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Elektronenröhre für Empfangs- und Verstärkerzwecke.
Es ist bereits bekannt geworden, Elektronenröhren mit einer an ein konstantes Potential ange- schlossenen leitenden Hülle zu umgeben, um den störenden Einfluss äusserer elektrostatischer Felder fernzuhalten. Ferner wurde schon vorgeschlagen, die Anode zu dem gleichen Zwecke allseitig mit einer durchbrochenen Elektrode zu umgeben. Durch diese letztere Einrichtung wird ausserdem die schädliche Wirkung der Kapazität zwischen Anode und Steuergitter bedeutend herabgesetzt.
Diese Vorteile werden erfindungsgemäss in einfacherer Weise dadurch erreicht, dass man die Anode
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einbettet.
Die Figuren zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele. Fig. 1 stellt den Querschnitt durch eine zentrischsymmetrisehe zylindrische Elektronenanordnung dar. Darin bedeutet 1 die axial gespannte Glühkathode, 2 das Steuergitter,. 3 die aus aehsenparallelen Drähten oder Blechstreifen bestehende Anode und 4 den Schirmpanzer mit den Kammerwänden5. In Fig. 2 ist der Verlauf der elektrostatischen Niveauflächen zwischen Steuergitter und Anoden durch punktierte Kurven angedeutet. Dabei ist die Voraussetzung gemacht, dass der Schirmpanzer 4 an ein Potential angeschlossen ist, das zwischen dem von 2 und 3 liegt, also etwa an einen Spannungsteiler oder an eine Abzweigung der Anodenspannungsquelle.
Wie man sieht, ist ein sehr stetiges und nach aussen restlos abgeschirmtes Feld erreicht. Die Elektronenbahnen verlaufen angenähert in den Orthogonal-Trajektorien des Feldes, die in Fig. 2 als volle Linien eingezeichnet sind. Man sieht, dass die Wahrscheinlichkeit des Auftreffens eines Elektrons auf einen Kammersteg des Schirmpanzers ausserordentlich gering ist, dass somit keine nennenswerten Verluste durch Ströme zum Schirmpanzer entstehen.
Fig. 3 zeigt eine Anordnung mit einem ebenen Glühfadensystem. 7. Zu beiden Seiten der Glühfadenebene, die aus V- oder zickzackförmig gespannten Drähten oder aus Paralleldrähten gebildet ist, sind in bekannter Weise Gitterebenen 2 angeordnet, denen die untereinander leitend verbundenen Anoden- drähte") und der Schirmpanzer 4 gegenüberstehen. Die beiden Systemhälften können entweder unabhängig voneinander arbeiten, in welchem Falle mindestens 7 elektrische Durchführungen durch das Glas erforderlich sind, oder sie können parallel geschaltet sein, was z. B. dadurch erreicht werden kann, dass die Gitter-bzw.
Sehirmpanzerhälften durch seitliche Verbindungsstücke zusammengeschlossen werden, oder es kann auch nur eine Systemhälfte Verwendung finden und die andere ganz fortfallen.
Diese letztere Variante erlangt insbesondere dann praktische Bedeutung, wenn es sieh darum handelt, eine Röhre zu bauen, bei der die Zuführung von Glühfaden und Gitter auf entgegengesetzter Seite als die von Anode und Sehirmpanzer herausgeführt sind. Dabei hat die praktische Erfahrung gezeigt, dass die gegenseitige Zentrierung der Elemente des Aufbaues erleichtert wird, wenn man den Schirmpanzer in einzelne rinnenförmige Blechfalze zerlegt (Fig. 4) und diese durch Querstäbe oder ähnliche Befestigungsvorrichtungen verbindet. Auch hier haben die Bezifferungen die gleiche Bedeutung wie in den vorhergehenden Figuren. Die Abstände der Elektroden. die Maschenweite des Gitters usw. sind in bekannter Weise, entsprechend den gewünschten charakteristischen Grössen zu wählen.
Wenn keine sehr grossen Anodenströme zu bewältigen sind, wenn ferner der Gesamtwiderstand der Vakuumstrecke keine wesentliche Rolle spielt, kann als Anode ein Einzeldraht oder ein einzelner Bleehstreifen verwendet werden, der von einer einzigen U-förmigen Rinne umgeben ist.
Als Schirmpanzer kann erfindungsgemäss auch ein in Wellenform gebogenes Blech entsprechend Fig. 5 verwendet werden, jedoch ergibt sich dabei ein grösserer Stromverlust, als wenn nur schmale Kanten des Panzerbleches dem Elektronenstrom entgegengestellt werden.
