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Nittelbar geheizte Kathode in Mehrfachröhren: Bei Mehrfachröhren, deren einzelne Systeme eine gemeinsame Kathode besitzen, werden häufig für die einzelnen Systeme verschieden grosse Leistungen gebraucht. Es ist dann üblich, den Kathodenquerschnitt so zu wählen, dass den Anforderungen des Systems mit grösserer Leistung in einfacher Weise entsprochen werden kann. Das System mit geringerer Leistung erhält dann entweder eine sehr geringe Länge, oder die Kathode wird dort nur über eine kleine Strecke von oft nur wenigen Millimetern mit Emissionsstoff versehen. Diese Anordnung besitzt sehr störende Nachteile; z.
B. lassen sich kurze Kathodenlängen nur ungenau durch das Übliche Sprühverfahren herstellen, und die Kathode besitzt wegen der Wärmeableitung an den Enden eine ungleichmässige Temperatur, die sich im kurzen System besonders bei Unterheizung durch grössere Schwankungen der Emission bemerkbar macht.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile durch eine besondere einfache Ausbildung der Kathode.
Nach der Erfindung wird der Träger der Emissionsschichten einer mittelbar geheizten rohrförmigen Kathode, bei der in Achsrichtung rohrförmige Emissionsteile verschie- ,denen Elektrodensystemen zugeordnet sind und diese Emissionsteile verschiedenen Umfang aufweisen, so ausgebildet, dass er an diesen verschiedenen Emissionsteilen verschiedenen Umfang aufweist; ausserdem wird die Kathode ausschliesslich an einem oder mehreren Teilen mit grösserem Umfang unterstützt.
Bei dieser Ausbildung kann die Leistung der einzelnen Kathodenteile den Anforderungen des zugeordneten Systems sehr genau angepasst werden, und es ist möglich, die einzelnen Teile auf die verschiedenen Systeme genau so abzustimmen wie bei Einzelröhren.
Der Kathodenteil mit geringerem Quer- schnitt kann sowohl hohl, als auch voll aus-
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gebildet werden. Wenn er hohl ist. wird der Heizkörper im allgemeinen auch in diesen Teil geringeren Querschnittes hineinreichen. Lm den Heizkörper dem veränderten Querschnitt anzupassen. ist es bei Verwendung einer Heizwendel oft vorteilhaft, der Wendel entweder in diesem Kathodenteil mit geringerem Querschnitt eine grössere Steigung zu geben oder dort überhaupt glatt auszuziehen. Wenn der dünnere Kathodenteil als voller Stift ausgebildet wird, dann erfolgt die Heizung durch Wärmeleitung.
Hierzu kann man einem gewendelten Fleizfaden in dem benachbarten Kathodenteil mit; grösserem Querschnitt eine dichtere Wicklung und damit eine erhöhte Heizleistung geben. Vorteilhaft wird der den Kathodenteil mit geringerem Querschnitt bildende Stift etwas in den Kathodenteil mit grösserem Querschnitt hineingeführt. so dass ein Teil der Heizwendel diese Fortsetzung des Stiftes umschliessen kann. Man erreicht hierdurch eine besonders wirksame Heizung des Stiftes. Um eine unterschiedliche Leistung der einzelnen Teile zu erreichen, kann es auch vorteilhaft sein, die verschiedenen Teile der Kathode auf verschiedene Betriebstemperaturen zu bringen. Insbesondere wird es oft zweckmässig sein, dem dünneren Teil eine niedrigere Temperatur zu geben als dem dickeren Teil.
Der verschiedenen Teile der Kathode können auch verschiedene Querschnittsformen erhalten. Zum Beispiel ist es möglich, den Teil mit grii- sserem Querschnitt oval oder rechteckig auszubilden und den dünneren Teil kreisförmig zu machen. Auch die Verwendung getrennter Heizglieder für die verschiedenen Teile ist gegebenenfalls vorteilhaft.
Die Kathode nach der Erfindung kann entweder in einfacher Weise durch Drücken aus einem einzigen Werli:stiiel#. hergestellt werden oder der Teil mit gcringereni Querschnitt kann nachträglich durch Pressen, Li.>- ten oder Schweissen an dem Teil mit grö- sserem Querschnitt befestigt werden. Dieser Vorgang des nachträglichen Anbringens braucht kein zusätzlicher Arbeitsschritt zii sein, da es im allgemeinen sowieso üblich ist, an dem Ende der Kathode einen Haltestift i:aehträglieli anzubringen. Die einzelnen Teile der Kathode können aus dem gleichen Werkstoff bestehen.
