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Elektrische Entladungsröhre zur optischen Spannungsanzeige.
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Innenseite mit fluoreszierendem Material bedeckt. Über dem Katliodenende ist eine Kappe angebracht, die mit der Anode verbunden ist und unter anderem dazu dient, die Elektronen auf die Fluoreszenzanode zu beschränken. Gemäss einer andern Ausführungsform ist das Verstärkersystem nicht als Triode, sondern als Pentode ausgebildet. Die Steuerelektrode, die den fluoreszierenden Teil der Fluoreszenzanode bestimmt, besteht z. B. aus einem oder aus mehreren Stäben.
Obgleich mit einer derartigen Röhre recht gute Ergebnisse zu erreichen sind, hat es sich herausgestellt, dass sie den Nachteil besitzt, dass die Leuchtkraft der Fluoreszenzanode ziemlich rasch abnimmt, wenn man an diese einigermassen hohe positive Spannungen anlegt. Es wurde gefunden, dass dies darauf zurückzuführen ist, dass der Strom, der von der Kathode zur Fluoreszenzanode geht, fast unbegrenzt zunimmt, da er nur durch die Raumladung beschränkt wird. Diese Raumladung ist, wie bekannt, nicht sehr stark und der Strom nimmt denn auch dermassen zu, dass das fluoreszierende Material von der Anode weggebrannt wird.
Gemäss der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch behoben, dass um das mit der Fluoreszenzanode zusammenwirkende emittierende Ende der Kathode ein Gitter angeordnet wird, das auf Kathodenpotential gehalten wird. Sehr zweckmässig wird das Gitter dazu an einem Ende oder an beiden Enden direkt mit der Kathode verbunden. Durch die Anordnung dieses Gitters wird der Strom, der von der Kathode zu der fluoreszierenden Anode geht, nicht mehr durch die Raumladung, die zwischen der
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ordneten Gitters bestimmt.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung, in der einige Ausführungsformen einer er-
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Fig. 1 stellt einen Schnitt in der Längsrichtung durch eine erfindungsgemässe Röhre dar. Die Fig. 2 und 3 geben eine Ansicht von oben auf die fluoreszierende Anode bei verschiedenen Spannungen der Steuerelektrode wieder. In Fig. 4 ist eine Teilansicht des Anzeigesystems der Röhre gemäss Fig. 1
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des Anzeigesystems gemäss Fig. 4 wiedergegeben, von der Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5 zeigt. In Fig. 7 ist eine Schaltung wiedergegeben, in der eine erfindungsgemässe Röhre zur optischen Abstimmungsanzeige verwendet wird.
In Fig. l ist mit 10 die evakuierte Hülle der Röhre angegeben, die mit der üblichen Quetschstelle 11 und dem Sockel 12 versehen ist. Auf der Quetschstelle sind die indirekt erhitzte Kathode 13, ein Gitter 14 und eine Anode 15 angebracht. In dem oberen Teil der Hülle ist das Anzeigesystem angebracht. Die Kathode 13 ist dazu bis in das obere Ende der Röhre verlängert und besitzt einen zweiten emittierenden Teil 16, der die Elektronen liefert, um die Anode 19 zum Fluoreszieren zu bringen. Nahe der Kathode ist die Steuerelektrode 17 angebracht, die stabförmig oder streifenartig ausgebildet sein kann. Diese Steuerelektrode 17 wird getragen bzw. ist verbunden mit einem der Seitenstäbe 18 der Anode 15.
Die Anode 19 ist schüsseiförmig ausgebildet und besitzt einen Rand 20 und einen fluoreszierenden Überzug 21. Über dem Kathodenende ist eine Kappe 22 angebracht, die dazu dient, die Elektronen auf den fluoreszierenden Teil der Anode zu beschränken. Der Rand 20 der Anode ist nicht mit fluoreszierendem Material bedeckt und dient nur, um zu verhindern, dass Elektronen die Glaswandung der Röhre erreichen. Die Kappe 22 ist zweckmässigerweise verbunden mit der fluoreszierenden Anode durch Stäbe 23, wie in der Fig. 4 wiedergegeben ist. Um die Kathode herum ist das Gitter 16 a angeordnet, das mit der Kathode verbunden ist. Das Gitter kann z.
B. so nahe um die Kathode herumgelegt werden, dass zwischen der Kathode und dem Gitter ein Raum von nur wenigen Zehntelmillimetern übrig bleibt. Durch dieses Gitter wird der Strom von der Kathode zu der fluoreszierenden Anode in der Weise beschränkt, dass das fluoreszierende Material auch bei verhältnismässig hohen Anodenspannungen nicht mehr wegbrennt.
