AT156747B - Device with an electric discharge tube. - Google Patents

Device with an electric discharge tube.

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AT156747B
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Description

  

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Einrichtung mit einer elektrischen   Entladungsröhre.   



   Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung mit einer elektrischen Entladungsröhre mit einem ein Schutzgitter enthaltenden Elektrodensystem. 



   In den üblichen mit einer Kathode, einem Steuergitter, einem Schutzgitter und einer Anode versehenen Entladungsröhren kann das Auftreten von   Sekundärelektronen   an der Anode grosse   Übelr   stände zur Folge haben. So kann sich Verzerrung in der Leistung der Röhre ergeben, wenn Sekundär- elektronen aus der Anode austreten und, falls die Anodenspannung niedriger als die Schutzgitter- spannung ist, zum Schutzgitter wandern. Dies könnte vermieden werden, wenn man dafür Sorge trägt, dass die Anodenspannung nicht niedriger als die   Schutzgitterspannung   werden kann, was aber eine erhebliche Beschränkung der Verwendung solcher Röhren mit sich bringt. 



   Es wurde bereits vorgesehlagen, die durch diese Sekundäremission herbeigeführten hinderlichen Erscheinungen dadurch zu vermeiden, dass zwischen der Anode und dem Schutzgitter eine solche
Raumladung hervorgerufen wird, dass die aus der Anode austretenden Sekundärelektronen durch ein zwischen Anode und Schutzgitter vorhandenes Potentialminimum verhindert werden, das Schutzgitter zu erreichen. Zu diesem Zwecke kann man die Entfernung zwischen Schutzgitter und Anode sehr gross machen oder aber zwischen diesen beiden Elektroden eine andere Elektrode anordnen, welche an einen Punkt niedriger Spannung angelegt, z. B. mit der Kathode verbunden wird.

   Um die Störungen im Elektronenstrom, die infolge der Anwesenheit der Stützdrähte der Gitter auftraten, zu beseitigen und dadurch eine gleichmässigere Raumladung zu erhalten, wurde auch schon vorgeschlagen, in dem Raum zwischen Schutzgitter und Anode gegenüber den Stützdrähten negative Schirme anzuordnen. 



  Dies genügte aber nicht, um die Störungen ganz zu beheben, und die Röhren wiesen immer noch erhebliche Unregelmässigkeiten in ihrer Wirkung auf. 



   Gegenstand der Erfindung ist es nun, diese Übelstände vollkommen zu beseitigen. Die elektrische Entladungsröhre gemäss der Erfindung enthält ein Elektrodensystem mit einer zylindrischen Thermokathode, die von zwei Gittern umgeben ist, die im Schnitt senkrecht zur Längsachse der Kathode bzw. im Grundriss ellipsenförmig ausgebildet und an Stützorganen bzw. Stützstäben befestigt sind, welche in der durch die Längsachse der Kathode und die längsten Achsen der ellipsenförmigen Gitterschnitt gehenden Ebene liegen, wobei das Ganze von einer Anode umgeben ist.

   Erfindungsgemäss sind zwischen der Anode und dem Schutzgitter, u. zw. in der unmittelbaren Nähe der Stützorgane des letzteren,   Sehutzelektroden   angeordnet, die mit einem Punkt niedriger Spannung, zweckmässig mit der Kathode, verbunden und senkrecht zu der durch die Gitterstützorgane gelegten Ebene angeordnet sind, während die ellipsenförmigen Gitter derart ausgebildet und angeordnet sind, dass ihre wirksamen Teile, gesehen in einer Richtung senkrecht zur Kathodenoberfläche, in einer Ebene liegen bzw. sich decken. 



   Es hat sich gezeigt, dass erst durch diese Kombination von Massnahmen die gestellte Aufgabe, eine wirklich gleichmässige Raumladung zwischen Schutzgitter und Anode herzustellen, vollkommen gelöst wird ; was offenbar insbesondere dem Umstand zu danken ist, dass die Elektronen in den freien Abschnitten zwischen den Schutzelektroden direkt zur Anode gelangen können und nicht gezwungen sind, um etwa in ihrer Richtung liegende Drähte des hinter dem ersten Gitter liegenden Gitters herumzulaufen. 



   Überdies wird der Vorteil erreicht, dass es infolge der günstigen Elektronenverteilung zwischen dem Schutzgitter und der Anode nicht mehr notwendig ist, einen verhältnismässig sehr grossen Abstand 

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 zwischen Schutzgitter und Anode freizulassen. Dies ist auch insoferne von Wichtigkeit, als sieh gezeigt hat, dass gerade bei den Röhren mit einer sehr grossen Entfernung zwischen Schutzgitter und Anode Unregelmässigkeiten in der Feldverteilung eintreten können, welche zur Folge haben, dass sich an bestimmten Stellen im Feld zwischen Anode und Schutzgitter eine grosse Raumladung bildet, während die Raumladung an andern Stellen wieder so gering ist, dass aus der Anode austretende Sekundärelektronen trotz derselben das Schutzgitter erreichen. 



