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Elektronenröhre.
Ein charakteristisches Kennzeichen einer vom Entladungsstrom einer Elektronenröhre durchsetzten Elektrode ist der Durchgriff. Dieser ist eine unbenannte Zahl, die angibt, in welchem Masse die Spannung einer hinter dem betreffenden Gitter gelegenen weiteren Elektrode, beispielsweise der Anode, auf den im Raum zwischen der Kathode und dem Gitter vorhandenen Entladungsstrom einwirkt. Der Durchgriff durch eine Gitterelektrode wird umso kleiner, je dichter die Gitterdrähte aneinander liegen und je kleiner der von den Drähten freigelassene Teil der Gitterfläche ist.
Für viele Zwecke sind sehr kleine Durchgriff durch ein Gitter erwünscht. Für die Verringerung des Durchgriff durch Verkleinerung der Abstände zwischen den Gitterdrähten ist eine untere Grenze aus mehreren Gründen gesetzt : Wählt man einen dicken Gitterdraht und einen sehr kleinen Windungsabstand, so wird die Feldverteilung inhomogen, ein Umstand, der sich auf die Steuerfähigkeit einer Röhre ungünstig auswirkt. Anderseits lassen sich die Drähte aus Gründen mechanischer Festigkeit nicht beliebig dünn machen. Es ist ferner zu berücksichtigen, dass Elektroden, die auf einem positiven Potential gehalten werden und sehr dicht gewickelt sind, einen grossen Teil der Elektronen auffangen und daher eine erhebliche Belastung vertragen müssen.
Die vorliegende Erfindung bietet die Möglichkeit, einen sehr kleinen Durchgriff unter Umgehung dieser Schwierigkeiten und Beschränkungen herzustellen. Gemäss der Erfindung werden zwei unmittelbar hintereinander liegende, stromdurchlässige und betriebsmässig auf positivem Potential gehaltene Elektroden einer Elektronenröhre mit vier oder mehr Elektroden miteinander unmittelbar leitend verbunden.
Es ist bekannt, dass der resultierende Durchgriff durch zwei benachbarte Gitterelektroden gleich ist dem Produkt aus den Durchgriffen jeder Elektrode für sich. Wenn man beispielsweise einen Gesamtdurchgriff von 0-01 =1% wünscht, kann man diesen durch zwei hintereinander gestellte Gitter von je 0'1 = 10% Durchgriff erhalten. Ebensogut können natürlich andere Zusammenstellungen, wie 4% und 25% Durchgriff usw., gefunden werden.
Es ist bereits bekannt, Steuerelektroden, insbesondere solche in dampfgefüllten Entladungsgefässen, aus mehreren hintereinander gestellten Gittern zusammenzusetzen, um ein längeres Verweilen der den Entladungsstrom bildenden Elektrizitätsträger im Steuerraum herbeizuführen. Bei dieser Art von Elektroden, die zwecks leistungsloser Steuerung auf einem negativen Potential gehalten werden, kommt die Belastungsverteilung, um die es sich im vorliegenden Falle handelt, nicht zur Geltung.
Es ist klar, dass die dem Elektronenstrom entgegenstehende Gitterfläche im Falle von zwei Gittern mit je 10% Durchgriff erheblich kleiner ist, als bei einem einzelnen Gitter mit nur l % Durchgriff. Daher nimmt auch ein derartiges Doppelgitter weniger Strom auf, so dass sich die Verluste verringern und die noch bestehende Belastung sich ausserdem auf zwei Elektroden verteilt. Es ist jetzt ferner möglich, ohne die Homogenität der Feldverteilung zu beeinträchtigen, die einzelnen Gitter aus stärkerem Material anzufertigen und dadurch die mechanische Festigkeit zu erhöhen. Da die beiden Gitter für den Entladungsvorgang als Einheit wirken sollen, werden sie an das gleiche Potential gelegt. Um die Halterung bzw.
Sockelung der Röhre zu vereinfachen, können beide Elektroden innerhalb der Röhre, d. h. entweder im Vakuumgefäss oder innerhalb des Sockels miteinander leitend verbunden werden.
Für die einzelnen Teilelektroden können alle an sich bekannten Formen gewählt werden : Schraubenförmig gewickelte Gitter ; Stabgitter aus parallelen Drähten ; Ringgitter, welche aus einzelnen ringförmigen Scheiben bestehen, die durch Stützdrähte miteinander verbunden werden ; Masehengitter,
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die aus einem netzartigen Geflecht aus Metalldrähten hergestellt werden. Die letztgenannte Form hat den Vorzug, dass das von einer derartigen Elektrode entwickelte Feld höchst homogen ist. In der Herstellung und beim Betrieb bereiten derartige Netzelektroden besonders dann, wenn sie nicht die Form ebener verspannter Flächen besitzen, gewisse Schwierigkeiten, da sie sich leicht deformieren.
Bei mehrteiligen Elektroden im Sinne der Erfindung kann man die Homogenität der Feldverteilung in einfacher Weise dadurch erzielen, dass man zwei Elektroden wählt, deren Drähte sich kreuzen.
Dies kann man sowohl durch zwei entsprechend gewickelte Gitter erreichen, oder auch durch Kombination eines schraubenförmig gewickelten oder eines Ringgitters mit einem Stabgitter.
Zwei hintereinander gestellte Gitterelektroden aus sich kreuzenden Leitern zusammenzusetzen, ist für den Fall voneinander unabhängiger und dementsprechend auch auf verschiedenen Potentialen gehaltener Gitter bereits bekannt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltung unter Verwendung einer Elektronenröhre mit vier oder mehr Elektroden, dadurch gekennzeichnet, dass zwei unmittelbar hintereinander liegende, stromdurchlässige und betriebsmässig auf positivem Potential gehaltene Elektroden miteinander direkt leitend verbunden sind.