Elektrische Entladungsröhre zur optischen Spannungsanzeige. Die Erfindung betrifft eine elektrische Entladungsröhre zur optischen iSpannungs- anzeige, die eine fluoreszierende Elektrode besitzt, deren fluoreszierende Fläche entspre chend der Grösse der an ein Fluoreszenz steuergitter angelegten Spannung ändert. Eine Entladungsröhre dieser Art ist beson ders als Abstimmungsanzeiger in Radioemp- fangsgeräten verwendbar.
Die erfindungsgemässe Röhre weist eine Kathode mit zwei getrennten, emittierenden Abschnitten, ein Steuergitter mit zur Ka thode parallelen Haltestäben und eine den einen der emittierenden Abschnitte umge bende Anode, eine mit dem zweiten emittie- renden Abschnitt zusammenwirkende Fluor eszenzanod-e zur Aufnahme von Elektronen dieses Emissionsabsehnitte-s und eine Fluor- eszenzst-euerelektrode auf,
.diel mit dem zweiten emittierenden Abschnitt und der Fluoreszenz- anode zusammenwirkt und mit dem @Steuer- gitter des ersten Abschnittes verbunden ist, so dass diesem Fluoreszenzsteuergitter zuge- führte Spannungen die Fläche der Fluor eszenzanode bestimmen, .die von.- Elektronen des zweiten emittierenden Abschnittes ge troffen wird.
Es wurde schon ein optischer Anzeiger vorgeschlagen, der aus einem in einer Hülle angeordneten Elektrodensystem besteht, das eine Kathode enthält, .die von einem Gitter und von einer fluoreszierenden Anode um geben ist. Bei der Anordnung nach ,der Er findung ist ein solcher Elektrodensatz mit einem zweiten Satz in einer Röhre zu sammengebaut, was eine erhebliche Erleich terung und Vereinfachung der Bauart eines mit einer solchen Röhre versehenen Empfän gers . herbeiführt.
Nacheiner Ausführungsform des Gegen standes. der Erfindung ist eine Kathode über einen Teil ihrer Länge von einer Elektroden anordnung, z. B. nach der Pentodenbauai-t, und über einen andern Teil ihrer Länge von einer ,Steuerelektrode und einer Fluores.zenz- anode umgeben. Nach einer andern Ausfüh- rungsart kann die Steuerelektrode und das weitere System auf der einen Seite .der Ka thode angeordnet sein, während sich die Fluoreszenzanode auf der andern Seite be findet.
In der Zeichnung ist der Erfindungs- gegenstand durch Ausführungsbeispiele sche matisch veranschaulicht. Fig. 1 zeigt eine Draufsicht und einen Vertikalschnitt einer Ausführungsform einer elektrischen Entla dungsröhre gemäss der Erfindung;
die Fig. 2 und 3 sind Draufsichten auf Abänderun gen der 3pannungsanzeigeelemente der in Fig. 1 ,dargestellten Elektronenentladungs- röhre; Fig. 4 zeigt eine Schaltanordnung, die eine elektrische Entladungsröhre, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, enthält.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform mit einer Elektrodenanordnung nach der Pen- todenbauart. Bei dieser Anordnung ist die Kathode 51 von einem Steuergitter 52, einem Schirmgitter 58 und einem Bremsgitter 54 umgeben, die alle von der Anode 55 um schlossen sind.
Die Kathode 51 erstreckt sich nach oben, um einen. zweiten emittierenden Abschnitt 56 zur Lieferung von Elektronen für den die Spannung anzeigenden Teil der Röhre zu bilden. Die 8teuergitterseitenstäbe 57 reichen ebenfalls nach oben in den die Spannung anzeigenden Teil der Röhre hinein und sind mit einem Paar von iSteuerelem:en- ten 58 versehen, die aus elliptisch geformten Drähten bestehen und in einem Abstand von einander gegenüber .den Enden des emittie renden Teils des: obern Kathodenendes ange ordnet sind.
