<Desc/Clms Page number 1>
Elektronenröhre
Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektronenröhre, bei der zur Halterung und AbstUtzung des Elektro- densystems aus Isolierstoff, vorzugsweise aus Glimmer bestehende Scheiben verwendet sind.
Die Erfindung geht davon aus, dass die Gittersysteme solcher Röhren, insbesondere die transversalen
Auslenkungen der Gitterstege - oder eines derselben-eine der wichtigsten mechanischen Ursachen für
Mikrofonie-Erscheinungen bilden. Bei Resonanzschwingungen eines Gittersteges sind die auftretenden
Störungen besonders gross, sofern grosse Amplituden auftreten, also bei tiefer Eigenfrequenz. Nun ist aber die Eigenfrequenz des Steges naturgemäss dann erheblich tiefer, wenn der Steg nur in einer der bei- den am oberen und unteren Ende des Elektrodensystems angeordneten Glimmerscheiben gelagert ist. Da- nach erhöht ein Spiel der Stegenden in den Scheibenlöchern grundsätzlich die Mikrofonie-Erscheinungen.
Demgegenüter liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass beim Vorhandensein eines bestimm- ten Spieles eines Gittersteges die Mikrofonie-Erscheinungen wesentlich vermindert werden können.
Gemäss der Erfindung ist dies dadurch möglich, dass bei einer Elektronenröhre der eingangs erwähnten
Art lediglich der nicht mit dem Poldraht verbundene Steg wenigstens eines Gitters mit seinem Ende in ein gegenüber seinem Durchmesser grösseres, vorzugsweise der oberen Glimmerscheibe eingesetzt ist, wobei die Grösse des Spieles des Gitterstegendes im Scheibenloch 1-3% des Stegdurchmessers beträgt.
Es wird also nur eines der Gitterstegenden mit einem bestimmten Spiel in ein Scheibenloch eingesetzt, während die übrigen Steglöcher in den Glimmerscheiben dem Stegdurchmesser möglichst genau angepasst sind, so dass hier ein fester Sitz verbürgt ist. Man kann dieses Ziel auch dadurch erreichen, dass man die betreffenden Stegenden in Höhe der Scheibenlöcher etwas abplattet.
Das beim Gegenstand der Erfindung erforderliche Spiel des einen Gitterstegendes lässt sich in seiner Grösse leicht bestimmen unter Berücksichtigung der Abhängigkeit vom Stegdurchmesser und von dtn auftretenden Beschleunigungskräften. Es hat sich beispielsweise gezeigt, dass bei einer bestimmten Röhrentype das Spiel zweckmässig bei 10 li liegt, wenn der Stegdurchmesser 750 je ist und die mechanische Erregung bis etwa 0, 1 g beträgt. Allgemein empfiehlt es sich, wie oben bereits erwähnt, ein Spiel von etwa 1-3'% des Stegdurchmessers zu wählen.
Die Wirkungsweise der durch die Erfindung vorgeschlagenen Massnahme wird nachstehend an Hand der Zeichnung noch näher erläutert, in welcher der Einfachheit halber lediglich die Anordnung eines Gitters in den üblicherweise verwendeten Glimmerscheiben dargestellt ist. Die übrigen Teile der Elektronenröhre können an sich bekannter Bauart sein.
Wie die Figur erkennen lässt, ist gemäss der Erfindung nur das eine Ende des nicht mit dem Poldraht 5 verschweissten Gittersteges 1 in der oberen Scheibe 3 mit einem bestimmten Spiel eingesetzt, während bei den übrigen Stegenden ein fester Sitz in den Löchern der Glimmerplatten 3 und 4 dadurch erzwungen ist, dass die Stege bei 6,7 und 8 abgeplattet wurden.
Da beide Stege 1 und 2 infolge ihrer verschiedenen Lagerung oaer ihrer beispielsweise durch die Verbindung mit dem Poldraht 5 gegebenen Einspannung unterschiedliche Eigenschaften haben, wird jeweils der andere Gittersteg über die koppelnden Gitterwindungen 9 mitgenommen. Die wirksame Amplitude des gesamten Gittersystems hängt in diesem Falle allein von der Grösse der inneren Reibung im Werkstoff und der äusseren Reibung in den Scheibenlöchern ab, die sich wie ein Dämpfungswiderstand auswirken.
Diese Dämpfung Ist verhältnismässig gering, so dass sich normalerweise eine beträchtliche Auslenkung des Gittersystems ergibt.
<Desc/Clms Page number 2>
Nimmt man nun an, dass der mit dem Poldraht verschweisste Gittersteg 2 in seiner Eigenfrequenz zu mechanischen Schwingungen angeregt wird, so regt er über die koppelnden Gitterwindungen 9 den Gittersteg 1 an, der jetzt aber nicht in gleicher Weise schwingt und verformt wird wie der an beiden Enden gelagerte Gittersteg 2, sondern wegen seiner Halterung in nur einem Scheibenloch eine andere Auslenkung erfahren muss. Diese Auslenkung ist im oberen Scheibenloch 10 am grössten. Sie wird aber beispielsweise bei einer Amplitude von 10 j. t begrenzt, so dass der Steg an den Rand des Scheibenloches 10 anschlägt.
Dadurch ergibt sich ein grosser Energieentzug, so dass die angefachte Resonanz sich nicht auswirken kann.
Die jetzt noch mögliche Auslenkung ist erheblich kleiner.
In der Praxis kann es vorkommen, dass bei einem definierten, geringen Spiel im Scheibenloch 10 der Steg 1 über die vorgespannten Gitterwindungen 9 irgendwo einseitig anliegt, also zunächst als an beiden Seiten aufliegender Stab anschwingt. Die kleinste Auslenkung hebt dann aber diese Randbedingung schon auf und stört damit die Resonanzauslenkung.
Untersuchungen haben deutlich gezeigt, dass sich unregelmässige Ansätze zu neuen Resonanzauslenkungen ergeben, dass diese aber immer wieder zusammenbrechen.
Bei Versuchen mit einer Triode der normalen Fertigung hat sich beispielsweise ergeben, dass bei mechanischer Erregung von 0,033 g eine auf das Steuergitter bezogene Störspannung von etwa 180 Il V erzeugt wird. Diese Störung wurde verursacht u. a. durch das Gittersystem, dessen Stege in beiden Glimmerscheiben ein unterschiedliches Spiel hatten.
Die Massnahmen nach der Erfindung ergaben eine Verminderung der Störspannung etwa um den Faktor 4.