<Desc/Clms Page number 1>
BREVET D'INVENTION Tubes à décharge électronique.
Cette invention concerne les tubes électroniques et plus particulièrement les tubes du type à protection é- lec tros tatique.
Un des principaux objets de l'invention est un tube du type à embase de verre, présentant une capacitance d'entrée inhérente minimum et une oapacitance de sortie inhérente minimum.
<Desc/Clms Page number 2>
On a déjà utilisé pour l'amplification de haute fréquence le tube avec grille-écran dont l'écran électros- tatique est un compromis avec un système d'écran total, de telle sorte que, pour des fréquences trèsélevées, il y a une diminution du "gain", dûe à la difficulté que l'on é- prouve à protéger par un écran les électrodes quand elles sont disposées à la manière ordinaire qui limite la mise en place des moyens de protection.par suite, dans le tube or- dinaire à grille-écran,!! a été' nécessaire d'éloigner la connexion de la grille de commande à la plus grande distan- ce possible de la connexion de plaque, ce qui nécessite gé- néralementune borne extérieure au sommet de l'ampoule.
Cet- te borne nécessite un conducteur distinct flexible pour lui amener le courant à l'extérieur du tube. De la sorte, le tu- be de courant à grille-écran à borne au somnet, ne peut être mis en circuit simplement en enfonçant les fiches du tube dans leurs douilles ; les conducteurs flexibles, ainsi que la borne du soumet ont causé beaucoup d'ennuis lors du fonction- nement des radio-récepteurs ordinaires et sont spécialement désavantageux dans le cas des applicationrès haute: fré- quence.
Un autre objet de l'invention est de permettre d' obtenir un tube du type à embase de verre, ayant une protec- tion électrostatique sensiblement complète pour les électro- sont des dont tous ses contacts ou fiches/disposes à une extrémi- té.
Un autre objet de l'invention est de permettre d' obtenir un type de lampe de TSF dont les fiches de contact se trouvent à l'extrémité inférieure et qui comporte des dispositifs perfectionnés pour la protection électrostatique
<Desc/Clms Page number 3>
de la majeure partie des fiches à l'exception de la portion de celles-ci qui s'engage effectiv ement dans les douilles correspondantes.
L'invention a encore pour obj et: une lanpe de TSF, en verre, avec une protection électrostatique en deux parties constituées par des organes métalliques en forme de cuvettes, interne et externe, et se recouvrant; un tube présentant un épaulement ou culot métallique de mise en place à sa base, lequel épaulement est entouré par des fiches de contact rigides, scellées directement dans l'embase de verre ou dans l'organe de fermeture du tube ; leditépaulement ou culot métallique estde préférence disposé et connecté de telle sorte qu'il constitue également un écran électrostatique entre certaines des fiches de contac t;
une ampoule de verre avec une enbase circulaire en verre dans laquelle les fiches de contact rigides sont directement scellées, en combinaison avec une fonte spéciale de cuvette métallique de base pour l'ampoule. Conformément à cette disposition, l'ampoule est de préférence pourvue intérieurement d'un écran métallique tubulaire en relation électrostatique de recouvrement avec ladite base de métal pour compléter la protection de l'ensemble d'électrodes et des parties non exposées des fiches de contact.
Une autre caractéristique de l'invention a trait à un tube électronique ayant une ampoule fermée en verre avec une embase de verre à peu près plage etune pluralité de fiches de contact rigides, scellées dans et autour du centre du fond, le fond étant pourvu d'écrans électrosta-
<Desc/Clms Page number 4>
tiques entre lesdites fiches et cela à la fois sur la face interne et la face externe du fond. Grâce à ces caractéristiques, on obtient une disposition de protection électrostatique perfectionnée pour une lampe de TSF à ampoule en verre, de telle sorte que le maximum de protection est obtenu, non seulement pour l'ensenble d'électrodes, mais aussi pour les conducteurs d'amenée ou fiches de contact.
Une autre particularité porte sur une forme spéciale d'écran pour les conducteurs d'amenée ou fiches du tube.
Une particularité supplémentaire porte sur une or- ganisation, un arrangement et une disp osition relative des divers organes qui permettent d'obtenir un tube perfectionné pour le travail aux très hautes fréquences.
D'autres caractéristiques et avantages apparaitront au cours de la description donnée ci-après:
Bien que l'invention puisse être appliquée à tout type de lampe présentant deux ou plusieurs électrodes dans son ensemble d'électrodes, elle est particulièrement avantagei se pour le s tubes dans le squelsa grille de commande, ou électrode d'entrée de signal, doit être complètement protégée électrostatiquement contre une anode ou électrode de sortie. L'invention va être décrite, quant à certaines de ses caractéristiques, dans le cas d'une pentode, mais il va de soi que les particularités ou caractéristi ques de 1' invention pourraient être appliquées à des tubes présentant un nombre moindre ou plus grand d'électrodes.
<Desc/Clms Page number 5>
La fig, 1 représente une ampoule de verre à écran métallique électrostatique externe, comportant un prolongement/de fixa- tion et dans laquelle les fiches de contact sont directement scellées dans le verre du tube.
:La fig, 2 est une vue en plan par dessous de la fig. 1; la fig, 3 est une vue en élévation latérale d'une partie de la fig. 2; , la fig. 4 est une coupe verticale d'une pentode présentant des caractéristiques de l'invention; la fig. 5 estune c oupe de la fig. 4, avivant la ligne 5-5; la fig. 6 est une coupe de la fig. 4 suivant la ligne 6-6; la fig. 7 est une vue en bout de la fig, 4 ; la fig. 8 est une variante de la fig. 4; la fig. 9 est une coupe suivant la ligne 9-9 de la fig. 8 ; la fig, 10 est une vue en perspective agrandie de l'écran des fiches; la fig. 11 est une vue en perspective des divers organes de la fig. 8, représentés écartés les uns des autres;
les fig. 12 à 15 sont des vues relatives à un mode de réalisation préférée
Les fig. 1 à 3 montrent la tome générale d'un tu- be électronique comportant les caractéristiques de fiches et d'écrans protecteurs confonnes à l'invention. L'enveloppe de verre 1 où l'on a fait le vide présente une extrémité infé- rieure ou embase aplatie 2, dans laquelle sontmoulées d'une façon étanche à l'air les fiches de contact 3 à 8 inclusive**
<Desc/Clms Page number 6>
ment. Ces fiches de contact sont de préférence en un métal ayant à peu près le même coefficient de dilatation que le verre 2. Si on le désire, l' embase 2 peut être d'une composition différente du reste de l'enveloppe 1 pour y permettre le scellement convenable des fiches.
