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Elektrische Entladungsröhre zum Verstärken von elektrischen
Schwingungen
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Entladungsröhre zur Verstärkung von elektrischen Hoch- frequenzschwingungen und insbesondere auf eine geräuscharme Empfangsröhre.
An die erste Verstärkerstufe eines Empfängers für Hoehfreqienzsignale wird die Anforderung gestellt, dass die Röhre sehr geräuscharm ist. Im allgemeinen werden Pentoden oder Tetroden verwendet, die aber durch das Auftreten von Schirmgitterstrom ein Verteilungsrauschen infolge der Elektronenverteilung zwischen dem Schirmgitter und der Anode herbeiführen. In dieser Beziehung ist eine Triode sehr vorteilhaft, aber ihr haftet der Nachteil an, dass eine verhältnismässig starke Rückwirkung zwischen der Anode und dem Gitter infolge der Anoden-Gitterkapazität auftritt, so dass Neutralisierung nötig ist. Eine solche Neutralisierung ist mit Schwierigkeiten verbunden, namentlich beim Auswechseln einer Röhre. Dieser Nachteil kann durch die Verwendung zweier Trioden in"Cascodenschaltung"behoben werden, was aber sehr kostspielig ist.
Es hat sich gezeigt, dass sich eine Röhre bauen lässt, welche die gunstige Wirkung einer Triode besitzt und der überdies die genannten Nachteile nur in geringem Masse anhaften.
Bei einer Röhre, deren Elektrodensystem eine Kathode, ein Gitter, eine Anode und eine Hilfselektrode besitzt, besteht nach der Erfindung die Anode aus zwei Hälften, die je eine Einstfilpung aufweisen, welche der Kathode zugewandt ist und annähernd die gleiche Breite wie die Kathode hat, wobei diese Einstülpungen die wirksame Anodenfläche bilden. Beiderseitig zwischen den Anodenteilen und dem Gitter sind Schirme angeordnet, deren freie Ränder bis hart an die wirksamen Anodenteile heranrücken und möglichst in derselben Ebene liegen, derart, dass die Anoden-Gitterkapazität ausschliesslich durch die wirksamen Teile des Gitters und die Teile der Anode bedingt ist.
Da die Schirme vollständig ausserhalb des Elektronenstroms liegen, nehmen sie im wesentlichen keine Elektronen auf, wenn sie positiv wären ; weil diese Schirme im wesentlichen aber keinen Einfluss auf den Elektronenstrom ausüben, können sie vorteilhaft an ein niedriges positives oder an Nullpotential gelegt werden. Die Röhre weist deshalb das geringe Rauschen einer Triode auf, besitzt aber ausserdem die geringe Anoden-Gitterrtlckwirkung einer Schirmgitterröhre. Die Kapazität der Schirme in bezug auf Anode, Kathode, Gitter und Erde kann in einer leicht einzustellenden Neutralisierungsschaltung untergebracht werden.
Es war an sich bekannt, U-förmige Schirme an der Kathodenseite einer mit Einstülpungen versehenenAnode einer Pentodenröhre anzuordnen ; diese Schirme ersetzen das Fanggitter und sollen daher einen bestimmten Einfluss auf den Elektronenstrom ausüben können, damit sie die Sekundärelektronen abbremsen können. Die Beine der Schirme sollen daher gerade nicht in derselben Ebene wie die wirksame Anodenfläche liegen. Überdies können diese Schirme nicht ein Herabsetzen der Rauscherscheinungen bewirken, weil in der Röhre ein Schirmgitter vorhanden ist.
Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung beispielsweise näher erläutert, die einen Querschnitt einer Röhre nach der Erfindung darstellt.
In der Zeichnung ist mit 1 die Kathode bezeichnet. In geringem Abstand von ihr ist ein Gitter 2 angeordnet. Dieses Gitter besteht aus einem straff auf einen Rahmen aufgewickelten Draht. Die wirksamen Anodenteile 3 sind als Einstülpungen der Anodenplatten 4 ausgebildet, die zugleich als Kühlrippen wirken. Nach der Erfindung sind zwischen den Anodenplatten 4 und dem Gitter 2 zweckmässig U-förmige
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Schirme 5 derart angeordnet, dass die Anoden-Gitterkapazität ausschliesslich durch die Kapazität der wirksamen Teile des Gitters 2 und der Anodenteile 3 bestimmt wird. Da die Platten 5 im wesentlichen keinen Einfluss auf den Elektronenstrom ausüben, können sie an einem niedrigen positiven oder Nullpotential liegen, so dass kein Verteilungsrauschen eintritt. Das Elektrodensystem ist in einem Glaskolben 6 untergebracht.
Die Breite der Anodenteile 3 entspricht im wesentlichen der Breite der Kathode 1, so dass mit einem schmalen Elektronenbündel gearbeitet werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektrische Entladungsröhre zur Verstärkung von elektrischen Schwingungen, die ein Elektrodensystem besitzt, das aus einer Kathode (1), einem Gitter (2), einer Anode (4) und einer Hilfselektrode (5) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Anode (4) aus zwei Hälften besteht, die je eine Einstülpung (3) aufweisen, welche der Kathode (1) zugewandt ist und annähernd die gleiche Breite wie die Kathode (1) hat, wobei diese Einstülpungen (3) die wirksame Anodenfläche bilden, und beiderseitig zwischen den Anodenteilen (4) und dem Gitter (2) Schirme (5) angeordnet sind, deren freie Ränder bis hart an die wirksamen Anodenteile heranrücken und möglichst in derselben Ebene liegen, derart,
dass die Anoden-Gitterkapazität ausschliesslich durch die wirksamen Teile des Gitters und die Teile 3 der Anode bedingt ist.