<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Im Hauptpatente Nr.111674 ist eine Glühkathodenstrahlenröhre für besonders hohe Spannungen angegeben. bei welcher den Elektronen unter dem Einfluss der aufgedruckten Spannung stufenweise aufeinanderfolgende Beschleunigungen erteilt werden, während gleichzeitig verhindert wird, dass zufällig daneben gebildete positive Ionen entsprechende Geschwindigkeiten annehmen und dadurch die Kathode und benachbarte Röhrenteile in störendem Masse bombardiert werden. Im Hauptpatent ist ferner angegeben, dass hiezu Zwischenelektroden benutzt werden sollen, die für Elektronen durchlässig, dagegen für Ionen undurchlässig sind.
Die Zwischenelektroden weisen dünne Metalldiaphragmen auf, die in den Weg der Elektronen eingefügt sind, sei es innerhalb eines engeren Entladungsgefässes, sei es in der Weise, dass zwei oder mehrere Entladungsgefässe in geradliniger Fortsetzung angeordnet sind und dass deren einander zugekehrte Elektroden aus dünnem Metallblatt bestehen.
Es hat sich nun gezeigt, dass die beabsichtigte Verhinderung eines unzulässigen Bombardements und positive Ionen auch olme Metalldiaphragmen erreicht werden kann, wodurch sich eine Vereinfachung der im Hauptpatent angegebenen Bauart ergibt.
In der Zeichnung sind mehrere gemäss dem Hauptpatent und der vorliegenden Verbesserung ausgebildete Kathodenstrahlenröhren bzw. Einzelteile hievon dargestellt.
Bei der Ausführungsform der Fig. 1 sind zwei Elektrodensätze 1. 2 und 8, 4 vorgesehen ; die Zahl kann aber auch, wie Fig. 8 zeigt, grösser sein. Diese Elektrodensätze sind in Glaskugeln 5, 6 enthalten, die an ihren Hälsen 7, 8 vereinigt sind. Wie Fig. 10 zeigt, sind kurze. rohrförmige Verbindungsstücke 9, 10 an die Ränder der Glashälse 7, 8 angeschmolzen und die verdickten Ränder 11, 12 dieser Rohrstücke durch Löten oder Verschweissen vakuumdicht verbunden.
Die Elektrode 1 besteht, wie Fig. 3 zeigt, aus einem Metallrohr 13, in welehem eine Glühkathode 14 aus Wolfram, Tantal od. dgl. befestigt ist. Die Einfuhrungsdrähte 15, 16 des Glühfadens sind am Fuss 18 eingeschmolzen und mit der Sammelvorrichtung 19 verbunden, die ihrerseits mit einem Pol des Fadens 14 verbunden ist. Der äussere Rand der Sammelvorrichtung 19 ist mit einem evolutenartig abgerundeten Feldausgleicher 20 verbunden. Die Fig. 7 zeigt eine etwas abweichende Ausuhrungsform der Kathode, bei welcher der Feldausgleicher 20 viel kleiner gestaltet ist.
Von der Kathode 1 wird ein Kathodenstrahlenbündel in die hohle, röhrenförmige Elektrode 2 geworfen, die mit der röhrenförmigen Elektrode. j einen Kanal bildet, der sich von der einen Entladungskammer in die andere erstreckt. Da die Röhren 2 und-3 elektrisch verbunden sind, indem beide mit dem Verbindungsstück der Kugeln 5 und 6 verbunden sind, bilden sie in Wirklichkeit eine einzige Elektrode, deren Potential zwischen denen der Elektroden 1 und 4 liegt. Die Ränder der Elektroden 2, 3 und 4 sind ebenfalls mit abgerundeten Feldausgleichern 20 versehen.
Das äussere Ende der Elektrode 4 ist mit einem dünnen Metallabschluss 22 (Fig. ss) versehen, der als Fenster dient und den Austritt des Kathodenstrahlenbündels aus dem Rohrinnern in die offene Luft gestattet. Das Fenster 22 kann aus Nickelfolie von ungefähr 0.01 Stärke bestehen und wird am Rande von einem Metallrohr 2. 3 getragen, das seinerseits mit dem Glashals 24 der Kugel 6 verschmolzen ist.
EMI1.2
<Desc/Clms Page number 2>
Silizium und 0'2 % Kohlenstoff enthält. Gegen den Druck der atmosphärischen Luft ist das Fenster durch ein Gitter 25 abgestützt.
