Techniklexikon

Klystron

Laufzeitröhre (Elektronenröhre, in der die endliche Laufzeit der Elektronen in einem »Laufraum« genutzt wird) zur Erzeugung und Verstärkung elektromagnetischer Wellen (Elektrom. Strahlung) bei Frequenzen über etwa 300 MHz. Die von einer Kathode (Elektrode) emittierten Elektronen durchfliegen unter dem Einfluß einer Gleichspannung den Laufraum in Richtung einer Anode (Kollektor). Dabei passieren sie zwei Paar siebartiger Gitter (sog. Hohlraumresonatoren). Im ersten, dem sog. Eingangs- oder Steuerkreis, verzögert oder beschleunigt eine Höchstfrequenz die Elektronen, die diesen dann mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten verlassen. An bestimmten Stellen des Laufraumes holen die schnellen die langsamen Elektronen ein, so daß sich im Elektronenstrahl »Verdichtungen« und »Verdünnungen« bilden. Durchlaufen die so entstandenen »Elektronenpakete« das zweite Gitter, den Ausgangskreis, erregen sie in diesem elektromagnetische Schwingungen. Durch eine Rückopplungsleitung zwischen Ausgangsund Eingangskreis wird das K. zum Schwingungserzeuger. Mit so einem »Zweikreis-K. « erreicht man eine 20fache Leistungsverstärkung, mit weiteren Hohlraumresonatoren ein Vielfaches davon. Laufzeitröhre, in der ein Elektronenstrahl einen Hohlraumresonator durchfliegt, wobei das hier angelegte Hochfrequenzfeld die Geschwindigkeit der Elektronen moduliert. Im anschliessenden feldfreien Driftraum wird die Geschwindigkeitsmodulation in eine Dichtemodulation umgewandelt, was zu Elektronenpaketen führt. Diese laufen nun in einen zweiten Hohlraumresonator und erzeugen dort eine hochfrequente Wechselspannung.

Klystron: Aufbau.