AT145661B - Indirekt geheizte Elektronenröhre. - Google Patents

Description

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  Indirekt geheizte Elektronenröhre. 



   Die Erfindung bezieht sich auf Verstärkerröhren mit drei oder mehr Elektroden. Der Erfindungsgegenstand ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode auf der entgegengesetzten Seite der Kathode wie die Anode angeordnet, die Kathode indirekt geheizt und derart mit Unterbrechungen versehen ist, dass eine statische   Sehirmung   zwischen Steuerelektrode und Anode verhindert wird. Die Gegensteueranordnung, d. h. die Anordnung der Steuerelektrode auf entgegengesetzter Seite der Kathode wie die Anode, und die indirekte Heizung sind an sich bekannte Merkmale. Sie ergeben jedoch zusammen mit der Anordnung von Unterbrechungen in der Kathode in thermischer und mechanischer Hinsicht und bezüglich der Steuerwirkung der Röhre verschiedene Vorteile. 



   Die indirekt geheizten Röhren erfordern im allgemeinen eine sehr grosse Heizleistung, so dass es oft Schwierigkeiten bereitet, die in thermischer und mechanischer Beziehung an die Steuerelektrode gestellten Anforderungen zu erfüllen. Die bisher übliche Anordnung der Steuerelektrode zwischen Kathode und Anode erfordert, dass die Steuerelektrode als Gitter ausgebildet ist, damit die Elektronen von der Kathode zur Anode gelangen können. Ferner ist eine geringe räumliche Ausdehnung der Steuerelektrode notwendig, um die Anode genügend dicht an die Kathode bringen zu können. Als Folge dieser Anforderungen ergibt sich eine Steuerelektrode, deren an sich schon mechanisch sehr empfindlicher Aufbau durch die hohe Wärmeentwicklung der indirekt geheizten Röhre in sehr ungünstiger Weise beeinflusst wird. 



   Die Erfindung ermöglicht einen Elektrodenaufbau, der wesentlich widerstandsfähiger gemacht werden kann. Da die Steuerelektrode nicht innerhalb der Elektronenbahn angeordnet ist, ist es nicht erforderlich, sie als Gitter auszubilden. Sie kann beispielsweise die Form einer Platte erhalten, zum mindesten aber mit kleineren Öffnungen versehen werden als bei der bisher üblichen Anordnung. Die räumliche Ausdehnung der Steuerelektrode kann so gross gewählt werden, wie es mit Rücksicht auf genügende mechanische Festigkeit erforderlich ist, da der Abstand zwischen Anode und Kathode durch die Ausbildung der Steuerelektrode nicht beeinflusst wird. 



   Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass ein festes Isoliermaterial zwischen Kathode und Steuerelektrode verwendet werden kann. Es ist infolgedessen zulässig, die Steuerelektrode bis über die Emissionstemperatur zu erhitzen, da sich wegen der Isolation zwischen Kathode und Steuerelektrode ein Elektronenstrom nicht ausbilden kann. Die Verwendung des festen Isoliermaterials erleichtert fernerhin die Einhaltung des vorgeschriebenen Abstandes zwischen Gitter und Kathode. 



   Die Gleichmässigkeit und Güte der Röhren kann also erhöht werden, was für die Massenherstellung   und für die gerade bei indirekt   geheizten   Röhren sehr grossen Anforderungen an   Güte und Steilheit besonders günstig ist. 



   Es besteht ferner die Möglichkeit, bei konzentrischer Elektrodenanordnung die Steuerelektrode zur Abschirmung der Kathode gegen die Heizwicklung zu benutzen. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, die Steuerelektrode genügend gross zu bemessen und aus geeignetem Material, beispielsweise Nickel, herzustellen. 



