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Ventilröhre.
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Leitfähigkeit, solcher Röhren wird nämlich nur zum Teil durch Thermoionisierung, zum anderen Teil durch Stossionisierung bedingt, wobei sich auch eine gewisse Elektrizitätsströmung in dem Sinne ergibt, In dem sie gerade durch das Ventil verhindert werden soll.
Es ist nun bekannt geworden, dass Röntgenröhren nach dem Coolidge-Prinzip, bei denen
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entsprechend gemäss der Erfindung derartige Röhren dadurch als Ventilröhren ausgebildet weiden, dass der Abstand der Kathode von der Anode nur einen Bruchteil der freien Weglänge des Gasatomes beträgt. Hierdurch wird ein guter Wirkungsgrad der Ventilröhre bedingt. Das ist aber gerade für Ventihöhren, die unter Umständen auch erhebliche Strom- stärken zu führen haben. von grosser Bedeutung.
In der Zeichnung sind mehrere Beispiele der neuen Ventilröhre veranschaulicht, wobei diese in Seitenansicht oder Längsschnitt. die Kathode in Vorderansicht dargestellt sind. Die hochevakuierte geschlossene Glasröhre r trägt auf Glasstangen s die Anode a und die Kathode k.
Die Kathode bestehe aus einem spiralförmig angeordneten Metalldraht, zu dessen Enden zwei Leitungen ei. e2 durch den Kathodenträger a geführt sind. Um den Wirkungsgrad der Ventihöhre zu verbessern. Ist der Abstand der Kathode von der Anode sehr klein gewählt, und zwar klein im Vergleiche zur freien Weglänge des Gasatome. Um die Röhre für grössere Belastungen verwenden zu können und um eine Erhitzung der Anode zu vermeiden, ist diese als ebene (Fig. I) oder gewölbte (Fig. 2) Fläche grosser Ausdehnung aus- gebildet. Zweckmässig wird auch die als Kathode dienende Heizspirale entsprechend eben ausgeführt (Fig. I) oder, wie in Fig. 2 dargestellt, konvex gestaltet, wobei der Scheitelpunkt der beiden Ekktrodenflächen in Richtung des Anodenschlusses liegt.
Die Kathodenspirale ist wie bekannt, aus einem sehr schwer schmelzbaren Metall, am am besten Wolfram, gefertigt. Zweckmässig wird auch die Anode aus einem derartigen Stoff hergestellt, um das erforderliche hohe Vakum ei reichen zu können.
Um eine Ventilröhre bei verschieden grossen Belastungen mit einem kleinen Spannungsabfall betreiben zu können, ist es zweckmässig, die Glühkathode zu unterte'len. In dem Ausführungsheispiel nach Fig. 3 sind zwei konzentrische Spiralen k1, k2 angeordnet, denen der Strom durch drei Zuleitungen el ej zugeführt wird. Je nachdem e ; n in der Leitung ca liegender Schalter M ein-oder ausgeschaltet ist, erhält ausser der inneren auch die äussere Spirale Strom. Es können auch noch mehr Spiralen angewendet werden, von denen je nach Beda f eine verschiedene Anzahl in Parallelschaltung verwendet wird.
In jedem Falle kann man die eine Stromzuführung aller Spiralen gemeinschaftlich machen oder eine gemeinsame Stromzuführung nur für je ein Spiralenpaar verwenden.
Die Ventilröhre gestattet. einen sehr wirtschaftlichen Betrieb zur Erzeugung von Röntgenstrahlen zu erzielen, indem man an die Sekundärklemmen eines mit Wechselstrom
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oder intermittierenden Gleichstrom gespeisten Transformators oder Induktors eine Röntgenröhre in Reihe mit einer solchen Ventilröhre anschliesst. Diese Anordnung empfiehlt sich auch bei Verwendung von Röntgenröhren mit Heizelektrode. beispielsweise der Goolidgeröhre, die an sich schon Ventilwirkung besitzen. Diese Wirkung ist aber nur vorhanden, solange die Belastung der Röhre gering ist und das Antikathodenmaterial innerhalb des Brennfleckes
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sicher lange Zeit hindurch in Tätigkeit erhalten.
Der in der Ventilröhre stattfindende Energieverlust ist verhältnismässig gering, da bei klein gewähltem Abstand zwischen Kathode und
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röhre klein gehalten werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Ventilröhre mit glühender Metallkathode, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Kathode von der Anode nur einen Bruchteil der freien Weglänge des Gasatoms bildet,
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Valve tube.
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The conductivity of such tubes is only partly due to thermionization, and partly to impact ionization, whereby there is also a certain flow of electricity in the sense in which it is to be prevented by the valve.
It has now become known that X-ray tubes based on the Coolidge principle, in which
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According to the invention, such tubes are designed as valve tubes in that the distance between the cathode and the anode is only a fraction of the free path of the gas atom. This results in a good efficiency of the valve tube. But this is especially for ventilators, which under certain circumstances also have to carry considerable currents. of great importance.
In the drawing several examples of the new valve tube are illustrated, these in side view or longitudinal section. the cathode are shown in front view. The highly evacuated closed glass tube r carries the anode a and the cathode k on glass rods s.
The cathode consists of a spiral-shaped metal wire with two lines at the ends. e2 are passed through the cathode support a. To improve the efficiency of the valve tube. If the distance between the cathode and the anode is chosen to be very small, namely small compared to the free path of the gas atom. In order to be able to use the tube for greater loads and to prevent the anode from heating up, it is designed as a flat (Fig. 1) or curved (Fig. 2) surface with a large extension. The heating coil serving as a cathode is also expediently designed to be flat (FIG. 1) or, as shown in FIG. 2, to be convex, with the apex of the two electrode surfaces lying in the direction of the anode connection.
As is known, the cathode spiral is made of a very difficult to melt metal, preferably tungsten. The anode is also expediently made from such a substance in order to be able to reach the required high vacuum.
In order to be able to operate a valve tube with a small voltage drop under different loads, it is useful to subdivide the hot cathode. In the exemplary embodiment according to FIG. 3, two concentric spirals k1, k2 are arranged, to which the current is fed through three supply lines el ej. Depending on e; n switch M in the line ca is switched on or off, the outer spiral as well as the inner one receives current. Even more spirals can be used, of which a different number is used in parallel, depending on requirements.
In any case, you can make one power supply common to all spirals or use a common power supply only for one pair of spirals.
The valve tube permitted. to obtain a very economical operation for the generation of X-rays by connecting an alternating current to the secondary terminals
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or intermittent direct current fed transformer or inductor connects an X-ray tube in series with such a valve tube. This arrangement is also recommended when using X-ray tubes with heating electrodes. for example the Goolid tube, which in itself already has a valve effect. This effect is only present as long as the load on the tube is low and the anti-cathode material is within the focal point
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certainly kept in operation for a long time.
The energy loss occurring in the valve tube is comparatively small, since the distance between the cathode and the cathode is small
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tube can be kept small.
PATENT CLAIMS: i. Valve tube with glowing metal cathode, characterized in that the distance between the cathode and the anode is only a fraction of the free path of the gas atom,
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