In Fig. 2 ist die fluoreszierende Anode wiedergegeben, wenn an der Steuerelektrode 17 eine derartig positive Spannung angelegt wird, dass die Anode 19 nur über den schraffierten Teil aufleuchtet.
In Fig. 3 ist die Anode dargestellt, wenn die Spannung der Steuerelektrode 17 so gross ist, dass die ganze Oberfläche der Anode fluoresziert.
In Fig. 4 ist deutlicher angegeben, wie das Anzeigesystem aufgebaut ist. Das um die Kathode herumgewickelte Gitter ist deutlich erkennbar wie auch die streifenartige und hochkant zur Kathode angeordnete Steuerelektrode 24. Die übrigen Verweisungszeichen stimmen überein mit den Zeichen, die bei der Beschreibung der Fig. 1 verwendet sind.
In Fig. 5 ist ein Anzeigesystem dargestellt, bei dem das um die Kathode angebrachte Gitter 16a auf zwei Seitenstäbe 16 b gewickelt ist. Das Gitter ist auch in diesem Falle mit der Kathode verbunden, indem ein Ende der beiden Seitenstäbe an der Kathode befestigt ist. Die Seitenstäbe 16 b würden auf die fluoreszierende Anode einen Schatten werfen, und um diese Schatten zu vermeiden, sind die Stützstäbe für die Kappe 22 streifenartig ausgebildet, wie bei 23 a angegeben. Durch diese streifenartige Ausbildung wird der Schatten der Stützstäbe 16 b auf der Anode fast unsichtbar. Mit 24 ist die Steuerelektrode bezeichnet.
In Fig. 6 ist ein Schnitt durch das Anzeigesystem gemäss Fig. 5 längs der Linie VI-VI dargestellt. Die Verweisungszeichen stimmen mit denen der Fig. 5 überein.
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In Fig. 7 ist ein Teil einer Radioempfangsschaltung wiedergegeben, in der eine erfindungsgemässe Röhre zur optischen Abstimmungsanzeige verwendet wird. Die Schaltung enthält eine Diode-Detektorröhre 27, die mit der Kathode 29 und mit der Anode 28 versehen ist. Diese Anode ist mit einem Ende der Sekundärseite eines Mittel- oder Hochfrequenztransformators 32 verbunden, die an der Sekundärseite mit dem variablen Kondensator 36 abgestimmt werden kann. Die Kathode 29 ist geerdet und weiter über den durch den Kondensator 31 überbrückten Widerstand 30 mit dem andern Ende des Transformators 32 verbunden. Dieses Ende ist über den Widerstand 33 mit dem Steuergitter 14 des Verstärkersystems der Abstimmungsanzeigerohre 10 verbunden.
Die Wirkung dieser Schaltung ist nun derart, dass ein über den Transformator 32 ankommendes Signal durch die Röhre 27 detektiert wird und dabei über dem Widerstand 30 einen Spannungsabfall gibt, wodurch das Ende des Transformators 32, das mit dem Widerstand 33 verbunden ist, und deshalb auch das Gitter 14 negativ wird. Der Strom, der von der Kathode 13 der Anzeigeröhre zu der Anode 15 geht, wird dadurch verringert und im Widerstand 25, der die Anode 15 mit der Spannungsquelle 26 verbindet, wird der Spannungsabfall kleiner, wodurch der Spannungsunterschied zwischen der fluoreszierenden Anode 19 und der mit der Anode 15 verbundenen Steuerelektrode 17 kleiner wird.
Durch diesen Spannungsunterschied wird der leuchtende Teil der Anode 19 bestimmt, u. zw. derart, dass wenn das Radiogerät in Abstimmung gebracht wird und deshalb ein Signal durch die Röhre 27 detektiert wird, die fluoreszierende Anode voll aufleuchtet.
Das Gitter 16 a beschränkt den zur Anode 19 fliessenden Strom. Mit 34 ist ein Radiofrequenzableitkondensator angegeben, und mit 35 ist eine Leitung für die selbsttätige Lautstärkeregelung angedeutet.
PATENT-ANSPRUCHE : 1. Elektrische Entladungsröhre zur optischen Spannungsanzeige mit einer Kathode, einer fluoreszenzfähigen und für Beobachtung zugänglichen Anode und einer nicht gitterförmigen, im wesentlichen zur Kathode parallelen Steuerelektrode, welche Elektroden derart angeordnet sind, dass die von Elektronen getroffene fluoreszenzfähige Oberfläche der Anode praktisch voll aufleuchten kann, dadurch gekennzeichnet, dass um die Kathode herum ein mit dieser verbundenes Gitter angeordnet ist.