   Werden die Elektroden nicht konzentrisch, sondern in Plattenform angeordnet, entsprechend Fig. 1, so dass sich die indirekt geheizte Kathode K zwischen Steuerelektrode G und Anode A befindet, so sind die thermischen Verhältnisse besonders günstig, da eine bessere Abkühlung innerhalb des durch 

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 die Kathode und Anode begrenzten Raumes möglich ist. Dieser Aufbau eignet sich daher besonders für Grossleitungsröhren. Es ist selbstverständlich, dass auch bei dieser Elektrodenanordnung dieselben Vorteile für die mechanische Gittergestaltung vorhanden sind, wie sie bei der konzentrischen Anordnung erwähnt wurden. 



   Werden Steuerelektrode und Kathode nicht durch einen Isolierkörper voneinander getrennt. so ist es erforderlich, die Steuerelektrode aus einem Material, beispielsweise Wolfram, herzustellen, das bei einer zwischen   Kathoden-und Heizfadentemperatur   liegenden Temperatur noch nicht emittiert. 



   Die Erfindung wirkt sich ferner für   Linearisierungssehaltungen   in günstiger Weise aus. Es wurde bereits vorgeschlagen, nichtlineare Verzerrungen, die durch die Krümmung der Arbeitskennlinien von Röhren entstehen, durch Verzerrungen aufzuheben, die auf der fallenden Durchgriffsgitterspannungskennlinie von Gegensteuerröhren beruhen. Die Erzielung eines möglichst schnellen Abfallen des Durchgriffes mit zunehmender negativer Gitterspannung erfordert Massnahmen, die im allgemeinen die Steilheit der Röhren verringern. Durch die Verwendung von indirekt geheizten Gegensteuerröhren ist es wegen der bei indirekt geheizten Röhren vorhandenen grossen Kathodenoberfläche möglich, trotz schnellen Durchgriffsabfalles Röhren mit grosser Steilheit zu erhalten. 



   Weitere Einzelheiten des Erfindungsgedankens werden an Hand des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es ist in schematischer Form das konzentrische Elektrodensystem einer indirekt geheizten Röhre gemäss der Erfindung dargestellt. Die Heizwicklung   H   ist von einem Isolerkörper J, der beispielsweise aus Sinterkorund hergestellt werden kann, umgeben. Die zylinderförmige   Steuerelektrode ( ? ist-in   den Isolierkörper einge'sehmolzen und   die'aktive Kathodenschieht K   auf die   Aussenfläche   des Isolierkörpers   aufgetragen.-Die   Erfindung sieht für die Kathode die Form einer Spirale oder auch jede'beliebige andere Form vor, bei der durch Unterbrechungen dafür gesorgt ist, dass die Steuerelektrode durch die Kathode gegenüber der Anode.

   A nicht vollkommen abgeschirmt ist. Beispielsweise ist es möglich, die Kathode als Zylinder mit unterbrochener Mantelfläche auf den Isolierkörper aufzuschieben. 



   Der Aufbau der Steuerelektrode ist so stabil, dass er durch die hohe Temperatur in keiner Weise beeinflusst wird ; ferner ist ersichtlich, dass er gegen mechanische Erschütterungen vollkommen unempfindlich ist. Auch bereitet es keine Schwierigkeiten, den Abstand zwischen Steuerelektrode und Kathode extrem klein zu halten. 



   Mit Rücksicht auf einen gewünschten Durchgriffsverlauf kann die der Kathode zugekehrte Fläche der Steuerelektrode in gewünschter Weise gestaltet, beispielsweise bezüglich der Kathode konvex ausgebildet werden. Dieselben Wirkungen lassen sich auch durch entsprechende Ausbildung der Innenfläche der Kathode erzielen. 



   Die im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebene Elektrodenanordnung kann sinngemäss auch auf plattenförmige Elektrodensysteme gemäss Fig. 1 Anwendung finden. So ist es beispielsweise auch hier möglich, die Steuerelektrode zwischen Heizkörper und Kathode, gegebenenfalls in das Isoliermaterial 
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 Heizwicklung und Kathode ausbilden. Befindet sich die Steuerelektrode nicht zwischen Heizkörper und Kathode, so ist es zweckmässig, den Heizkörper sowohl auf der Steuerelektrode als auch auf der der Anode zugekehrten Seite mit dem Emissionsmaterial zu versehen. Durch Unterbrechungen in der Kathode ist dafür zu sorgen, dass die Steuerelektrode nicht gegen die Anode abgeschirmt ist. 