   Infolge ihrer so gleichmässigen Ausbildung kann die Raumladung in der Einrichtung gemäss der Erfindung an die Stelle des sonst verwendeten Fanggitters treten, ohne dass die mit der Verwendung eines solchen Gitters verbundenen Nachteile auftreten wurden. 



   In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand durch ein Ausführungsbeispiel schematisch veranschaulicht. 



   Fig. 1 zeigt eine Entladungsröhre gemäss der Erfindung ; und die Fig. 2 und 3 sind Schnitte durch die Röhre nach Fig. 1. 



   In der Zeichnung bezeichnet 10 die Wand der Röhre, an der ein Sockel 11 festgekittet ist. 



  Innerhalb der Röhre befindet sich eine Quetschstelle   12,   auf der das Elektrodensystem befestigt ist. 



  Dieses enthält eine indirekt heizbare Kathode 13 mit ovalem Querschnitt, die von einem Steuergitter 14 mit   stützorganen   15 und einem auf Stützorganen   7 ? gewickelten Schutzgitter. ? 6   umgeben ist. Die Gitter sind ellipsenförmig im Grundriss, und die Stützorgane liegen in der durch die   Längsachse   des Elektrodensystems und die längste Achse des ovalen Kathodenquerschnittes gehenden Ebene. Um diese Gitter herum ist eine Anode 18 angeordnet, die an Stützorganen   19   befestigt ist und zur Förderung der Wärmeausstrahlung, z. B. durch Überziehen mit einer Kohlenstoffschicht, geschwärzt sein kann. 



  Unmittelbar neben den Stützorganen 17 des Schutzgitters befinden sich mit der Kathode verbundene Schutzelektroden 20. Die verschiedenen Elektroden sind zwischen zwei Glimmerscheiben 22 und 23 angeordnet, die durch Vermittlung von Metallorganen 24 und 25 mit den Anodenstützstäben 19 verbunden sind. Die Steuergitterstäbe 15 sind mittels eines Streifens 21 an einem Zuführungsleiter 26 für dieses Gitter befestigt. An den oberen Enden der Steuergitterstäbe ist ein gut wärmeausstrahlender Körper 28 vorgesehen, der aus einer geschwärzten Niekelplatte bestehen kann. Die elektrische Verbindung zwischen der Kathode 13 und dem Schirm 20 wird von einem Leiter 29 gebildet, der an einem Ende mit dem Kathodenzuleiter 30 verbunden ist.

   An seinem oberen Ende ist das Elektrodensystem in bezug auf die Röhrenwand federnd angeordnet, was mit Hilfe der an dem   scheibenförmigen   Glimmerkörper 22 befestigten und federnd an der Wand anliegenden Körper 31 erfolgen kann. 



   In Fig. 3 ist der Elektronenlauf durch Pfeile schematisch angedeutet.



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  Device with an electric discharge tube.



   The invention relates to a device with an electrical discharge tube with an electrode system containing a protective grid.



   In the usual discharge tubes provided with a cathode, a control grid, a protective grid and an anode, the occurrence of secondary electrons at the anode can result in major problems. This can lead to distortion in the performance of the tube if secondary electrons escape from the anode and, if the anode voltage is lower than the protective grid voltage, migrate to the protective grid. This could be avoided if one takes care that the anode voltage cannot be lower than the protective grid voltage, which, however, entails a considerable restriction on the use of such tubes.



   It has already been proposed to avoid the obstructive phenomena brought about by this secondary emission by placing such a grid between the anode and the protective grid
Space charge causes the secondary electrons emerging from the anode to be prevented from reaching the protective grid by a potential minimum between the anode and the protective grid. For this purpose, the distance between the protective grid and the anode can be made very large or another electrode can be arranged between these two electrodes, which is applied to a point of low voltage, e.g. B. is connected to the cathode.

   In order to eliminate the disturbances in the electron flow that occurred as a result of the presence of the support wires of the grid and thereby obtain a more uniform space charge, it has also been proposed to arrange negative screens in the space between the protective grid and anode opposite the support wires.



  However, this was not enough to completely eliminate the disturbances, and the tubes still showed considerable irregularities in their effect.



   The object of the invention is now to completely eliminate these deficiencies. The electric discharge tube according to the invention contains an electrode system with a cylindrical thermocathode, which is surrounded by two grids, which are elliptical in section perpendicular to the longitudinal axis of the cathode or elliptical in plan and are attached to support members or support rods, which are through the longitudinal axis the cathode and the longest axes of the elliptical cross-sectional plane are, the whole being surrounded by an anode.

