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Entladungsröhre mit veränderlichem Durchgriff.
Die Erfindung betrifft die konstruktive Ausbildung des Elektrodensystems einer Entladungsröhre und insbesondere Massnahmen zur Verringerung der Klingempfindlichkeit.
Die Erfindung geht aus von der Tatsache, dass Röhren mit veränderlichem Durchgriff (Exponentialröhren), welche in Verstärkerstufen zur Regelung des Verstärkungsgrades benutzt werden, mit zunehmender negativer Gittervorspannung eine erhöhte Klingneigung aufweisen. Dieses Verhalten lässt sich folgendermassen erklären :
Bei grösserer negativer Gittervorspannung tritt nur noch an jenen Stellen ein Elektronenfluss von der Kathode zur Anode auf, an welchen das Steuergitter weitmaschig ist. Der gesamte Elektronenstrom verläuft also in einer verhältnismässig eng begrenzten Strombahn. Aus diesem Grunde können jetzt einzelne Windungen der auf das Gitter mit veränderlichem Durchgriff folgenden Gitterelektroden, z. B. eines Schirm-oder Fanggitters, bei einer durch eine Erschütterung bewirkten Verlagerung einen scharf definierten Steuereinfluss ausüben.
Diese mechanische Steuerfähigkeit äussert sich als erhöhte Klingneigung und ist bei einer engbegrenzten Strombahn viel grösser als im Normalzustand, d. h. bei geringerer Gittervorspannung oder bei mit gleichmässiger Steigung gewickelten Gittern, weil im Normalzustand über die vielen in der Strombahn liegenden Gitterwindungen ein Ausgleich auftritt.
Man hat die Klingneigung dadurch zu bekämpfen versucht, dass man die Gitterwindungen gegeneinander mit Hilfe von Längsstegen versteifte. Diese Massnahme erweist sich insofern nachteilig, als durch diese Versteifungen die Stromverteilung zwischen den nachfolgenden Elektroden, z. B. zwischen Schirmgitter und Anode, ungünstig beeinflusst wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine derartige konstruktive Ausbildung des Elektrodensystems, dass eine volle Klingsicherheit ohne merkliche Verschlechterung der Stromverteilung erzielt wird. Erfindungsgemäss wird die hinsichtlich der Stromdurchlässigkeit und des Durchgriffes inhomogene Gitterelektrode aus zwei vorzugsweise halbzylindrischen Hälften zusammengesetzt, von denen nur die eine
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gebenden weiteren Gitterelektroden nur über dem inhomogenen Teil der ersteren vorgesehen.
Bei einer Röhre mit veränderlichem Durchgriff ist es an sich gleichgültig, an welchen Stellen der inhomogenen Gitterelektrode die Stromdurchlässigkeit grösser gemacht wird. Bei dem gegenwärtig üblichen Aufbau des Elektrodensystems, bei dem die mit veränderlichem Durchgriff ausgestattete Steuerelektrode von zwei Haltestreben getragen wird, ist es möglich, die Lücken, welche die Entladungsbahn mit grossem Durchgriff darstellen, nur auf der einen Seite der Gitterfläche anzubringen. Man kann sich dann damit begnügen, auch nur auf dieser Seite die zur Vermeidung des Röhrenklingens dienenden Massnahmen, z. B. die Anbringung von Versteifungsstreben an den die Steuerelektrode umgebenden Gittern, zu treffen.
In diesem Falle wird die Stromverteilung nur in viel geringerem Masse verschlechtert als bei den bisher üblichen Ausführungsformen, bei denen das Steuergitter auf dem ganzen Umfange inhomogen ausgebildet wurde und die Anordnung von Versteifungen auf beiden Seiten dieser Gitterelektrode notwendig war.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Elektrodensystemes einer Röhre gemäss der Erfindung in Fig. 1 im Aufriss und in Fig. 2 in geschnittener Seitenansicht schematisch dargestellt. Es bedeutet K eine indirekt geheizte Kathode, G das Steuergitter mit veränderlichem Durchgriff, S ein
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getragen. Der veränderliche Durchgriff durch diese Elektrode wird dadurch hergestellt, dass an den mit L bezeichneten Stellen Lücken in der Gitterbewicklung vorgesehen werden. Die Herstellung solcher Lücken ist auf verschiedene Weise möglich, beispielsweise dadurch, dass man einzelne Gitterwindungen abkneift. Es wurde jedoch auch bereits vorgeschlagen, diese Lücken durch Einschieben eines Dornes zwischen die Gitterdrähte herzustellen.
Erfindungsgemäss werden die Lücken nur auf der einen Seite des Steuergitter G angebracht, während die andere Hälfte homogen bewickelt bleibt. Die das Steuergitter umgebenden Elektroden werden von Stützdrähten getragen. Man ordnet diese zweckmässig in derselben Ebene wie die Haltestreben h2, an denen das Steuergitter befestigt ist, an, weil in diesem Falle die geringste Störung des Entladungsvorganges auftritt. Aus den Gründen der Klingbeseitigung erscheint es unter Umständen notwendig, die die Steuerelektrode umgebenden Gitter mit weiteren Versteifungen auszurüsten, um eine mechanische Bewegung der Gitterwindungen gegeneinander und gegen- über den Windungen der andern Gitterelektroden zu verhindern. Erfindungsgemäss werden derartige zusätzliche Versteifungen nur auf jener Seite vorgesehen, auf welcher die Lücken der Steuerelektrode liegen.
Beispielsweise wird das Fanggitter F durch eine Strebe St versteift. Die Anordnung von ähnlichen Streben auf der andern Seite des Fanggitters ist entbehrlich, weil dort homogene Durchgriffverhältnisse herrschen und somit eine gegenseitige Verlagerung der Gitterwindungen keinen merklichen Steuereinfluss auszuüben vermag.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Entladungsröhre mit veränderlichem Durchgriff, dadurch gekennzeichnet, dass jene Gitterelektrode (G), deren Stromdurchlässigkeit bzw. Durchgriff längs der Kathode veränderlich ist, in zwei Hälften geteilt ist, von denen die eine homogen und die andere inhomogen ausgebildet ist, und dass diejenigen Versteifungsmittel an einer oder mehreren der die inhomogene Gitterelektrode (G) umgebenden weiteren Elektrode (F), z. B. Längsstreben (St), die nicht in derselben Ebene wie die die inhomogene Gitterelektrode (G) tragenden Haltestreben (h"h,) liegen, nur über dem inhomogenen Teil dieser Elektrode angeordnet sind.