Par exemple, l'organe 2 peut être en verre "Corning G 12" et les fiches peuvent être en alliage "Allegheny 55". Sur l'extrémité inférieure du tube, est appliqué un organe 9 métallique, en forme de coupe peu profonde (fig. 2 et 3), dont le fond est pourvu de trois ouvertures ou fenêtres 10, 11, 12 et d'une ouverture centrale que traverse le tube queusot 13. L'organe 9 est disposé dur le fond de l'ampoule de tell e sorte que les bras 14,15, 16 forment avec la portion 17 une araignée, lesdits bras s'étendant entre les fiches de contact adjacentes. Sur l'organe 17 est soudé, ou fixé de toute autre fa- çon, un prolongement métallique tubulaire 18 présentant un rebord 19 et une clavette longitudinale 20 , venue de fabrication; ce prolongement peut aussi faire partie intégrante de la pièce 17.
Pour protéger l'ensemble des électrodes 21 et les autres parties situées à l'intérieur de l'ampoule, cette dernière domporte une gaine extérieure métallique 22 dont l'extrémité inférieure 23 offre un épaulement pour recevoir lerebord de l'organe 9. Le rebord 24 de l'organe 22 est serti par dessus et contre la face intérieure de 9, et peut également y être soudé, bien que cela ne soitpas né- cessaire.
Les dispositions qui viennent d'être décrites permettent d'obtenir une lampe de TSF joignant aux avantages de l'habi tuelle ampoule, en verre, les avantages d'un tube
<Desc/Clms Page number 7>
dit métallique. L'ensemble 21 est à peu près complètement protégée électrostatiquement, et les organes 14, 15, 16, 17, 18 prennent part à la protection électrostatique de certaines des fiches de contact, les unes par rapport aux autres. Le scellementdes fiches directement dans l'embase 2 de verre réduit matériellement le prix de la fabrication et réduiaussi la longueur tot ale du tube en éliminant le pied ordinaire rentrant du tube et le pincement, ainsi que les conducteurs en fil métallique fin qui sont ordi- nairement scellés à travers le culot.
Le tube peut être directement fiché dans un socle à contacts appropriés ou similaire. Il peut être désirable, dans certains cas, de mettre à la masse l'organe 9 auquel cas le prolongement18 peut servir de prolongement de support en coopérant avec un contact de masse convenable prévu dans la douille et non représenté.
Bien que l'on ait déjà proposé antérieurement d'utiliser des prolongements ou des clavettes, ils sont d' ordinaire exécutés en matière isolante moul ée et par suite sont facilement détériorés et même, dans certains cas, se brisent quand on enfonce le tube en forçant dans la douille à rainure cottespondante. De plus, les prolongements isolants ordinaires ne procurent pas un contact coniucteur et n'agissent pas comme écran électrostatique entre les fiches de contact,
Le type de contact et d'embase à clavette prévu sur la fig. 3 est également applicable aux tubes à enveloppe métallique.
Dans ce cas,'l'ampoule 1 peut être en métal au lieu d'être en verre et est scellée à l'embase de verre 2 portant les fiches de contact et autres organes comme montré sur la fig, 1.
<Desc/Clms Page number 8>
Les fig. 4 à 7 montrent une ampoule 31 en verre où l'on a fait le vide, et dont l'extrémité inférieure est fer- mée par une coupe de verre offrantun fond 32 à peu près plat et pourvu d'un rebord 33. Le fond 32 est de préférence beaucoup plus épais que la paroi 31, et'le rebord 33 diminue peu à peu d'épaisseur à parti r du fond 32jusqu'à la paroi 31 où il est scellé. Le fond 32, avec son rebord, constitue de préférence une unité séparée de l'ampoule 31 à laquelle il est scellé lorsque l'ensemble des électrodes, ou monture, a été assemblé au fond. Le fond 32 présente de préférence une série de bossages 34 venus de fabrication et situés aux en- droits où les tiges métalliques rigides 35 et 42 seront scellées à travers lui, lesdites tiges étant scellées dans cet organe 32 de façon étanche à l'air.
Les tiges 35 à 42 s'étendent vers le haut à l'intérieur de l'enveloppe pour tonner les supports ou les organes de contact des électrodes. Elles s'étendent aussi v vers le bas pour former les fiches rigides de contact douanière que le tube terminé puisse être enfoncé dans un socle de contact convenable offrant une série de contacts à ressort pour recevoir respectivement les fiches 35 à 42. Bien que cela ne soit pas nécessaire, il est préférable que l'organe 32 soit en verre "Corning A.J." et que les tiges 35 à 42 soient en alliage spécial susceptible d'être scellé directement d'une manière étanche au verre 52.
A titre d'exemples d'un tel alliage, on peut mentionner l'alliage "Kovar" consistant principalement en fer, nickel, et cobalt, ou l'alliage "Fernico" comprenant les mêmes élénents. Les extrémi tés inférieures des fiches sont de préférence arrondies pour faciliter leur insertion dans les douilles du socle.
<Desc/Clms Page number 9>
Comme on le voitt sur la fig. 5, les fiches sont disposées en cercle autour du centre de l'organe 32 qui est pourvu d'une ouverture centrale 43 communiquant avec le queusot d'évacuation 44. Sur les extrémités se projetant vers l'intérieur des tiges 55 et 39 est supportée toute forme connue de montage ou d'assemblage d'électrodes d'un tube de TSF. Ce montage est de préférence du type unitaire, c'est-à-dire comportant un assemblage des électrodes en une uni té, entre les disques de mica supérieur et inférieur 45 et 46. Des montants métalliques principaux 47,48 soudés aux tiges 35 et 39 passent à. travers une coupe métallique peu profonde 49 présentant vers le bas des languettes métalliques découpées soudées aux tiges 47, 48.
