Entladungsröhre. Die Erfindung betrifft den konstruktiven Aufbau von Entladungsröhren, deren Aussen rand teilweise aus Metall besteht.
Es ist seit langem bekannt, bei Hoch leistungaröhren einen Teil der Gefässwand aus Metall herzustellen und diesen Teil der Wand gleiehzeitig als Anode zu benutzen. Man ist ferner dazu übergegangen, diese Bauart auch für Röhren kleinerer Leistung, die in Empfängern und Verstärkern Ver wendung finden sollen, anzuwenden und er zielte dabei gute Ergebnisse, insbesondere hinsichtlich der Wärmeabstrahlungsfähigkeit und der dadurch möglichen höheren Belast barkeit der Anode. Bisher bestanden jedoch konstruktive Schwierigkeiten bei der Unter bringung der Stromzuführungen zu den innern Elektroden.
Man führte den Elektrodenauf- bau bisher in der gleichen Weise aus, wie er von den Glaskolbenröhren her bekannt ist. Das innere Entladungssystem wurde auf einem normalen Quetschfuss, der sich nach unten in dem üblichen Tellerrohr fortsetzte, aufgebaut. Die Verbindung mit dem als Anode dienenden Metallkolben erfolgte in der Weise, dass an diesen zunächst ein Glas ring angeschmolzen wurde, der dann seiner seits mit dem Tellerrohr verschmolzen wurde.
Die Herstellung einer derartigen Netallwand- röhre vollzog sich demnach genau in der selben Weise und verursachte zumindest die gleichen Kosten, wie man es von den Glas kolbenröhren her gewohnt war. Auch an den äussern Abmessungen der Röhre hatte sich kaum etwas geändert. Sowohl die Bauhöhe, als auch der grösste Durchmesser wurde- nur durch den Quetschfuss bezw. das Tellerrohr bestimmt und war nicht wesentlich kleiner als bei Glaskolbenröhren.
Die vorliegende Erfindung bezweckt einer seits eine Vereinfachung des Herstellungs verfahrens und anderseits eine Verringerung der äussern Abmessungen der Röhre, welche nicht mehr durch an sich nebensächliche Bauteile, wie zum Beispiel. das Tellerrohr, sondern hauptsächlich durch die Dimensionen des Entladungssystems bestimmt werden sollen. Der wirtschaftliche Nutzen liegt da bei nicht nur in der Verbilligung der Metall kolbenröhren, sondern insbesondere in der Verminderung des Platzbedarfes und des Gewichtes, was beim Bau von Geräten für Rundfunkzwecke und bewegliche Dienste von Bedeutung ist.
Es werden ferner Ausfüh rungsformen angegeben, die wegen ihrer geringen Elektrodenzuleitungsinduktivitäten bezw. -kapazitäten zur Verwendung in Kurz wellengeräten besonders geeignet erscheinen.
Die erfindungsgemässe Röhre besteht da rin, dass der mit einem Glasansatz ver schmolzene Metallkolben mit den übrigen Teilen der Gefässwand durch eine Ring quetschung verbunden ist, die gleichzeitig Elektrodenzuführungen aufnimmt.
Ringförmige Quetschungen wurden bereits früher, vor allem in Verbindung mit soge nannten "Knopfröhren" vorgeschlagen, um die Stromeinführungen auf eine grössere Strecke verteilen zu können und die Isola- tions- und Kapazitätsverhältnisse dadurch zu verbessern. Die durch die neuartige Ver bindung mit Metallkolben erzielten Fort schritte liegen jedoch, wie bereits vorhin erwähnt wurde, zum Teil auf ganz anderem Gebiet.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs gegenstandes ist in der Fig. 1 schematisch dargestellt. Der zylindrische und oben ge schlossene Metallkolben 1, der gleichzeitig als Anode des Entladungssystems dient, ist am untern Rande etwas erweitert und dort mit einem in einen Flansch übergehenden Glasring 2 verschmolzen. Das innere Elek- trodensystem besteht aus einer indirekt ge heizten- Glühkathode 3 und einer Steuer elektrode 4 und wird durch zwei Isolier- brücken 5 und 6- distanziert und an der Anode abgestützt.
Den Abschluss des Gefässes bildet ein Glasteller 7, welcher in rotieren den Einschmelzmaschinen durch Zusammen pressen mit dem Glasring 2 verschmolzen :wird; gleichzeitig werden auch die Elek- trodenzuführungen 8, 9 usw. eingequetscht. Die Zuführungsdrähte 8, 9 werden zweck mässig so starr ausgebildet, dass sie die Lage des innern Elektrodensy stems in achsialer Richtung sichern. An dem Glasteller 7 ist in üblicher Weise ein Pumpstutzen 10 an gesetzt, der nach Fertigstellung der Röhre abgeschmolzen wird.
Wenn es darauf ankommt, die Kapazität zwischen der Anode und einer weiteren Elek trode, insbesondere dem Steuergitter, klein zu halten, werden die Zuführungen zu einer oder mehreren Elektroden nicht durch die Ringquetschung geführt, sondern an der dem Metallkolben abgewendeten Seite, nämlich am Glasteller 7 eingeschmolzen; insbeson dere kann auch der an dem Glasdeckel vor handene Pumpstengel zur Herausführung einer Zuleitung verwendet werden.
