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ElektronenquellefürKathodenstrahlröhren.
Bei Kathodenstrailröhren wird in der Regel eine Oxydkathode als Elektronenquelle benutzt, da eine solche stabil ist und verhältnismässig günstige Stromwerte liefert. Die Emission je Flächeneinheit ist jedoch bei einer solchen Kathode nicht so gross, wie es vielfach wünschenswert ist, da gerade bei der Braunsehen Röhre, wo die Kathode als Bildpunkt auf den Schirm abgebildet wird, eine sehr hohe Emissionsdichte erforderlich ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass zur Aussteuerung einer solchen Kathode mittels des gebräuchlichen Wehneltzylinders Spannungen von der Grössenordnung 10 Volt erforderlich sind. Soll die Röhre z. B. als Fernsehempfangsröhre dienen, so müssen die Bildzeichen bis auf diese Grössenordnung verstärkt werden.
Es ist zwar möglich, durch Verwendung von Aufdampfkathoden eine höhere Emissionsdichte zu erhalten. Solche Kathoden sind aber gegen Uberheizung sehr empfindlich und beim Vorhandensein von Gasresten in der Röhre wenig stabil.
Es ist ferner bekannt, in einer Braunschen Röhre zwischen der Kathode und den Ablenkplatten eine hiilsenförmige auf positivem Potential befindliche Elektrode vorzusehen, in der die von der Kathode kommenden Primärelektronen neue Elektronen auslösen, die dann für sich oder zusammen mit den
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treffen.
Gemäss der Erfindung wird eine bedeutend grössere Emissionsdichte dadurch erhalten, dass vor dem Kathodenkörper mehrere quer zum Strahl liegende elektronendurehlässige oder als Folien ausgebildete sekundäremittierende Schirme angeordnet werden. An jedem dieser Schirme findet dann
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spannungen können nunmehr bedeutend grössere Stromschwankungen erzeugt werden bzw. es können mit wesentlich kleineren Steuerspannungen dieselben Stromschwankungen wie früher hervorgerufen werden. Im zweiten Fall brauchen die dem Wehneltzylinder zugeführten Signale nur wenig vorverstärkt zu werden. Bei einer grossen Séhirmzahl wird es sogar möglich, die Vorverstärkung ganz fortzulassen und die empfangenen Zeichen unmittelbar der Braunschen Röhre zuzuführen.
Die Schirme werden in bekannter Weise aus einem gut sekundäremittierenden Stoff (z. B. Ag, Ni) hergestellt oder mit einem solchen Material, wie z. B. Caesium-oder Bariumoxyd, überzogen. Sie werden zweckmässig als Netze, Siebe oder Gitter ausgebildet. Von der einen Seite treffen die Primärelektronen auf, die auf dem Schirm eine vergrösserte Anzahl von Sekundärelektronen auslösen. Diese Sekundärelektronen werden durch ein Zugfeld nach der andern Seite des Schirmes abgesaugt. Um eine Verbreiterung des Elektronenbündels zu vermeiden, werden die Schirme zweckmässig gegen die Primärkathode gewölbt, so dass sich zwischen zwei Schirmen ein schräg zur Achse gerichtetes Feld befindet.
Ausserdem können weitere Mittel zur Konzentration des Bündels vorgesehen sein.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel. Die Primärkathode ist in bekannter Weise als Kugel 1 ausgebildet, z. B. durch Zusammensehmelzen der beiden Zufiihrungs- und Haltedrähte, 2 bezeichnet den Wehneltzylinder, dem die Steuerpotentiale zugeführt werden.. 3, 4 und 5 sind die im
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vorliegenden Fall als Netze ausgebildeten Schirme, die eine gewisse Wölbung gegen die Kathode aufweisen. Hinter ihnen Mg'die Anode 6, die in bekannter Weise zylindrisch ausgebildet ist und nach der Kathode zu eine Blendenöffnung aufweist. 7 ist die Gefässwand.
Zur zusätzlichen Einschnürung des Elektronenbündels können Ringe 8 verwendet werden.
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Das gleiche kann auch durch ein Magnetfeld erreicht werden, welches parallel zur Röhrenachse verläuft und den Raum zwischen den Schirmen bzw. hinter dem letzten Schirm erfüllt. Zu diesem Zweck kann innerhalb oder ausserhalb der Röhre eine gleichstromdurchflossene Spule vorgesehen werden. Es kann hiefür auch das Feld einer ohnehin vorhandenen Konzentrationsspule ausgenutzt werden.
Die Potentiale können wie folgt verteilt sein : Katl ode 0 V, Schirm 3 + 200 V, Sehirm 4 + 300 y, Schirm 5 + 400 r. Anode 6 + 500 V. An Stelle der Anode kann auch der letzte Schirm mit einer Blende versehen sein. Die Zahl der Schirme wird je nach der gewünschten Bildhelligkeit bzw. der geforderten Steuersteilheit gewählt. Die Erfindung lässt sich bei allen Kathodenstrahlröhren, z. B. auch solchen zur Bildprojektion oder zur Schwingungserzeugung, anwenden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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rende Schirme vorgelagert sind, deren letzter als wirksame Kathode auf dem Bildschirm abgebildet wird.