Une fente longi tudinale 50 est prévue dans le fond de l'organe 49 pour permettre aux tiges latérales des diverses électrodes, aussi bien qu'à la cathode 52, de s'étendre vers le bas sans être court-ci rcuitées par l'organe 49. Les extrémi tés de la fente 50 sont retournées pour former les épaulements 51 supportant le disque en mica 46 inséré dans le bord de la coupe 49. Le mica 46 est convenablement maintenu en place, par exemple par coincement entre les montants 47, 48, ou par des oreilles mé talliques soudées à ces mon- tants et portant contrôla, face supérieure du disque 46.
Comme on le sait, le disque 46 présente une séie de perforations qui reçoivent les extrémités inférieures des diverses tiges latérales et la cathode.
L'ensemble d'électrodes de la pentode représentée comporte un manchon cathodique 52 central émettant les électrons et contenant un filament de chauffage isolé 53, dont les extrémités sont soudées respectivement aux fiches 37, 38.
<Desc/Clms Page number 10>
L'ensemble comporte également une grille de commande constituée par un fil métallique fin, enroulé en hélice et fixé aux tiges latérales 54,55, cette dernière étant connectée à son extrémité inférieure à la fiche 40; une grille- écran semblable à la grille de ccmmande est enroulée autour des tiges latérales 56, 57, la première étant connectée à son extrémité inférieure à la fiche 42; une grille de suppression, ou grille de charge d'espace, égalementconstituée par un fil métallique fin est enroulée en hélice autour des tiges latérales 58, 59 ; enfin, une plaque métallique tutulaire 60 est soudée aux tiges latérales 61, 62.
La tige 61 s'étend vers le bas à travers une ouverture élargie (non représentée) de l'organe 49 pour évi ter d'être court-circui tée par ce dernier et est soudée à la fiche 36. L'extrémité inférieure de la tige 62 passe travers le nica 46 mais n'atteint pas l'organe 49. Les extrémités supérieures des tiges 61, 62 présentent des épaulements (non représentés ) supportantlemica supérieur 45, lequel est semblable au mica 46 et présente des perforations similaires pour les tiges latérales et la cathode. Les tiges latérales 58, 59 s' étendent vers le haut au-dessus des autres tiges latérales, une bande métallique tubulaire aplatie 64 qui y est soudée, porte contre la face supérieure du mica 45 pour maintenir ce dernier en position.
Un petitépaulement métallique 65 connecte le manchon 52 à l'organe 64 grâce à quoi la grille de suppression et la cathode sont toujours au même potentiel de protection.
<Desc/Clms Page number 11>
Pour protéger électrostatiquement les électrodes et les fiches de contact, et pour empêcher tout rayonnement indésirable du système d'électrodes, il est prévu une coupe métallique retournée 66 présentant un eouvercle métallique 67 avec une fente longitudinale 68 coïncidant avec 1-6,organe 64, les extrémités de la fente 68 présentant des oreilles 69 tournées vers le haut et soudées aux tiges latérales 58, 59.
L'écran 66 s'étend vers le bas et au delà, du bord de l'or- gane 49 sur lequel il s'emboite étroitement et auquel il est soudéen une série de points tout autour de la périphérie.
Selon l'invention, .l'organe 66 s'étend suffisamment vers le bas pour recouvrir les fiches 35 à 42 inclusivement, et pour être recouvert par le rebord 70 d'un organe en forme de cou- pe métallique semblable à celui de la fig. 3 et dans lequel le tube est assis. Comme il a été décrit ci -dessus, l'organe métallique en forme de coupe comporte une base 71 en forme d' araignée présentant une série d'ouverture direulaires pour recevoir lesbossages de verre 34 et les fiches de contact respec tives. La base est maintenue en place sur le tube, par exemple par un anneau de ciment 72.
L'organe 71 canporte au centre de l'embase une por- , tion tubulaire creuse 75 formant un boitier protecteur pour le queusot en verre 44 et constituant également un écran é- lectrostatique supplémentaire entre les tiges de contact. L' organe 75 présente une nervure ou clavette de guidage longi- dudinale 76 pour faciliter l'insertion du tube dans son so- cle, etl'organe 75 présente aussi une rainure de verrouil- lage circulaire 77 danslaquelle s'engage un ressort de con.. tact convenable 78 prévu dans la douille et mis à la masse.
La fiche 39 qui est connectée aux organes 49,66 et à la
<Desc/Clms Page number 12>
grille de suppression et à la cathode est de préférence con- nectée par une bande métallique 79 à l'organe 71. Pour com- pléter la protection électrostatique des fiches, il est pré- vu un disque métallique 80 (fig. 10) presentant une ouvertu- re centrale 81 qui coïncide avec l'ouverture tubulaire 43. L' organe 80 présente également un prolongement métallique 82 pour enclore la fiche de plaque 36. Le prolongement 82 est pourvu d'ailes 83, 84 interposées entre la fiche 36 et les fiches adjacentes 35, 37; l'organe 80 est connecté électri-
66 quement à l'écran/de l'ensemble d'électrodes par les épaule- ments métalliques 85 soudés aux organes 49 et 82.
Dans le mode de réalisation qui vient d'être décrit, l'ensenble des électrodes et les fiches de contact sont à peu près complètement protégés électriquement, étant entièrement encloses dans les organes 49,66, 57, et les fiches de con- tact sont protégées par l'organe 66 qui recouvre l'organe 70 et par les organes 71, 75, 80, 82. Cette disposition réduit au minimum prabiquement possible la distance séparant l'ex- trémité inférieure de l'ensemble d'électrodes et les extré- mités exposées des fiches, et les portions non exposées de celles-ci, entre la base 32 et l'ensemble d'électrodes, sont à peu près entièrement protégées, en conséquence de quoi le tube est bien adapté pour le travail à haute fréquence.
