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Mehrfachröhre mit abgetrenntem Einzelsystem.
Die Erfindung bezieht sich auf Mehrfachröhren, bestehend aus einer Mehrzahl von Elektrodensystemen, die in einem Gefäss vereinigt sind und mit denen sich vorteilhaft gleichzeitig auch die Kopplungelemente in demselben Gefäss befinden.
Die Erfindung besteht darin, von den verschiedenen Systemen, die in einer Röhre vereinigt sind, eins oder einige für sich abzutrennen. Die Abtrennung kann nach dem weiteren Gegenstand der Erfindung ihrerseits so erfolgen, dass die Strömungen-insbesondere von Elektronen und Ionen-im wesentlichen unterbunden sind oder dass der Abschluss luftdicht bewirkt wird, wobei die Vakua in dem Hauptgefäss (das einen Teil der Elektrodensysteme und ein Zwerggefäss enthält) und in jedem Zweiggefäss (das für sieh mindestens ein Elektrodensystem enthält) verschiedene Grade haben können.
Die Erfindung möge zunächst an einer besonders wichtigen Ausführungsform der Mehrfachröhre erläutert werden, nämlich an einer Dreifach-Niederfrequenz-Verstärkerröhre (bestehend aus zwei Spannungsverstärkerstufen und einer Leistungsverstärkerstufe, die gleichzeitig die Kopplungselemente zwischen den drei Systemen (ein Kondensator und zwei Widerstände zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Elektrodeystemen) in demselben Glasgefäss enthält.
In derartigen Mehrfachröhren sind mannigfache Möglichkeiten der Rückwirkungen, die zum Teil über das hinausgehen, was mittels der eingebauten Kopplungselemente tatsächlich für die Wirkungsweise der Röhre bereits durch ihre Schaltung berücksichtigt worden ist. Insbesondere gilt dies von etwaigen Rückwirkungen durch Elektronen und Ionen, die zwischen einzelnen Systemen verkehren.
Falls, wie bisher üblich, die einzelnen Elektrodensysteme völlig frei nebeneinander in demselben Vakuumraum untergebracht sind, ist ein gewisser Austausch zwischen den Elektronen der einzelnen Systeme zu erwarten, der solange nicht stören wird, wie es sich um konstante Elektronenströme handelt.
Insbesondere ist dabei mit einem Elektronenstrom von der Endverstärkerstufe zu den Spannungsver- stärkerstufen zu rechnen, da für die Endstufe die gesteuerte Energie-und somit die erforderliche Gesamt- emission-einer Kathode wesentlich grösser ist als für die Eingangsstufe.
Treten jedoch aus irgendwelchen störenden Ursachen Schwankungen des von dem Endsystem zu dem andern System übergehenden Elektronenstromes auf (die beispielsweise periodisch sein können), so bewirken diese Schwankungen entsprechende Schwankungen im Anodenstrom der Eingangsstufen, die ihrerseits durch die späteren Stufen wiederum verstärkt werden, also entsprechend höhere Schwankungen in dem Endsystem erzeugen. Unter ungünstigen Verhältnissen kann sich auf diese Weise eine Rückkopplung des Elektronenstromes innerhalb der Röhre ergeben, die zu unbeabsichtigten Selbs1schwingungen führen, oder zumindest die durch die Röhre zu verstärkenden Effekte vollkommen verdecken kann.
Man hat schon vorgeschlagen, in Mehrfachröhren zwischen den einzelnen Systemen Trennungswände anzubringen. Dabei entstehen aber Schwierigkeiten in bezug auf die Entgasung. Erfindungsgemäss wird zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten ein Elektrodensystem in ein Gefäss eingebaut und dann zusammen mit den andern Elektrodensystemen in einem gemeinsamen Vakuumraum vereinigt, so dass in der Mehrfachröhre eine besondere Zwergröhre erscheint. Unter Umständen kann es vorteilhaft sein, die Drucke des Vakuums der Hauptröhre und des Vakuums der Zwergröhre verschieden zu bemessen.
Trotzdem betragen die Druckunterschiede zwischen dem Hauptvakuum und dem Inneren des abgetrennten Vakuums so kleine Teile einer Atmosphäre, dass die Zwergröhre mit verhältnismässig dünnen Wandungen
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hergestellt werden kann, so dass auch das Einschmelzen der leitenden Durchführungen zu den Elektroden bedeutendleichter zubewirken ist als bei denEinzelröhren, die dem vollenAtmosphärendruckausgesetzt sind.