   According to the invention are between the anode and the protective grid, u. between. In the immediate vicinity of the supporting organs of the latter, protective electrodes are arranged, which are connected to a point of low voltage, suitably with the cathode, and are arranged perpendicular to the plane laid by the lattice support elements, while the elliptical lattices are designed and arranged such that their effective parts, seen in a direction perpendicular to the cathode surface, lie in one plane or coincide.



   It has been shown that this combination of measures is the only way to completely solve the problem of creating a really uniform space charge between the protective grid and anode; This is apparently due in particular to the fact that the electrons in the free sections between the protective electrodes can get directly to the anode and are not forced to run around wires lying in their direction of the grid behind the first grid.



   In addition, the advantage is achieved that, as a result of the favorable electron distribution between the protective grid and the anode, a relatively very large distance is no longer necessary

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 between the protective grid and anode. This is also important as it has shown that irregularities in the field distribution can occur in the tubes with a very large distance between the protective grid and the anode, which have the consequence that there is one at certain points in the field between the anode and the protective grid forms a large space charge, while the space charge in other places is again so small that secondary electrons emerging from the anode reach the protective grid despite them.



   As a result of their so uniform design, the space charge in the device according to the invention can take the place of the otherwise used safety grid without the disadvantages associated with the use of such a grid occurring.



   In the drawing, the subject matter of the invention is illustrated schematically by an exemplary embodiment.



   Fig. 1 shows a discharge tube according to the invention; and Figs. 2 and 3 are sections through the tube of Fig. 1.



   In the drawing, 10 denotes the wall of the tube to which a base 11 is cemented.



  Inside the tube there is a pinch point 12 on which the electrode system is attached.



  This contains an indirectly heatable cathode 13 with an oval cross-section, which is supported by a control grid 14 with support members 15 and a support member 7? wrapped protective grille. ? 6 is surrounded. The grids are elliptical in plan, and the supporting elements lie in the plane passing through the longitudinal axis of the electrode system and the longest axis of the oval cathode cross-section. To this grid around an anode 18 is arranged, which is attached to support members 19 and to promote the heat radiation, for. B. by coating with a carbon layer, can be blackened.



  Immediately next to the supporting members 17 of the protective grid are protective electrodes 20 connected to the cathode. The various electrodes are arranged between two mica disks 22 and 23, which are connected to the anode support rods 19 by means of metal members 24 and 25. The control grid bars 15 are fastened by means of a strip 21 to a feed conductor 26 for this grid. At the upper ends of the control grid bars, a body 28 that emits good heat is provided which can consist of a blackened Niekel plate. The electrical connection between the cathode 13 and the screen 20 is formed by a conductor 29 which is connected at one end to the cathode lead 30.

   At its upper end, the electrode system is resiliently arranged with respect to the tube wall, which can be done with the aid of the body 31 fastened to the disk-shaped mica body 22 and resiliently resting against the wall.



   In Fig. 3, the electron path is indicated schematically by arrows.

 

Claims (1)

PATENT-ANSPRUCH : Einrichtung mit einer elektrischen Entladungsröhre mit einer zylindrischen indirekt heizbaren Kathode, die von zwei Gittern (einem Steuergitter und einem Schutzgitter) und einer Anode umgeben ist, wobei die Gitter im Schnitt Ellipsenform haben und an Stützorganen befestigt sind, die in der durch die Längsachse der Kathode und die längsten Achsen der ellipsenförmigen Gitterschnitt gehenden Ebene liegen, dadurch gekennzeichnet, dass in der unmittelbaren Nähe der Stützorgane (11) des Schutzgitters (16) und etwa senkrecht zu der durch die Gitterstützorgane (15, 11) gelegten Ebene zwischen Anode (18) und Schutzgitter (16) Elektroden (20) angeordnet sind, die mit einem Punkt niedriger Spannung, PATENT CLAIM: Device with an electrical discharge tube with a cylindrical, indirectly heatable cathode, which is surrounded by two grids (a control grid and a protective grid) and an anode, the grids having an elliptical cross-section and being attached to supporting elements which are in the direction of the longitudinal axis of the cathode and the longest axes of the elliptical cross-sectional plane are, characterized in that in the immediate vicinity of the support members (11) of the protective grille (16) and approximately perpendicular to the plane laid by the grid support members (15, 11) between anode (18) and Protective grid (16) electrodes (20) are arranged, which are connected to a point of low voltage, zweckmässig mit der Kathode (13), verbunden sind, wobei die ellipsenförmigen Gitter derart ausgebildet und angeordnet sind, dass ihre wirksamen Teile, gesehen in einer Richtung EMI2.1 are expediently connected to the cathode (13), the elliptical grids being designed and arranged in such a way that their effective parts, viewed in one direction EMI2.1
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