Avec la disposition qui vient d'être décrite, on a obtenu des ca- pacitances entre électrodes inférieures à 0,004 mmfd. De la sorte, il est possible de construire un tube à grille-écran, pentode ou d'un type similaire, avec toutes les connexions à la partie inférieure, en évitant le conducteur souple ha- bituel pour la connexion de la grille de commande. Si on le désire, l'empoule 31 peut-être pourvue d'un collier périphé-
<Desc/Clms Page number 13>
rique 86 comme on l'a représenté. Bien que le s fig. 4 à 7 montrent un écran pour la fiche de plaque 36, il est évi- dent que Plusieurs écrans semblables à l'organe 82peuvent 'être portés par le disque 80, chaque écran entourant une fiche appropriée.
Au lieu de protéger la fiche de plaque, on peut protéger la fiche de grille. Cette disp osition est repré- sentée sur les fig, 8, 9, 11 dans lesquelles l'enceinte du tube, l'ensemble des électrodes, l'embase et les autres organes sont semblables aux organes correspondants de la fig.
4 et portent les mêmes désignations. Cette réalisation diffère de la précédente dans la façon dont les fiches sont connectées aux fils du filament et dans la manière dont est protégée la fiche de grille. Par suite du rapprochement de l'ensemble d'électrodes et des fiches, il est parfois difficile de souder les extrémités libres ou les connexions du filament ou fil de chauffage aux fiches correspondantes. Cela est évité par la disposition d'un pont en mica 90 (fig.
11) qui prés te des perforations 91 et 92 pour l'assemblage des fiches 35, 39 (fig. 9) avant la mise en place de l'ensemble d'électrodes. Avant l'assemblage du pont, un disque de protection métallique 80 est plaqué contre la face supérieure de l'organe 32, le prolongement 82 et les ailes 83, 84 entourant la fiche de grille 40. Le disque 80 porte deux bandes ou oreilles métalliques 93, 94 soudera, leurs extrémités 95, 96 à l'extrémité inférieure de l'écran 65. Après l'assemblage, les organes 93 et 94 supportent l'ensemble d'électrodes et assurent aussi une connexion électrique entre les parties du système de protection composite. Le pont de mica 90 présente une fente 97 pour le passage du bras
<Desc/Clms Page number 14>
93 et un épaulement 98 portant sur le bras 94.
Pourprotéger l'entrée de grille au maximum possible, les ailes 83, 84 au lieu de s'étendre verticalement en ligne droite (fig.
10) présentent une portion 107 inclinée, ou Mscurvée, s'étendant vers le haut pour venir en contact avec1.'organe 49 où elle est soudée par des épaulements semblables aux épaulements 85 de la fig, 1. La portion 107 enclot la bande métallique 108 qui connecte l'extrémité inférieure de la ti ge latérale 55. à la fiche 40. De la sorte, la grille de commande et tout son conducteur d'entrée sont complètement pro- tégée électrostatiquement du conducteur de plaque tant à l' intérieur qu'à. l'extérieur du tube, la protection extérieure étant assurée par les organes 70, 71, 75.
La partie centrale du pont 90 présente sur ses bords opposés deux paires de rainures 99,100, 101, 102 recevant les bandes métalliques 103, 104 en forme de T. La connexion des autres électrodes à leurs fiches de contact respectives est la même que celle de la fig, 1. Sur la fig.
8, le pont de mica avec les bandes 103, 104 permet la connexion électrique des fiches du filament aux organes 103, 104 avant la mise en place de l'ensemble d'électrodes, et le soudage final des extrémités du filament aux organes 103, 104 peut s'effectuer facilement et complètement. Si les extrémités du filament sont soudées directement aux fiches 37, 38, l'alliage de ces fiches et leurm asse peut rendre difficile l'obtention d'une soudure satisfaisante. De plus, la chaleur d'une telle soudure directe peut produire des taches indésirables dans les régions de l'organe 32 où sont scellées les fiches. Ces inconvénients sont évités avec la disposition représentée sur les fig. 8 à 11.
<Desc/Clms Page number 15>
Les fig. 12 à 15 représentent un mode de réalisa- tion préféré qui combine certains des avantages de structu- re desréalisations précédentes. Les organes des fig. 12 à 15, identiques à ceux du mode de réalisation précédent por- tent les mêmes chiffres de référence. @'est ainsi. que l'en. veloppe de verre comporte une portion tubulaire 31 scellée à une embase de verre 32 en foxme de coupe avec un rebord 33 d'épaisseur décroissante. L'embase 32 présente des bossages 34 disposés circulairement et à travers lesquels sont direc- tement scellées, de façon étanche à l'air, les tiges métal- liques rigides ou fiches de contact 35 à 42.
L'ensemble d'électrodes comporte une cathode cen- trale 52 à chauffage indirect, recouverte d'une matière é- mettant des électrons, comme il a été indiqué, et connectée par le fil 52a à la fiche 39. Le filament de chauffage sup - porté isolé à l'intérieur du manchon cathodique a ses extré- mités connectées aux fiches 37, 38 par une disposition spé- ciale des connexions, canme il a été indiqué. La première grille, ou grille de commande, est enroulée autour des tiges latérales 54, 55, la première étant connectée par le fil 54a à la fiche 40. La seconde grille, ou grille-écran, enroulée autour des tiges 56 et 57, est connectée par le fil 57a à la fiche 42.
La troisième grille, ou grille de suppression, est enroulée autour des tiges 58, 59, la tige 59 étant connectée par le fil 59a à la fiche 41. La plaque 60 est directement , connectée à la fiche 36.
Les électrodes sont assembl ées entre des disques d'espacement en mica 45,46, de préférence de façon à former un assemblage unitaire. Lesbords supérieur etinférieur de la plaque 60 présentent des épaulements d'espacement 60a qui
<Desc/Clms Page number 16>
en font partie intégrante et dont les extrémités sont rabattues en arrière contre les disques en mica.