Ein Ausführungsbeispiel für diese Bauart ist aus der Fig. 2 ersichtlich. Für die mit der Fig. 1 übereinstimmenden Teile sind dieselben Bezugsziffern verwendet worden. Der Kathodenanschluss 8, der so starr aus gebildet werden kann, dass er die Lage des Elektrodensystems in achsialer Richtung sichert, und die Zuführungen zu dem Heiz- element der Kathode sind in die Ringquet schung eingebettet.
Die Zuführung zum Steuergitter verläuft durch den Glasdeckel 7 hindurch. Im vorliegenden Beispiel ist die eine Gitterstütze 9 entsprechend verlängert und führt durch den Pumpstutzen 10, der nach Fertigstellung der Röhre in üblicher Weise zugeschmolzen wird. Die Gitterzu leitung kann aus einem verhältnismässig dicken Draht bestehen, wodurch für eine rasche Abfuhr der dem Gitter durch Strah lung von der Kathode her mitgeteilten Wärme gesorgt ist. Das Gitter nimmt infolgedessen keine hohe Temperatur an und zeigt daher wenig Neigung zu thermischer Emission.
Falls der Durchmesser so gross gewählt wird, dass eine vakuumdichte Einschmelzung an der Durchführungsstelle nicht mehr gewähr leistet erscheint, erreicht man denselben Zweck dadurch, dass man nur das Ende der dicken Stütze in das Glas einbettet und diese dann durch einen dünneren Einschmelz draht fortsetzt.
In diesem Falle teilt sich die Wärme der betreifenden Elektrode dem (-x'lasteil mit und gleichzeitig ist noch immer für eine stabile Halterung gesorgt. Diese Ausführungsform lässt sich gerade im vor liegenden Falle mit besonderem Vorteil an wenden, da die dicken Elektrodenstützen rieht oder nur wenig gebogen zu werden brauchen und sich daher durch besondere Starrheit auszeichnen.
Beim Betrieb mit sehr kurzer) Wellen kommt es auf die Einhaltung sehr kleiner Elektrodenabstände an; mit Rücksicht auf den beim Kurzwellenbetrieb unvermeidlichen schlechten Wirkungsgrad muss die Nutz elektrode mit einer verhältnismässig grossen Belastungsfähigkeit ausgestattet werden. Um diesen Anforderungen zu genügen, kann der Metallteil der Gefässwand als Platte aus gebildet und mittelst einer Ringquetschung mit den übrigen Teilen der Gefässwand ver bunden werden und dementsprechend erhal ten auch die übrigen Elektroden eine ebene Form.
Ein Ausführungsbeispiel für diese Bauart ist in der Fig. 3 schematisch in vergrösser tem Massstube dargestellt. Es bedeutet 11 eine ebene, z. B. kreisförmige, Metallplatte mit einem unigebördelten Rand 12, an dem ein Glasring 13, der in einen Flansch über geht, eingeschmolzen ist. Der Abschluss des Entladungsgefässes erfolgt durch einen Glas deckel 14, der mit dem Flansch des Glas ringes 13 durch eine ringförmige Quetschung verbunden wird. An dem Deckel 14 ist auch der nach Fertigstellung der Röhre abge zogene Pumpsterrgel 15 eingesetzt.
Das innere Elektrodensystem enthält eine Gitterelek trode 16, die zum Beispiel aus einem über einen Rahmen 17 gespannten Metallnetz be steht und ferner eine indirekt geheizte Flach kathode 18, die nur an der Oberseite mit einem emissionsaktiven Belag 19 versehen ist; die Heizung der Kathode erfolgt durch die Widerstandselemente 20. Die Gitter elektrode wird gestützt und gleichzeitig auch mit der äussern Schaltung verbunden durch Drähte 21, die in die Ringquetschung ein gebettet sind. In gleicher Weise wird auch die Kathode 18 von den seitlich herausge führten Zuleitungsdrähten getragen.
Dadurch, dass die verschiedenen Elektrodenzuführungen über den ganzen Umfang der Ringquetschung verteilt werden, erzielt man eine sehr geringe schädliche Kapazität.
Selbstverständlich kann die Konstruktion des Entladungsgefässes nach Fig. 3 in vielen Punkten geändert und besonderen Arbeits bedingungen angepasst werden. Beispielsweise kann gegebenenfalls die Distanzierung der einzelnen Teile des innern Elektrodensystems nicht den Stützdrähten allein überlassen werden, sondern es können zu diesem Zwecke besondere Distanzstücke aus Isoliermaterial verwendet werden. Ferner kann die Zulei tung zu einer oder mehreren Elektroden statt durch die Quetschung auch durch die Wand des Glasdeckels 14 geführt werden; insbesondere besteht die Möglichkeit, eine dieser Zuleitungen für Pumpstengel einzu schmelzen.
Diese Ausführungsformen sind vor allem dann von Interesse, wenn extrem kleine Kapazitätswerte eingehalten werden müssen oder ein Mehrgittersystem Verwen dung finden soll.