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Vorrichtung zur Erzeugung oder Verstärkung elektrischer Schwingungen hoher Frequenz und hoher Leistung.
Es ist bekannt, für die Verstärkung oder Erzeugung elektrischer Schwingungen Schutzgitterröhren (Tetroden) oder Pentoden zu verwenden. Es ist ferner bekannt, zwei solche Röhren in Gegentakt zu schalten. Dabei werden die Anoden der beiden Röhren unter Zwischenfügung des Ausgangskreises miteinander verbunden, während beide Schutzgitter an einen Punkt der Anodenspannungsquelle angeschlossen sind.
Bei Verwendung dieser Schaltung für grosse Leistungen stösst man im Gebiete sehr hoher Frequenzen auf den Nachteil, dass übermässige Verluste auftreten. Bereitet es schon an und für sich grosse Schwierigkeiten, Kurzwellenröhren für grosse Ausgangsleistung herzustellen, weil die dafür erforderlichen Elektrodendimensionen grosse Elektrodenkapazitäten und Elektronenlaufzeiten bedingen, so steigern sich diese Schwierigkeiten noch bedeutend, wenn wassergekühlte Schutzgitterröhren in Gegentaktschaltung angewendet werden sollen.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein grosser Teil der erwähnten Verluste durch Ausgleichsströme bewirkt wird, welche in der Verbindungsleitung der Schutzgitter fliessen. Bei den bisher verwendeten flüssigkeitsgekühlten Kurzwellenröhren ist der Herausführung des Schutzgitters keine besondere Aufmerksamkeit geschenkt worden. Die Schutzgitterzuführung wurde in der Regel durch einen Quetschfuss nach aussen geführt. Wenn man zwei solche Schutzgitterröhren in Gegentaktschaltung verbindet und nebeneinander aufstellt, so ist die Gesamtlänge der Schutzgitterverbindung gross genug, dass infolge des Wellenwiderstandes dieser Verbindung Potentialdifferenzen zwischen den beiden Schutzgittern auftreten können, wodurch der Wirkungsgrad der Röhren ganz bedeutend herabgesetzt wird.
Bei den bisher üblichen Röhrenkonstruktionen ist eine Beseitigung dieses Übelstandes unmöglich, weil auch die kürzeste von der Schutzgitteraustrittsstelle der einen Röhre zur Schutzgitteraustrittsstelle der anderen Röhre gelegte Leitungsverbindung insgesamt bereits zu lang ist und auch
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die Schutzgitter mindestens zweier Elektrodensysteme auf kürzestem Wege quer durch die Wandungen der zugehörigen gekühlten Anoden hindurch miteinander verbunden. Die vorzugsweise geradlinige Verbindungsleitung hat dabei eine Länge von etwa 10-15 cm.
Natürlich darf dabei die bei Kurzwellen besonders wichtige gegenseitige Trennung der Elektrodensysteme nicht in Fortfall kommen. Dies wird dadurch erreicht, dass in den zugehörigen Anoden nur sehr kleine Öffnungen vorgesehen werden, so dass die Anoden das Innere der Systeme gegeneinander elektrostatisch abschirmen. Besonders zweckmässig erweist es sich, die Anode als metallene Schlagenröhre mit Durchflusskühlung auszubilden. Alle Schwierigkeiten des vakuumdichten Abschlusses der Schutzgitterverbindung entfallen, wenn wenigstens zwei in Gegentakt geschaltete Systeme in einem einzigen Kolben untergebracht sind.
Es ist bei Empfangsröhren, Niederfrequenzverstärkern und Kleinsenderöhren schon bekanntgeworden, mehrere Systeme in einem einzigen Vakuumraum unterzubringen und auch ein einziges Schutzgitter für zwei derartige Systeme zu verwenden. Dabei handelte es sich jedoch weder um künstlich gekühlte Röhren für hohe Endleistungen noch um Kurzwellen noch um eine Verbindungsleitung zwischen den Schutzgittern quer durch die Wandungen der zugehörigen Anode hindurch,
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Die Erfindung wird an Hand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt beispielsweise eine Vorrichtung, bei der zwei Elektrodensysteme in einer einzigen Röhre untergebracht sind.
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einer möglichst kurzen Verbindung miteinander gekuppelt sind. Diese Verbindung führt in radialer Richtung durch die zylindrischen Anoden 12 hindurch.
Bei der vorliegenden Ausführungsform kann die dazu erforderliche Öffnung an den Anodenzylindern in einfacher Weise dadurch gewonnen werden. dass an der betreffenden Stelle die Windungen der Kühlschlange etwas weiter voneinander entfernt sind. An einer beliebigen Stelle des Kolbens können diese Gitter gemeinsam nach aussen geführt sein.
Es ist ersichtlich, dass, obwohl nur eine Ausführungsform dargestellt ist, im Rahmen der vorliegenden Erfindung viele andere Elektrodenbauarten möglich sind. Es können z. B. Systeme mit mehr als zwei Gittern, z. B. sogenannte Penthoden zur Verwendung kommen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Erzeugung oder zur Verstärkung elektrischer Schwingungen hoher Frequenz (Wellenlänge unter etwa 100111) bei gleichzeitig hoher Ausgangsleistung (über etwa 1000 Watt) mit mindestens zwei Elektrodensystemen, deren jedes zwei Gitter (darunter ein Schutzgitter) und eine künstlich, beispielsweise durch Wasserzirkulation, gekühlte Anode enthält, dadurch gekennzeichnet. dass die Schutzgitter zweier Systeme auf kürzestem Wege (Verbindungslänge vorzugsweise kleiner (18 15 cm) quer durch die Wandungen der zugehörigen gekühlten Anoden hindurch miteinander verbunden sind.