Es ist aber auch möglich, sie aus verschiedenen Werkstoffen herzustellen. Insbesondere kann es vorteilhaft sein. den cinzelnenTeilen verschiedeneZ@'ärme- luitfä higkeit -und verschiedene Strahlungseigenschaften zii geben. Beispielsweise wird der dünnere Teil aus gut leitendem und wenig strahlendem Werkstoff. wie z. B. Kupfer, und der weitere Teil aus einem für die Emission besonders günstigen Werkstoff, der weniger leitet und stärker strahlt, wie z. B. Nickel, hergestellt.
Beim Einbau der Kathode in ein Mehrfachrohr soll die Kathode nur an den Teilen grösseren Umfan-es unterstützt werden. Das hat den Vorteil. dass der für Wärmeableitung besonders empfindliche dünne und im allgemeinen kurze Kathodenteil nicht an Halteteilen anliegt. Ferner werden die Eigenschaften der Röhre durch die Kathode nicht Ge- ändert. da dieselbe kaum von einer idealen Kathode abweicht.
Die Kathode nach der Erfindung eignet sich besonders für die unter der Bezeichnung "1Vlagisches Auge" bekannt gewordenen elek- troii(@noptischen Abstimmungsanzeigeröhren. Die ausschliessliche Abstützung der Kathode an dem stärkeren Teil hat dabei noch den besonderen Vorteil, dass der leuchtende Schirm des Abstimmungsteils nicht durch eine Ka- ibodenstütze verdeckt wird.
In den Abbildungen sind einige Ausführungsbeispiele der Kathode nach der Erfin- c?ung g dargestellt.
Die Fit. 1 zeigt eine Kathode, die aus einem stärkeren Teil 1. und einem dünneren Teil 2 besteht. Der Teil 2 ist kürzer als der Teil 1. Der Teil 1 ist einem System mit grosser Entladungsstromstärke zuo-eordnet, w ährend züi dem Teil 22 ein S stem mit ge- i y ringer Entladungsstromstärke gehört.
Die Kathode ist an den beiden Enden des stärkeren Teils 1 beispielsweise durch isolierende Glimmerselieiben 3 und 4 unterstützt.
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Die Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Hülse einer Kathode, die durch Drücken oder Ziehen aus einem einzigen Metallstück hergestellt ist; die Fig. 3 zeigt eine andere Ausbildung, bei der der dünnere Kathodenteil 5 als Stab ausgebildet und in die etwas verengte obere Öffnung des Teils 1 eingeführt ist. Das eine Ende 6 des Stabes 5 reicht derart in den starken Kathodenteil 1 hinein, dass er von der Heizwicklung wenigstens teilweise umschlossen werden kann.
Die Fig. 4 bis 6 zeigen verschiedene Ausführungen für die Heizwicklung der Kathode. Nach Fig. 4 ist der obere Teil 7 der Heizwendel etwas ausgezogen, so dass er eine grössere Steigung besitzt, als der Teil B. Für den Teil 8 ist eine grössere Heizleistung erforderlich, da dieser Teil den starken Kathodenteil 1 beheizen soll.
Nach Fig. 5 ist der obere Kathodenteil 9 völlig glatt ausgezogen; die Fig. 6 zeigt schliesslich eine Kathodenheizung, bei der das obere Ende 10 eng gewickelt ist, um dort eine erhöhte Heizleistung zusammenzudrängen. Diese Ausführung wird gebraucht, wenn der obere dünne Teil der Kathode durch Wärmeableitung vom dicken Teil her erwärmt werden soll. Ein Ausführungsbeispiel dafür ist in der Fig. 3 dargestellt.
Besitzt die Röhre mehr als zwei Systeme mit gemeinsamer Kathode, so kann der Durchmesser der Kathode naturgemäss auch mehrmals abgestuft werden.
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Directly heated cathode in multiple tubes: With multiple tubes, the individual systems of which have a common cathode, different power levels are often required for the individual systems. It is then customary to choose the cathode cross-section so that the requirements of the system with greater power can be met in a simple manner. The system with lower power is then either given a very short length, or the cathode is only provided with emission material over a small distance, often only a few millimeters. This arrangement has very troublesome disadvantages; z.