L'assemblage entier est contenu dans un écran élec- rostatique comportant un organe métallique tubulaire 66a complètement fermé à son extrémité supérieure par le chapeau métallique 66b auquel il est de préférence soudé. Le chapeau 66b est rainuré en cercle (fig. 12) et présente un rebord annulaire rabattu 66c, soudé au chapeau et portant contre le mica 45. Le support ou la coupelle à getter 66d est supporté en son centre au-dessus de l'ensemble par un fil 66e coudé deux fois, soudé au chapeau 66b comme il est représenté.
L'écran 66a est canplé té, au voisinage de son extrémité inférieure, par un organe métallique en forme de coupe 49 présentant un rebord soudé à l'écran. A cet effet, l'écran présente deux petites rainures 66f diamétralement opposées pour permettre l'insertion d'un outil de soudure convenable. Si on le désire, la fente 66f peut être fermée par un pan ou un couvercle métallique (non représenté) une fois que la soudure est effectuée. La coupe 49 présente une fente longitudinale 50 que traversent les différentes tiges latérales et la cathode, sans être court-circuitées, et le disque 46 repose sur lesextrémités relevées 51.
L'écran 66a se prolonge suffisamment vers le bas pour recouvrir le rebord mé tallique 70 de l'embase métallique en forme de coupe présentant un fond 71 en forme d'araignée, fig. 7. La fiche de contact 35 est électriquement connectée à la base 71, comme dans la fig. 7. L'écran 66a ne se prolonge de préférence pas suffisamment loin pour gêner la soudure des différents fils aux fiches de contact.
<Desc/Clms Page number 17>
La protection électrostatique de 1'.assemble d'électrodes est complétée par le disque métallique 110 (fig. 15) présentant une paire de rainures verticales dans des extensions 111, 112, chacune étant pourvue d'oreilles 113 qui sont soudés à la coupe 49. Le disque 110 présente une ouverture centrale 114 de manière à ne pas obstruer le queusot' 44 pendant qu'on faitle vide dans le tube. L'organe 111 est disposé de manière à entourer la fiche de plaque 36, etl'organe 112 est disposé de façon à protéger la fiche de cathode 39 de la fiche de grille 40.
Chaque organe 111, 112 présente une fente verticale recevant un pont de mica 115 présentant une paire d'ouvertures 116. Un bord de chaque ouverture 116 est garni d' une bande métallique 117 présentant une oreille 118 et une languette de contact flexible 119.Les oreilles 118 sont connectées aux extrémités du filament de chauffage (fig, 9) etles prolongements 119 sont soudés, où connectés de toute autre façon, aux fiches 37, 38, fig. 11. Sur l'embase 71 est, de préférence, fixé électriquement un bossage métallique creux, ou organe de verrouillage 75 pourvu d'une clavette verticale 76. L'organe 75 est adapté pour être mis à la masse ou connecté à une source convenable de potentiel de base lorsque le tube est fiché dans un socle correspondant, l'embase 70 étant fixée au tube parexemple par un anneau de ciment 72.
Bien que l'on ait figuré et décrit des modes de ré- alisation particuliers del'invention, il va de soi que sans sortir du danaine de l'invention on pourrait lui faire subir de nombreuses modifications ou altérations de détail, sone
EMI17.1
. <i>1.> r' , .,1 ...) r- '- ::0.. t 1':' .">. {.. -,.i,: k. .:t .:.....';.. t,1.àen.
<Desc / Clms Page number 1>
PATENT OF INVENTION Electronic discharge tubes.
This invention relates to electron tubes and more particularly to tubes of the electrostatic protection type.
One of the main objects of the invention is a tube of the glass base type, having a minimum inherent input capacitance and a minimum inherent output capacitance.
<Desc / Clms Page number 2>
The tube with screen grid has already been used for high frequency amplification, the electrostatic screen of which is a compromise with a total screen system, so that, for very high frequencies, there is a reduction. of the "gain", due to the difficulty which one experiences in protecting the electrodes by a screen when they are arranged in the ordinary manner which limits the installation of the means of protection. subsequently, in the gold tube. grid-screen dinaire, !! It was necessary to move the connection from the control grid as far as possible from the plate connection, which generally requires an outer terminal at the top of the bulb.
This terminal requires a separate flexible conductor to carry current to it outside the tube. In this way, the screen-grid current tube with terminal at the top cannot be put into circuit simply by inserting the tube plugs into their sockets; the flexible conductors, as well as the subject terminal, have caused a lot of trouble in the operation of ordinary radio receivers and are especially disadvantageous in the case of very high frequency applications.
Another object of the invention is to provide a tube of the glass base type having substantially complete electrostatic protection for electrodes with all its contacts or plugs / disposed at one end.
Another object of the invention is to make it possible to obtain a type of TSF lamp whose contact plugs are located at the lower end and which comprises improved devices for electrostatic protection.
<Desc / Clms Page number 3>
most of the plugs with the exception of the portion of them which actually engages in the corresponding sockets.
Another object of the invention is: a TSF lanpe, made of glass, with electrostatic protection in two parts constituted by metal members in the form of cups, internal and external, and overlapping; a tube having a shoulder or metal fitting base at its base, which shoulder is surrounded by rigid contact plugs, sealed directly in the glass base or in the closure member of the tube; leditépaulement or metal base estde preferably arranged and connected so that it also constitutes an electrostatic screen between some of the contact plugs;
a glass bulb with a circular glass base in which the rigid contact plugs are directly sealed, in combination with a special metal base cast iron for the bulb. In accordance with this arrangement, the bulb is preferably provided internally with a tubular metal screen in an electrostatic overlapping relation with said metal base to complete the protection of the electrode assembly and of the unexposed parts of the contact pins.