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Zahlreiche Abänderungen des Erfindungsgedankens sind möglich. So können z. B. zylindrische Schirmpanzer verwendet werden, die nicht mit Längskammern laut Fig. 3, sondern mit kreisringförmigen
Querkammern ausgestattet sind. Im Extremfall besteht die Anode dabei aus einem einzigen Drahtkreise, der von einem nach innen zu offenen hohlen Toroid umgeben wird. Auch kann die Anode gemäss Fig. 6 die Form einer Schraube aus gewöhnlichem oder Profildraht annehmen, während gleichzeitig der Schutzpanzer als scharfgängige Schraubenmutter ausgebildet ist, so zwar, dass die Tiefe der Schraubengänge grösser ist als die Dicke der Anode. In diesem Falle gestaltet sich die Montage besonders einfach.
Die Anode wird in den Schirmpanzer hineingeschraubt und vor der endgültigen Befestigung an ihren Stützdrähten derart justiert, dass keine Berührung mit den Zwischenwänden des Schirm panzers stattfindet. Um dies zu erreichen, ist es zweckmässig, den Zylindermantel erst zuletzt aufzubringen, nachdem die Anodendrahtschraube bereits gegenüber der schraubenförmigen Kammerwand justiert ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektronenröhre für Empfangs- und Verstärkerzwecke, dadurch gekennzeichnet, dass die Anode in Vertiefungen eines Schirmpanzers eingebettet ist.
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Electron tubes for receiving and amplifier purposes.
It has already become known to surround electron tubes with a conductive sheath connected to a constant potential in order to keep away the disruptive influence of external electrostatic fields. Furthermore, it has already been proposed to surround the anode on all sides with a perforated electrode for the same purpose. This latter device also significantly reduces the detrimental effect of the capacitance between the anode and the control grid.
According to the invention, these advantages are achieved in a simpler manner in that the anode
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embeds.
The figures show various exemplary embodiments. Fig. 1 shows the cross-section through a centrically symmetrical cylindrical electron arrangement. Therein 1 denotes the axially tensioned hot cathode, 2 the control grid. 3 the anode consisting of axially parallel wires or sheet metal strips and 4 the shield armor with the chamber walls 5. In Fig. 2, the course of the electrostatic level surfaces between the control grid and anodes is indicated by dotted curves. The prerequisite is that the shielding armor 4 is connected to a potential which lies between that of 2 and 3, that is to say, for example, to a voltage divider or to a branch of the anode voltage source.
As you can see, a very steady field that is completely shielded from the outside is achieved. The electron trajectories run approximately in the orthogonal trajectories of the field, which are drawn as solid lines in FIG. 2. It can be seen that the probability of an electron hitting a chamber web of the shield armor is extremely low, so that there are no significant losses due to currents to the shield armor.
3 shows an arrangement with a planar filament system. 7. On both sides of the filament plane, which is formed from V- or zigzag-shaped tensioned wires or from parallel wires, grid levels 2 are arranged in a known manner, which are opposed to the mutually conductively connected anode wires ") and the shielding armor 4. The two system halves can either work independently of one another, in which case at least 7 electrical feed-throughs are required through the glass, or they can be connected in parallel, which can be achieved, for example, by the fact that the grille or.
Visor armor halves can be joined together by lateral connecting pieces, or only one system half can be used and the other half omitted entirely.
This latter variant is of particular practical importance when it comes to building a tube in which the supply of filament and grid are brought out on the opposite side than those of the anode and screen armor. Practical experience has shown that the mutual centering of the elements of the structure is facilitated if the shield armor is broken down into individual trough-shaped sheet metal folds (FIG. 4) and these are connected by cross bars or similar fastening devices. Here, too, the numbers have the same meaning as in the previous figures. The distances between the electrodes. the mesh size of the grid etc. are to be selected in a known manner according to the desired characteristic variables.
If there are no very large anode currents to cope with, if the total resistance of the vacuum path does not play a significant role, a single wire or a single bleeh strip surrounded by a single U-shaped channel can be used as the anode.
According to the invention, a sheet metal bent into a wave shape as shown in FIG. 5 can also be used as the shield armor, but this results in a greater current loss than if only narrow edges of the armored sheet metal are opposed to the flow of electrons.
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Numerous modifications to the concept of the invention are possible. So z. B. cylindrical shield armor are used, which are not with longitudinal chambers according to FIG. 3, but with annular
Transverse chambers are equipped. In the extreme case, the anode consists of a single wire circle, which is surrounded by a hollow toroid that opens towards the inside. The anode according to FIG. 6 can also take the form of a screw made of ordinary or profile wire, while at the same time the protective armor is designed as a sharp screw nut, so that the depth of the screw threads is greater than the thickness of the anode. In this case, assembly is particularly simple.
The anode is screwed into the shield armor and adjusted before the final attachment to its support wires in such a way that there is no contact with the intermediate walls of the shield armor. In order to achieve this, it is expedient to apply the cylinder jacket only last after the anode wire screw has already been adjusted with respect to the helical chamber wall.
PATENT CLAIMS:
1. Electron tube for receiving and amplifier purposes, characterized in that the anode is embedded in recesses of a shield armor.