Bei dieser Anordnung können die Elektronenbündel, die zur Anode 59 ge langen, sowohl in ihrer Breite, als auch in ihrer Höhe in Abhängigkeit von der Stellung .der Steuerelemente 58 und von der an das Steuergitter 52 angelegten Spannung verän dert werden. Bei den meisten Ausführungs formen dieser Röhren wird nur die Oberflä che der Anode, die von dem einen Bündel getroffen wird, der Beobachtung zugänglich gemacht.
Die Anode 59 kann aus sieb- oder netzförmigem Baustoff hergestellt sein und von aussen beobachtet werden; sie ist zweck- mässig bei 59' geschlitzt, um zu starke Er hitzung durch Hochfrequenz während des Auspumpens zu verhüten, so dass .der fluor eszierende Stoff von der Anode nicht weg gebrannt wird.
In Fig. 2 ist die Steuerelektrode 30 V- förmig an einer Seite der Elektronen aussen denden Kathode 16 angeordnet; die Leucht- anode 31 ist ähnlich ausgebildet, und ihr Überzug ist auf der der Kathode zugekehr ten Seite aufgebracht. Fig. 3 zeigt .eine der in Fig. 2 dargestellten Anordnung ähnliche Anordnung mit dem Unterschied, dass die Steuerelektroden 35 und die Anode 36 flach sind.
In .den in Fig. 2 und 3 dargestellten Aus führungsformen sind die Steuerelektroden 30 bezw. _ 35 mit dem Steuergitter .des Verstär- kerteils der Röhre wie in Fig. 1 verbunden, so dass sie .gegenüber der Kathode eine nega tive Vorspannung besitzen.
Die Teile zwi schen den Linien a und b in den Fig. 2 und 3 deuten die leuchtenden Flächen an, wenn die Spannung an der Steuerelektrode ein Minimum bezw. ein Maximum ist.
Ein Kreis mit der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Röhre als Abstim- munge!anzeiger ist in Fig. 4 dargestellt. Er enthält eine selbsttätige Lautstärkeregelung und eine iSperranordnung für den Nieder frequenzverstärker. Ein Diodendetektor 60 ist mit einem Radio- oder Zwischenfrequenz transformator 61 gekoppelt, der mit einem Radioempfangskreis verbunden ist.
Die Nie- derfrequenzverstärkerröhre 6$ ist ebenfalls mit diesem Transformator gekoppelt. Die die Abstimmung anzeigende Röhre ist in einen O'szillatorkreis eingeschaltet. Die Kreise, welche die drei Röhren verbinden, wirken derart, dass, wenn kein Signal durch den Zwi- schenfrequenztransformator geht,
die die Ab- stimmung anzeigende Röhre schwingt und der Niederfrequenzröhre eine Vorspannung aufdrückt, durch die diese Röhre vollständig in ihrer Wirkung unterdrückt oder gesperrt wird.
Wird ein Signal empfangen, so wird eine negative Vorspannung .durch den Di- odendetektor entwickelt, und diese Verspan- nung wird dem Steuergitter der die Abstim mung anzeigenden Röhre aufgedrückt, wo durch .diese am Schwingen verhindert wird und damit die Vorspannung der Niederfre- quenzröhre aufgehoben wird, so dass diese Röhre wieder zur Wirkung kommen kann.
Die durch den Diodendetektor entwickelte Vorspannung steuert .dann allein die Nieder- frequenzverstärkerröhre, um dieser die Si gnalfrequenz aufzudrücken. Der die Abstim mung anzeigende Teil der Röhre weist eine Leuchtfläche von geringster Ausdehnung auf, wenn die Empfangsanordnung auf Re sonanz abgestimmt ist, da das, Steuergitter unter .diesen Umständen am stärksten nega tiv ist.
