att den totala elektronströmmen på grund av
gallrets styrverkan då är mindre, blir resultatet
en dämpning av gallerkretsen, som enligt
analytisk härledning stiger med kvadraten på
frekvensen och därför gör röret oanvändbart vid
högre frekvenser. Rent fysikaliskt sett förorsakas
dämpningen av den influensström, som
elektronerna ge upphov till i gallerkretsen vid sin
passage igenom och i närheten av gallret. För
fullständighetens skull bör även påpekas den
minskning i brantheten, som löptidsfenomenen ge
upphov till och som enklast kan förklaras genom att
betrakta en elektron, som startar när
gallerväxelspänningen är positiv, men som inte hinner fram
till gallret, förrän gallerväxelspänningen bytt
tecken och därför växlar riktning och återvänder till
katoden. I det följande skola vi i huvudsak
till-lämpa det nu använda betraktelsesättet, där
utbytet mellan elektronernas hastighetsenergi och
energin i högfrekventa fält är grundtanken.
Karakteristiskt för teknikens arbetsmetoder är
det sätt som man har mött dessa svårigheter på.
Man har helt enkelt konstruerat rör, där man
på ett eller annat sätt drar nytta av
löptidseffekten, och vi skola behandla de två typer, som för
Tillskottsenergin, som inte avspeglas i anod-
Fig. 1. Elektron i olika lägen
under passagen från katod till
anod i plant triodsystem vid
växelspänning av ultrahög
frekvens på gallret; elektronen rör
sig vinkelrätt mot elektroderna
men för åskådlighets skull har
den tilldelats vertikala lägen
svarande mot momentanvärdet
av den inritade
gallerväxelspänningen.
I
Katod
^>ev0
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