B. short cathode lengths can only be produced imprecisely by the usual spraying process, and the cathode has an uneven temperature because of the heat dissipation at the ends, which is noticeable in the short system, especially when underheating, through greater fluctuations in emissions.
The invention avoids these disadvantages by a particularly simple design of the cathode.
According to the invention, the carrier of the emission layers of an indirectly heated tubular cathode, in the axial direction of which tubular emission parts are different, to which electrode systems are assigned and these emission parts have different circumferences, is designed in such a way that it has different circumferences on these different emission parts; in addition, the cathode is only supported on one or more parts with a larger circumference.
With this design, the performance of the individual cathode parts can be adapted very precisely to the requirements of the assigned system, and it is possible to match the individual parts to the various systems in the same way as with individual tubes.
The cathode part with a smaller cross-section can be hollow or fully
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are formed. When he's hollow. the radiator will generally extend into this part of smaller cross-section. Lm adapt the radiator to the changed cross-section. When using a heating coil, it is often advantageous to either give the coil a greater pitch in this cathode part with a smaller cross section or to pull it out smoothly there at all. If the thinner cathode part is designed as a full pin, then the heating takes place by heat conduction.
For this you can use a coiled thread in the adjacent cathode part; give a larger cross-section a denser winding and thus an increased heating output. Advantageously, the pin forming the cathode part with a smaller cross section is guided somewhat into the cathode part with a larger cross section. so that part of the heating coil can enclose this continuation of the pin. This achieves a particularly effective heating of the pen. In order to achieve different performance of the individual parts, it can also be advantageous to bring the various parts of the cathode to different operating temperatures. In particular, it will often be useful to give the thinner part a lower temperature than the thicker part.
The different parts of the cathode can also be given different cross-sectional shapes. For example, it is possible to make the part with a larger cross section oval or rectangular and to make the thinner part circular. The use of separate heating members for the various parts may also be advantageous.
The cathode according to the invention can either be simply pressed from a single Werli: stiiel #. or the part with a smaller cross-section can be subsequently attached to the part with a larger cross-section by pressing, bonding or welding. This process of subsequent attachment does not need to be an additional work step, since it is generally customary anyway to attach a retaining pin to the end of the cathode. The individual parts of the cathode can consist of the same material.
But it is also possible to make them from different materials. In particular, it can be advantageous. Give the individual parts different levels of charm and different radiation properties. For example, the thinner part is made of a highly conductive and less radiating material. such as B. copper, and the other part made of a particularly favorable material for the emission, which conducts less and radiates more, such. B. nickel made.
When installing the cathode in a multiple tube, the cathode should only be supported on the parts of the larger circumference. That has the advantage. that the thin and generally short cathode part, which is particularly sensitive to heat dissipation, does not lie against the holding parts. Furthermore, the properties of the tube are not changed by the cathode. since it hardly deviates from an ideal cathode.
The cathode according to the invention is particularly suitable for the electroii (@noptischen voting indicator tubes known under the name "Vlagisches Auge"). The exclusive support of the cathode on the stronger part has the particular advantage that the luminous screen of the voting part does not is covered by a trunking support.
Some embodiments of the cathode according to the invention are shown in the figures.
The Fit. 1 shows a cathode which consists of a thicker part 1 and a thinner part 2. Part 2 is shorter than part 1. Part 1 is assigned to a system with a high discharge current, while part 22 includes a system with a low discharge current.
The cathode is supported at the two ends of the stronger part 1, for example by insulating mica discs 3 and 4.
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2 shows a section through the sleeve of a cathode which is produced from a single piece of metal by pushing or pulling; FIG. 3 shows another embodiment, in which the thinner cathode part 5 is designed as a rod and is inserted into the somewhat narrowed upper opening of part 1. One end 6 of the rod 5 extends into the strong cathode part 1 in such a way that it can be at least partially enclosed by the heating winding.
4 to 6 show different designs for the heating winding of the cathode. According to FIG. 4, the upper part 7 of the heating coil is pulled out somewhat so that it has a greater slope than part B. A greater heating output is required for part 8, since this part is intended to heat the strong cathode part 1.
According to FIG. 5, the upper cathode part 9 is drawn out completely smooth; Finally, FIG. 6 shows a cathode heater in which the upper end 10 is wound tightly in order to force an increased heating output together there. This version is used when the upper thin part of the cathode is to be heated by dissipating heat from the thick part. An exemplary embodiment for this is shown in FIG.
If the tube has more than two systems with a common cathode, the diameter of the cathode can naturally also be graduated several times.