Another feature of the invention relates to an electron tube having a closed glass bulb with an approximately spaced glass base and a plurality of rigid contact plugs, sealed in and around the center of the bottom, the bottom being provided with 'electrostatic screens
<Desc / Clms Page number 4>
ticks between said plugs and this both on the inner face and the outer face of the bottom. These features result in an improved electrostatic protection arrangement for a glass bulb TSF lamp, such that maximum protection is obtained, not only for the electrode assembly, but also for the conductors of the electrodes. 'lead or contact sheets.
Another special feature is a special form of screen for the feed conductors or tube plugs.
An additional feature relates to an organization, arrangement and relative arrangement of the various members which make it possible to obtain an improved tube for working at very high frequencies.
Other characteristics and advantages will become apparent during the description given below:
Although the invention can be applied to any type of lamp having two or more electrodes in its set of electrodes, it is particularly advantageous for the tubes in the squelsa control grid, or signal input electrode, must be completely electrostatically protected against an anode or output electrode. The invention will be described, as regards some of its characteristics, in the case of a pentode, but it goes without saying that the particularities or characteristics of the invention could be applied to tubes having a smaller or larger number. electrodes.
<Desc / Clms Page number 5>
Fig. 1 shows a glass ampoule with an external electrostatic metallic screen, having an extension / attachment and in which the contact plugs are directly sealed in the glass of the tube.
: Fig, 2 is a plan view from below of fig. 1; FIG. 3 is a side elevational view of part of FIG. 2; , FIG. 4 is a vertical section of a pentode exhibiting characteristics of the invention; fig. 5 is a c oupe of FIG. 4, sharpening line 5-5; fig. 6 is a section of FIG. 4 along line 6-6; fig. 7 is an end view of FIG, 4; fig. 8 is a variant of FIG. 4; fig. 9 is a section taken along line 9-9 of FIG. 8; FIG. 10 is an enlarged perspective view of the card screen; fig. 11 is a perspective view of the various members of FIG. 8, shown spaced apart from each other;
figs. 12 to 15 are views relating to a preferred embodiment
Figs. 1 to 3 show the general volume of an electronic tube comprising the characteristics of sheets and protective screens according to the invention. The glass envelope 1 where the vacuum has been made has a flattened lower end or base 2, in which the contact plugs 3 to 8 inclusive are molded in an airtight manner **
<Desc / Clms Page number 6>
is lying. These contact plugs are preferably made of a metal having approximately the same coefficient of expansion as the glass 2. If desired, the base 2 can be of a different composition from the rest of the casing 1 to allow it. proper sealing of the plugs.
For example, the member 2 can be in "Corning G 12" glass and the plugs can be in "Allegheny 55" alloy. On the lower end of the tube is applied a metal member 9, in the form of a shallow cup (fig. 2 and 3), the bottom of which is provided with three openings or windows 10, 11, 12 and a central opening. through which the tail tube 13 passes. The member 9 is arranged hard at the bottom of the bulb so that the arms 14, 15, 16 form with the portion 17 a spider, said arms extending between the contact pins adjacent. On the member 17 is welded, or fixed in any other way, a tubular metal extension 18 having a flange 19 and a longitudinal key 20, from manufacture; this extension can also be an integral part of part 17.
To protect all of the electrodes 21 and the other parts located inside the bulb, the latter dominates a metal outer sheath 22, the lower end 23 of which offers a shoulder to receive the edge of the member 9. The rim 24 of member 22 is crimped from above and against the inner face of 9, and may also be welded there, although this is not necessary.
The arrangements which have just been described make it possible to obtain a TSF lamp combining the advantages of the usual bulb, made of glass, the advantages of a tube.
<Desc / Clms Page number 7>
said metallic. The assembly 21 is more or less completely electrostatically protected, and the members 14, 15, 16, 17, 18 take part in the electrostatic protection of some of the contact plugs, with respect to each other. Sealing the plugs directly into the glass receptacle 2 materially reduces the cost of manufacture and also reduces the overall length of the tube by eliminating the ordinary tuck-in foot of the tube and pinching, as well as the fine wire conductors which are ordinary. narily sealed through the base.
The tube can be directly plugged into a socket with suitable contacts or the like. It may be desirable, in certain cases, to ground the member 9 in which case the extension 18 can serve as a support extension by cooperating with a suitable ground contact provided in the socket and not shown.
Although it has been previously proposed to use extensions or keys, they are usually made of molded insulating material and therefore are easily deteriorated and even, in some cases, break when the tube is pushed in. forcing into the corresponding groove socket. In addition, ordinary insulating extensions do not provide conductive contact and do not act as an electrostatic screen between the contact pins,
The type of contact and keyed base provided in fig. 3 is also applicable to metal-cased tubes.
In this case, the bulb 1 can be made of metal instead of being of glass and is sealed to the glass base 2 carrying the contact plugs and other members as shown in fig, 1.
<Desc / Clms Page number 8>
Figs. 4 to 7 show a glass ampoule 31 in which a vacuum has been made, and the lower end of which is closed by a glass cup offering a bottom 32 which is almost flat and provided with a rim 33. The bottom 32 is preferably much thicker than the wall 31, and the rim 33 gradually decreases in thickness starting from the bottom 32 until the wall 31 where it is sealed. The bottom 32, with its rim, preferably constitutes a separate unit from the bulb 31 to which it is sealed when the set of electrodes, or mount, has been assembled at the bottom. The bottom 32 preferably has a series of bosses 34 manufactured and located at the places where the rigid metal rods 35 and 42 will be sealed therethrough, said rods being sealed in this member 32 in an airtight manner.
Rods 35-42 extend upwardly inside the casing to ring the supports or contact members of the electrodes. They also extend downward to form the rigid customs contact plugs that the finished tube can be pushed into a suitable contact socket providing a series of spring contacts to receive the plugs 35 to 42, respectively. is not necessary, it is preferable that the member 32 is made of "Corning AJ" glass and that the rods 35 to 42 are of a special alloy capable of being sealed directly in a glass-tight manner 52.
As examples of such an alloy, mention may be made of the “Kovar” alloy consisting mainly of iron, nickel, and cobalt, or the “Fernico” alloy comprising the same elements. The lower ends of the plugs are preferably rounded to facilitate their insertion into the sockets of the base.