Die Anode und die Kathode des Dioden detektors 60 sind an den Zwischen- oder Radiofrequenztransformator 61 angeschlos sen, wobei die Kathode mit der einen Seite des Transformators über den Widerstand 62 und den Überbrückungskondensator 68 ver bunden ist. Der Kondensator 64 und die Se kundärwicklung des Transformators 61 bil den einen abgestimmten Kreis, der zweck mässig auf die Zwischenfrequenz abgestimmt ist. Die Kathodenseite des R.adiofrequenz- transformators 61 ist mit dem .Steuergitter 52 der die Abstimmung anzeigenden Röhre über den Widerstand 65 verbunden.
Die Lei tung 66 kann zum Anschluss einer selbsttäti gen Lautstärkeregelung dienen. Ein R.adio- frequenzüberbrückungskondensator 67 ist zwischen iSteuergitter 52 und Erde geschal tet.
Dast .Steuergitter 69 der Niederfrequenz- verstä.rkerröhre 68 ist mit der Kathodenseite der ,Sekundärwicklung des Transformators 61 über den Kondensator 70 und die Radio frequenzdrossel 71 gekoppelt, wobei die Radiofrequenzströme durch den Kondensator 72 abgeleitet werden. Die Anode 73 der Ver- stärkerröhre ist mit dem Niederfrequenz transformator 74 und der positiven Seite der Gleichstromquelle verbunden.
Die Kathode ist über einen Vorspannwiderstand 75 und einen Überbrückungskondensator 76 mit Erde verbunden. Das Bremsgitter 54 der die Abstimmung anzeigenden Röhre ist mit einer Oszillatorkreisinduktion 77 und -Kapazität 78 verbunden, die ihrerseits über den Wider stand 80 geerdet sind. Die mit der Anode 55 verbundene Rückkoppelspule 79 liefert Ener gie in den Gezillatorkreis zurück, um die Schwingungen. aufrecht zu erhalten.
Wenn die Anzeigeröhre schwingt, wird die durch den Spannungsabfall im Widerstand 80 ent wickelte Vorspannung dem Steuergitter 69 der Verstärkerröhre 68 über den Widerstand 81 aufgedrückt, so dass während des Schwin- gens der Anzeigeröhre eine genügend hohe negative Vorspannung dem Steuergitter 69 der Niederfrequenzverstärkerröhre zugeführt wird, um sie vollständig zu sperren. Dem Schirmgitter 58 .der die Abstimmung anzei genden Röhre wird Spannung vom Span nungsteiler 82 zugeführt,
der mit der Gleich stromquelle durch die Leitungen 83 und 84 verbunden ist. Wenn die Abstimmungsan zeigeröhre zu schwingen aufhört, wird die an dem Widerstand 80 entwickelte Vorspan- nung für das Gitter 69 ,der Niederfrequenz- verstärkerröhre aufgehoben, so dass das Git ter in normaler Weise von der sich längs des Widerstandes 62 entwickelnden Spannung beeinfluss.t werden kann und .der Verstärker in der üblichen Weise arbeitet.
Ob die Anzeigeröhre schwingt oder nicht, hängt davon ab, ob der Detektorröhre ein Signal aufgedrückt wird oder nicht. Wenn kein Signal dem Detektor 60 über den Trans- formator 61 zugeführt wird, tritt kein Span nungsabfall.
längs des Widerstandes 62 auf und es wird daher keine Vorspannung dem Steuergitter 52 der Anzeigeröhre erteilt. Da durch wird ermöglicht, dass Strom durch die Röhre fliesst und diese schwingt und dem Steuergitter der Niederfrequenzverstärker- röhre eine Vorspannung aufdrückt, wodurch diese Röhre, wie oben beschrieben, gesperrt wird.
Während der Zeiten, in denen ein Signal empfangen wird, verhindert die an das, Steuergitter der die Abstimmung an zeigenden Röhre angelegte Vorspannung das Schwingen dieser Röhre, so dass der Nieder frequenzverstärker in normaler Weise arbei ten kann. Wird kein Signal empfangen, so ist die Breite des lumineszierenden Teils der Anzeigeanode am grössten, während bei Empfang eines Signals die Breite "am gering sten ist.