Techniklexikon

Carcinotron

Rückwärtswellen-Oszillator, Backward Wave Oscillator, BWO, eine Elektronenröhre zur Erzeugung von hochfrequenten elektromagnetischen Wellen, vor allem Mikrowellen (Hochfrequenztechnik). Der Elektronenstrahl wirkt dabei nicht, wie beim Klystron, auf einen Resonator, sondern auf eine fortschreitende Leitungswelle in einer Verzögerungsleitung mit periodischer Struktur (Abb.). Dabei sind Phasen- und Gruppengeschwindigkeit entgegengesetzt gerichtet. Die Strahlelektronen regen nun eine Welle an, deren Phasengeschwindigkeit etwa gleich der Elektronengeschwindigkeit ist. Der Strahl wird mit einem statischen axialen Magnetfeld fokussiert. Der erforderliche Dauermagnet trägt erheblich zum Gewicht des Carcinotrons bei. Die Hochfrequenz-Leistung wird am Anfang der Verzögerungsleitung ausgekoppelt ("Ausgang"). Ausser dem hier beschriebenen Typ des Carcinotrons mit einer Leistung von einigen Watt gibt es noch einen weiteren, bei dem im Laufraum ein gekreuztes magnetisches und elektrisches Gleichfeld senkrecht zur Strahlrichtung wirkt. Die Ausgangsleistung erreicht dann 1kW. Viele Carcinotrons benötigen zum Betrieb eine Luftkühlung.

Carcinotron: H: Heizfaden, HE: Hilfselektrode, K: Kathode, A: Anode, AG: Ausgang, V: Verzögerungsleitung, U_H: Spannung der Hilfselektrode, U_A: Anodenspannung, U_V: Spannung der Verzögerungsleitung.