<Desc / Clms Page number 9>
As can be seen in fig. 5, the pins are arranged in a circle around the center of the member 32 which is provided with a central opening 43 communicating with the discharge tail 44. On the inwardly projecting ends of the rods 55 and 39 is supported any known form of mounting or assembly of electrodes of a TSF tube. This assembly is preferably of the unitary type, that is to say comprising an assembly of the electrodes in a unit, between the upper and lower mica discs 45 and 46. Main metal uprights 47,48 welded to the rods 35 and 39 go to. through a shallow metal cup 49 having downwardly cut metal tabs welded to the rods 47, 48.
A longitudinal slot 50 is provided in the bottom of member 49 to allow the side rods of the various electrodes, as well as cathode 52, to extend downward without being shorted by the member. 49. The ends of the slot 50 are turned over to form the shoulders 51 supporting the mica disc 46 inserted into the edge of the cup 49. The mica 46 is properly held in place, for example by wedging between the uprights 47, 48 , or by metal ears welded to these uprights and carrying the control, upper face of disc 46.
As is known, the disc 46 has a series of perforations which receive the lower ends of the various side rods and the cathode.
The electrode assembly of the pentode shown comprises a central cathode sleeve 52 emitting electrons and containing an insulated heating filament 53, the ends of which are welded respectively to the pins 37, 38.
<Desc / Clms Page number 10>
The assembly also comprises a control grid consisting of a fine metal wire, wound in a helix and fixed to the side rods 54, 55, the latter being connected at its lower end to the plug 40; a grid-screen similar to the control grid is wound around the side rods 56, 57, the first being connected at its lower end to the plug 42; a suppression grid, or space charge grid, also constituted by a fine metal wire is wound helically around the side rods 58, 59; finally, a tutular metal plate 60 is welded to the side rods 61, 62.
Rod 61 extends downwardly through an enlarged opening (not shown) of member 49 to avoid being short-circuited by the latter and is welded to plug 36. The lower end of the member rod 62 passes through nica 46 but does not reach member 49. The upper ends of rods 61, 62 have shoulders (not shown) supporting the upper emica 45, which is similar to mica 46 and has similar perforations for the rods. sides and cathode. The side rods 58, 59 extend upward above the other side rods, a flattened tubular metal strip 64 welded thereto bears against the upper face of the mica 45 to hold the latter in position.
A small metallic shoulder 65 connects the sleeve 52 to the member 64 whereby the suppression grid and the cathode are always at the same protection potential.
<Desc / Clms Page number 11>
To electrostatically protect the electrodes and contact pins, and to prevent unwanted radiation from the electrode system, there is provided an inverted metal cup 66 having a metal cover 67 with a longitudinal slot 68 coinciding with 1-6, member 64, the ends of the slot 68 having ears 69 facing upwards and welded to the side rods 58, 59.
The screen 66 extends downwards and beyond, the edge of the member 49 on which it fits tightly and to which it is welded a series of points all around the periphery.
According to the invention, the member 66 extends sufficiently downward to cover the pins 35 to 42 inclusive, and to be covered by the flange 70 with a metal cup-shaped member similar to that of the fig. 3 and in which the tube sits. As has been described above, the cup-shaped metal member comprises a spider-shaped base 71 having a series of direulaire openings to receive the glass bumps 34 and the respective contact plugs. The base is held in place on the tube, for example by a ring of cement 72.
The member 71 can carry in the center of the base a hollow tubular portion 75 forming a protective housing for the glass queusot 44 and also constituting an additional electrostatic screen between the contact rods. The member 75 has a longitudinal guide rib or key 76 to facilitate the insertion of the tube into its socket, and the member 75 also has a circular locking groove 77 in which a locking spring engages. .. proper tact 78 provided in the socket and grounded.
The plug 39 which is connected to the components 49,66 and to the
<Desc / Clms Page number 12>
suppression grid and cathode is preferably connected by a metal strip 79 to the member 71. To complete the electrostatic protection of the plugs, a metal disc 80 (fig. 10) is provided with a central opening 81 which coincides with the tubular opening 43. The member 80 also has a metal extension 82 for enclosing the plate plug 36. The extension 82 is provided with wings 83, 84 interposed between the plug 36 and the plates. adjacent cards 35, 37; organ 80 is electrically connected
66 only to the screen / of the electrode assembly by the metal shoulders 85 welded to the members 49 and 82.
In the embodiment which has just been described, the assembly of the electrodes and the contact plugs are almost completely electrically protected, being entirely enclosed in the members 49, 66, 57, and the contact plugs are protected by the member 66 which covers the member 70 and by the members 71, 75, 80, 82. This arrangement reduces to the minimum practically possible the distance between the lower end of the set of electrodes and the ends. - exposed mites of the plugs, and the unexposed portions thereof, between the base 32 and the electrode assembly, are almost completely protected, as a result of which the tube is well suited for high frequency work .
With the arrangement which has just been described, capacitances between electrodes of less than 0.004 mmfd have been obtained. In this way, it is possible to construct a tube with screen grid, pentode or similar type, with all the connections at the bottom, avoiding the usual flexible conductor for the connection of the control grid. If desired, the stack 31 may be provided with a peripheral collar.
<Desc / Clms Page number 13>
risk 86 as shown. Although the s fig. 4-7 show a screen for the plate plug 36, it is evident that several screens similar to the member 82 may be carried by the disc 80, each screen surrounding a suitable plug.
Instead of protecting the plate plug, the grid plug can be protected. This arrangement is shown in FIGS, 8, 9, 11 in which the chamber of the tube, the set of electrodes, the base and the other members are similar to the corresponding members of FIG.
4 and bear the same designations. This realization differs from the previous one in the way the plugs are connected to the filament wires and in the way the grid plug is protected. Due to the approximation of the set of electrodes and the plugs, it is sometimes difficult to solder the free ends or the connections of the filament or heating wire to the corresponding plugs. This is avoided by the arrangement of a mica bridge 90 (fig.