   Der in Fig. 2 dargestellte   Isolierkörper   J lässt sich vermeiden, wenn die als Hohlzylinder ausgebildete Steuerelektrode innen und aussen mit einer isolierenden Schicht, beispielsweise einer Oxydschicht, überzogen wird. Innerhalb des Hohlraumes der Steuerelektrode ist dann die Heizwicklung unterzubringen, während die emittierende Kathodenschicht auf die äussere Isolierschicht der Steuerelektrode aufzutragen ist. 



   Die Erfindung sieht weiterhin vor, die Steuerelektrode innerhalb der Heizspirale gegen diese isoliert anzuordnen. Die Steuerelektrode kann in diesem Falle als einfacher Draht ausgebildet werden. 



  Bei dieser Anordnung erzeugt der Heizstrom Potentialschwankungen zwischen Steuerelektrode und Kathode, so dass dieser Aufbau nur da anwendbar ist, wo die dadurch hervorgerufenen Störungen zulässig sind oder auf andere Weise wieder beseitigt werden können. 



   Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung möglich, ausser der Steuerelektrode zur Erzielung gewünschter Eigenschaften weitere Elektroden in Gitterform zwischen Anode und Kathode anzuordnen. Für diesen Fall wirkt sich die beschriebene Ausführung der Steuerelektrode besonders günstig aus, da es nicht erforderlich ist, zwei oder gar drei Gitter innerhalb des Raumes zwischen Kathode und Anode unterzubringen. Naturgemäss kann auch an Stelle der Steuerelektrode eine andere den Entladungsvorgang beeinflussende Elektrode in der beschriebenen Weise ausserhalb des Zwischenraumes Kathode-Anode angeordnet werden. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : l. Verstärkerröhre mit drei oder mehreren Elektroden, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode auf der entgegengesetzten Seite der Kathode wie die Anode angeordnet, die Kathode indirekt <Desc/Clms Page number 3> geheizt und derart mit Unterbrechungen versehen ist, dass eine statische Schirmung zwischen Steuerelektrode und Anode verhindert wird.

   2. Indirekt geheizte Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Steuerelektrode und Anode in Plattenform zu beiden Seiten der Kathode angeordnet sind.

   3. Indirekt geheizte Röhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode zwischen Heizwicklung und Kathode angeordnet ist.

   4. Indirekt geheizte Röhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode innerhalb der Heizwicklung angeordnet ist.

   5. Indirekt geheizte Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode als Zylinder ausgebildet ist.

   6. Indirekt geheizte Röhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode und Kathode durch ein festes Isoliermaterial getrennt sind.

   7. Indirekt geheizte Röhre nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode in einem als Hohlzylinder ausgebildeten Isolierkörper, z. B. aus Sinterkorund, eingeschmolzen ist, der innen die Heizwicklung und auf seiner Aussenfläche die Emissionsschieht trägt.

   8. Indirekt geheizte Röhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode derart bemessen und aus solchem Material (z. B. Nickel) hergestellt ist, dass sie eine Abschirmung der Kathode gegen die Heizwicklung bewirkt.

   9. Indirekt geheizte Röhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode aus einem Material, beispielsweise Wolfram, hergestellt ist, das bei einer zwischen Heizwicklungs-und Kathodentemperatur liegenden Temperatur nicht emittiert.

   10. Indirekt geheizte Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode als ein innen und aussen mit einer isolierenden Schicht (z. B. Oxydschicht) überzogener Hohlzylinder ausgebildet ist, der innen die Heizspirale trägt und auf dessen äussere Isolierschicht das Emissionsmaterial aufgebracht ist.

   11. Indirekt geheizte Röhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung des Elektrodenaufbaues, dass sie eine fallende Durchgriffgitterspannungskennlinie erhält und zur Kompensation von nichtlinearen Verzerrungen benutzt werden kann. EMI3.1