Der gasdichte Abschluss des Endverstärkersystems bringt noch weitere Vorteile mit sich, insbesondere wenn das Vakuum, in dem sich die Endstufe befindet, besser ist als das sonstige Vakuum.
Falls sich in dem Vakuum, in dem sich das Endsystem befindet, nur Spuren von Gas befinden, werden diese durch den Elektronenstrom des-Endsystems viel leichter ionisiert als durch die viel schwächeren Elektronenströme der Eingangssysteme. Es genügt daher zur Erzielung einer gleichmässig guten Wirkung, wenn das Endsystem sich in einem besonders guten Vakuum befindet. Anderseits lässt sich für dieses Endsystem allein ein besonderes ausgesprochenes Hochvakuum viel leichter erreichen als für den übrigen Raum, der eine grössere Anzahl von Elektroden, eventuell nebst Koppluugselementen, und bedeutend grössere Wandflächen enthält. Es lässt sich also das Vakuum in der Zwergröhre bei weitem höher treiben, als es mit gleichen Mitteln für das Vakuum der Gesamtröhre möglich wäre.
In den zwei Figuren sind einige beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung teils mehr, teils weniger schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Übersichtsskizze einer Dreifachröhre, enthaltend drei Dreielektrodensysteme von denen zwei (die Eingangsstufen) in dem Hauptvakuum liegen, während die dritte (Endstufe) in einem besonderen Vakuum eingeschlossen ist. Die Kopplungselemente sind in dieser beispielsweisen Ausführungsform nicht nur in der Röhre selbst gezeichnet. Es kommt durch die Schaltung der Kathoden : dass nämlich die beiden Kathoden der Eingangssysteme in Reihe geschaltet sind und zu diesen parallel die Kathode des Endsystems liegt, der für die Vorteile der Erfindung nicht unwesentliche Gesichtspunkt zur Geltung, dass das Endsystem eine stärkere Heizung erfährt, als jedes der beiden Eingangssysteme.
In Fig. 1 bedeutet 1 das gemeinsame Glasgefäss, das die beiden Eingangssysteme 2 und. 3 sowie das kleinere Glasgefäss 4 enthält, in dessen Innerem das Endverstärkersystem 5 untergebracht ist. Dabei
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Systeme. Die Ausführungsleitungen der einzelnen Elektroden sind bei dem Schema der Fig. 1 an beliebigen Stellen der Gefässwandung gezeichnet, ohne Rücksicht auf vorteilhafte Anbringung der Durchführung der Elektroden durch einen gemeinsamen Fuss.
Fig. 2 entspricht im wesentlichen der Fig. 1 ; dabei bedeuten 61 ! und M je den Anodenwiderstand, 62 und 72 je den Übertragungskondensator und 63 den einen (sichtbaren) Gitterableitungswiderstand. Es genügt beispielsweise in dem Hauptvakuum, im Inneren des Gefässes 1, bis zu einem Druck von 10-''bis
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treiben. Die Zwergröhre der Fig. 2 ist durch dieselben Stützen 81 und 82, die direkt an dem Fuss der Röhre angebracht sind, gehalten, die auch die andern Systeme und Kopplungselemente tragen.
Wenn anderseits durch die Wärmebehandlung der ganzen Röhre das Vakuum der Zwergröhre eine
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durch das System in der Zwergröhre gebildeten Ionen Zutritt zu den andern Systemen hätten, wie es bei den bisherigen Ausführungen der Fall war.
Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung bestimmter Röhren beschränkt. Es ist auch nicht erforderlich, lediglich ein System abzutrennen. Es kann sich beispielsweise auch empfehlen, sowohl das Eingangssystem als auch das Endsystem je für sich einzuschliessen, da beide in verschiedener Weise Störungen unterworfen sind, bzw. als Störungsquellen in Betracht kommen können.
So kann es sich empfehlen, das Eingangssystetn 2 der Fig. 3 noch mit einem einfachen Glimmersehutz zu versehen neben dem gasdichten Abschluss des Endsystems durch die Röhre 4. 0 PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Mehrfachröhren, bestehend aus mehreren Elektrodensystemen, gekennzeichnet durch Abschluss eines Teiles der Elektrodensysteme gegenüber den andern Teilen der Systeme und eventuell gegenüber den Kopplungselementen durch eine innerhalb des Vakuumraumes angeordnete besondere Kammer, deren Wandung innerhalb der Wände des Vakuumgefässes liegen.