11) which presents perforations 91 and 92 for the assembly of the sheets 35, 39 (Fig. 9) before the installation of the set of electrodes. Before assembling the bridge, a metal protective disc 80 is pressed against the upper face of the member 32, the extension 82 and the wings 83, 84 surrounding the grid plug 40. The disc 80 carries two metal bands or ears. 93, 94 will weld their ends 95, 96 to the lower end of the screen 65. After assembly, the members 93 and 94 support the set of electrodes and also provide an electrical connection between the parts of the system. composite protection. The mica bridge 90 has a slot 97 for the passage of the arm
<Desc / Clms Page number 14>
93 and a shoulder 98 bearing on the arm 94.
To protect the gate entry as much as possible, the wings 83, 84 instead of extending vertically in a straight line (fig.
10) have a portion 107 inclined, or curved, extending upwards to come into contact with the organ 49 where it is welded by shoulders similar to the shoulders 85 of FIG, 1. The portion 107 encloses the metal strip 108 which connects the lower end of the side rod 55. to the plug 40. In this way, the control grid and all its input conductor are completely electrostatically protected from the plate conductor both inside and out. 'at. the outside of the tube, the external protection being provided by the members 70, 71, 75.
The central part of the bridge 90 has on its opposite edges two pairs of grooves 99,100, 101, 102 receiving the metal strips 103, 104 in the form of T. The connection of the other electrodes to their respective contact pins is the same as that of the fig, 1. In fig.
8, the mica bridge with the strips 103, 104 allows the electrical connection of the plugs of the filament to the members 103, 104 before the installation of the set of electrodes, and the final welding of the ends of the filament to the members 103, 104 can be done easily and completely. If the ends of the filament are soldered directly to the pins 37, 38, the alloy of these pins and theirm assse may make it difficult to obtain a satisfactory solder. In addition, the heat from such direct soldering can produce unwanted stains in the regions of organ 32 where the plugs are sealed. These drawbacks are avoided with the arrangement shown in FIGS. 8 to 11.
<Desc / Clms Page number 15>
Figs. 12 to 15 show a preferred embodiment which combines some of the structural advantages of the previous embodiments. The organs of fig. 12 to 15, identical to those of the previous embodiment, bear the same reference numerals. @'is so. that in. glass veloppe comprises a tubular portion 31 sealed to a glass base 32 in cut form with a rim 33 of decreasing thickness. The base 32 has bosses 34 arranged circularly and through which are directly sealed, in an airtight manner, the rigid metal rods or contact plugs 35 to 42.
The electrode assembly includes an indirectly heated central cathode 52, covered with an electron emitting material, as indicated, and connected by wire 52a to plug 39. The upper heating filament. - carried insulated inside the cathode sleeve with its ends connected to the plugs 37, 38 by a special arrangement of the connections, as has been indicated. The first grid, or control grid, is wound around the side rods 54, 55, the first being connected by wire 54a to the plug 40. The second grid, or screen grid, wound around the rods 56 and 57, is connected by wire 57a to plug 42.
The third grid, or suppression grid, is wound around the rods 58, 59, the rod 59 being connected by the wire 59a to the plug 41. The plate 60 is directly connected to the plug 36.
The electrodes are assembled between mica spacer discs 45,46, preferably so as to form a unitary assembly. The upper and lower edges of the plate 60 have spacer shoulders 60a which
<Desc / Clms Page number 16>
are an integral part of it and the ends of which are folded back against the mica discs.
The entire assembly is contained in an electrostatic screen comprising a tubular metal member 66a completely closed at its upper end by the metal cap 66b to which it is preferably welded. The cap 66b is grooved in a circle (fig. 12) and has a folded annular flange 66c, welded to the cap and bearing against the mica 45. The support or the getter cup 66d is supported at its center above the assembly. by a 66th wire bent twice, soldered to the cap 66b as shown.
The screen 66a is cannulated, in the vicinity of its lower end, by a metallic cup-shaped member 49 having an edge welded to the screen. For this purpose, the screen has two small diametrically opposed grooves 66f to allow the insertion of a suitable welding tool. If desired, slot 66f can be closed with a metal pan or cover (not shown) after soldering is completed. The section 49 has a longitudinal slot 50 through which the various lateral rods and the cathode pass, without being short-circuited, and the disc 46 rests on the raised ends 51.
The screen 66a extends sufficiently downward to cover the metal rim 70 of the cup-shaped metal base having a spider-shaped bottom 71, FIG. 7. The contact plug 35 is electrically connected to the base 71, as in fig. 7. The screen 66a preferably does not extend far enough to interfere with the soldering of the various wires to the contact pins.
<Desc / Clms Page number 17>
The electrostatic protection of the electrode assembly is completed by the metal disc 110 (Fig. 15) having a pair of vertical grooves in extensions 111, 112, each provided with ears 113 which are welded to the cup 49. Disc 110 has a central opening 114 so as not to obstruct tail 44 while vacuuming the tube. The member 111 is arranged to surround the plate plug 36, and the member 112 is arranged to protect the cathode plug 39 from the grid plug 40.
Each member 111, 112 has a vertical slot receiving a mica bridge 115 having a pair of openings 116. One edge of each opening 116 is lined with a metal strip 117 having an ear 118 and a flexible contact tab 119. ears 118 are connected to the ends of the heating filament (fig, 9) and the extensions 119 are soldered, where connected in any other way, to the plugs 37, 38, fig. 11. On the base 71 is preferably electrically fixed a hollow metal boss, or locking member 75 provided with a vertical key 76. The member 75 is adapted to be grounded or connected to a suitable source. base potential when the tube is plugged into a corresponding base, the base 70 being fixed to the tube for example by a cement ring 72.
Although particular embodiments of the invention have been shown and described, it goes without saying that without departing from the scope of the invention, it could be subjected to numerous modifications or alterations of detail, according to
EMI17.1
. <i> 1.> r ',., 1 ...) r-' - :: 0 .. t 1 ':'. ">. {.. - ,. i ,: k..: t.: ..... '; .. t, 1.àen.