Die Glaskugeln 5 und 6 werden von okkludierten Gasen befreit und auf ein genügend hohes
EMI2.1
seitliche Ansatz wird während des Betriebes zweckmässig durch flüssige Luft gekühlt.
Die elektrische Energie zum Betrieb der Entladungsvorrichtung kann einer geeigneten Gleichoder Wechselstromquelle entnommen werden. Gemäss Fig. 1 dient hiezu ein Transformator mit zwei Sekundärwicklungen 27, 28, die in Reihenschaltung über die Leiter 29, 30 an die Elektroden 1 und 4 angeschlossen sind. Die Zwischenelektroden 2,. 3 können als eine einzige Elektrode betrachtet werden, die über einen Leiter.'31 an die geerdete Mittelklemme 32 zwischen den Sekundärwicklungen 27, 28 angeschlossen ist. Die Primärwicklungen 33, 34 sind ebenfalls an ihrer Mittelklemme 35 geerdet und über
EMI2.2
Wenn der Kathodenfaden. M durch eine äussere Stromquelle, z. B. eine isolierte Batterie. 39. zum Glühen gebracht wird, sendet er Elektronen aus. Diese werden durch das elektrische Feld der Sammelvorrichtung 19 veranlasst, als Kathodenstrahlbüschel durch die von den Rohren 2 und, 3 gebildete röhrenförmige Zwischenelektrode hindurch in die röhrenförmige Elektrode 4 einzutreten, und treten schliesslich aus dem Fenster 22 am Ende aes Entladungsgefässes aus. Auf ihrem Weg von der Kathode 2 zur röhrenförmigen Anode 4 erhalten die Elektronen aufeinanderfolgende Beschleunigungen durch die elektrischen Felder, die durch die an die Elektroden angelegten Spannungen der Wicklungen 27 und 28 erzeugt werden.
In manchen Fällen, beispielsweise bei der Erzeugung von Röntgenstrahlen, ist es nicht erforderlich, dass die Kathodenstrahlen durch ein Fenster aus dem Entladungsgefäss austreten, sondern sie können statt dessen innerhalb des Entladungsgefässes auf eine Elektrode von hohem Atomgewicht, z. B. Wolfram, auftreffen. Eine solche Elektrode ist in der Fig. 2 dargestellt, in welcher das Fenster 22 durch die Antikathode 40 ersetzt ist, die auf dem Stiel 41 sitzt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind Solenoide 42, 42'vorgesehen, die den Pfad der Kathodenstrahlen umgeben und durch die von ihnen erzeugten elektromagnetischen Felder die Einengung des Kathodenstrahlenbüschels unterstützen. Die Solenoide können von einer geeigneten Gleichstromquelle erregt werden, z. B. von den Batterien 4. 3 und 44, und werden zweckmässig, wie dargeestellt, mit der Mittel klemme 32 bzw. mit dem Leiter 30 verbunden.
Wird im Hohlraum innerhalb der Zwischenelektrode 2, 3, wie Fig. 5 zeigt, ein Metallblättehen 46
EMI2.3
im Hauptpatent angegebene Anordnung. Das Metallblättehen 46 lässt die Kathodenstrahlen durchtreten. fängt dagegen die in der umgekehrten Richtung wandernden, von einer Ionisation des Gasrestes herrührenden positiven Ionen auf. Dieses Zwisehenblättehen ist nicht erforderlich, wenn im Entladungsgefäss ein genügend hohes Vakuum aufrechterhalten wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 sind drei kugelförmige Entladungsräume mit je einem Elektrodenpaar und drei die letzteren speisenden Sekundärwicklungen vorgesehen. Die Primärwicklungen 48, 49. 50 sind in Reihenschaltung an die Speiseleitung 51 angeschlossen. Die Solenoide 52, 5. 3, 54 können unter Umständen fortgelassen werden.
Die Anordnung nach Fig. 9 entspricht der Anordnung nach Fig. 6 des Hauptpatentes.
In manchen Fällen, insbesondere bei der Anwendung als Gleichrichter, kann das Potential zwischen den einzelnen Elektroden durch eine Potentiometerschaltung nach Fig. 11 ausgeglichen werden. Die
EMI2.4
zwischen diesen Elektroden verteilt, indem die Zwischenelektroden 89, 90 zu zwischenliegenden Punkten des Potentiometers 88 geführt sind. Letzteres besteht aus in Reihe geschalteten Impedanzen, beispielsweise ohmschen Widerständen. Die Zwischenpunkt sind beispielsweise so gewählt, dass sich die Spannung auf die einzelnen Teile des Entladungsgefässes gleichmässig verteilt.