CH96397A - Elektrisches Entladungsgefäss. - Google Patents

Description

  Elektrisches Entladungsgefäss.    Die Erfindung betrifft ein elektrisches       Entladungsgefäss,    das als Verstärker oder in:       einer    Schaltung zur Schwingungserzeugung  Verwendung finden kann.  



  Die Erfindung besteht darin, dass meh  rere     Elektrodengruppen,    bestehend aus min  destens einer Kathode, einem Gitter und  einer Anode, in demselben Vakuumgefäss an  geordnet sind.  



  Die Zeichnung zeigt einige     Ausführungs-          beispiele    der Erfindung.  



  In     Fig.    1 sind im gemeinsamen     Ent-          ladungsgefäss    schematisch drei Elektroden  gruppen dargestellt, deren jede aus einer  Kathode 1, einem Gitter 2 und einer Anode 3  besteht. 4, 5 sind Stromzuführungen zur Ka  thode, wobei die letztere aus einer     dünnen     Platin- oder     Tantalfolie    beispielsweise be  steht und durch eine Feder 6 unter gewis  sem Zug gehalten wird, so dass sie stets     ge-          streckt    bleibt. 7 ist die Schaltung zum Git  ter 2, 8 die Schaltung zur Anode 3, 9 eine  Feder,     -welche    die Elektrode 2 gespannt hält,    10 eine Feder, welche die Anode 3 gespannt  hält.  



  Diese     Elektrodengruppen    können sämt  lich als Verstärker geschaltet sein; es kann  aber auch mindestens eine     Elektrodengruppe     oder sämtliche als Schwingungserzeuger ge  schaltet sein.  



  Durch Anwendung desselben Vakuum  gefässes für die mehreren     Elektrodengruppen     erhält man den Vorteil, dass die Fabrikation       verbilligt    wird, ferner infolge des gemein  samen Vakuums die Charakteristik der     Elek-          trodengruppen    gleich ist, falls die     Elektro-          dengruppen    auch mechanisch gleich ausge  führt werden. Ferner kann auch die Schal  tung -der     Elektrodengruppen    für sich oder  untereinander mindestens teilweise in das       T'akuumgefäss        hineinverlegt    werden, wodurch  man     Herausführungen    spart.  



  Will     man    für einzelne     Elektrodengruppen     verschiedenen Druck oder verschiedene Fül  lung anwenden, so kann dies dadurch erreicht  werden, dass man zwischen den einzelnen           Elektrodengruppen    Glasmembrane, die sehr  dünn sein können, anordnet.  



  Man kann ferner beispielsweise die Ka  thoden oder sonstige Elektroden verschiede  ner     Elektrodengruppen    durch Leitungen, die  innerhalb des Gefässes verlegt sind, parallel  oder hintereinander schalten. Ebenso kann  man Transformatoren in die Röhre einbauen.  



       Fig.    2 zeigt eine weitere Ausführungs  form der Erfindung.  



  Innerhalb eines Vakuumgefässes befindet  sich eine Glühkathode 1, zum Beispiel ein  dünnes     Wolframblech,    welches in     bekannter     Weise durch eine nicht gezeichnete Hilfs  batterie geheizt wird. Rechts und links da  von befinden sich zwei Gitter 2 und 14 lind  zwei Anoden 3 und 16. Die Elektronen  strahlung der Kathode 1 wird sich im Ruhe  zustand gleichmässig auf die Anode 3 und 16  verteilen, etwa so, dass jede der beiden  Anoden die Hälfte des gesamten von dem  Blech 2 ausgestrahlten Elektronenstromes  aufnimmt.  



  Die beiden Gitter 2 und 14 werden an  die Spule 27 angeschlossen, welcher die zu  verstärkende Schwingung zugeführt wird,  woraus sich von selbst ergibt, dass immer das  eine Gitter sich auf positivem Potential be  findet, wenn das andere negatives Potential  annimmt, und umgekehrt.  



  An der Kathode 1 liegt der negative Pol  einer Anodenbatterie 29, von deren positivem  Pol Leitungen über die beiden     Telephon-          hörer    30 und 11 zu den Anoden 3 und 16  führen. Da sich Stromschwächungen im Te  lephon genau so     bemerkbar    machen wie  Stromverstärkungen, so hört man in beiden  Telephonen genau die gleichen Signale; je  doch ist die Gesamtwirkung der Anordnung  eine ausserordentlich empfindliche, da das  Gleichgewicht zwischen den nach beiden  Anoden fliessenden Elektronenströmen sehr  empfindlich ist. Will man mit der Anord  nung ein Relais betreiben, so benutzt man  statt der     Telephonhörer    30 und 11 die Wick  lungen eines polarisierten Relais.  



  Die Schaltung hat den Vorzug, dass man  von Schwankungen des Heizstromes der Ka-         thode    1 weitgehend unabhängig ist, da hier  durch die Gleichheit der beiden Anoden  ströme nicht: beeinflusst wird.  



  Zur genauen Einregulierung der Wirk  samkeit ist es     vorteilhaft,    einen Punkt der  Spule 2 7 mit der Kathode zu verbinden, wie  dies etwa durch die     Leitung    12 angedeutet  ist. Durch eine Veränderung des     Anschluss-          punktes    dieser Leitung an der Spule 2 7 ist  die vollkommen     gleiehmässioe        Wirskamkeit     beider Zweige mit Leichtigkeit zu erreichen.  



  Reguliert man die Anodenspannung der  artig, dass beide Zweige nahezu den Sätti  gungsstrom der Anordnung führen, so er  gibt die     Schaltung    dieser Röhre nach     Fig.    3  eine Einrichtung zur     F'requenzverdoppelun'-.     Bei dieser Anwendungsform der Erfindung  wird die Grundfrequenz der Spule 2 7 zu  geführt. Von den Anoden 5, 6 führen Lei  tungen zu den positiven Polen zweier  Anodenbatterien 13     bezw.    24, die mit. dem  negativen Pol und über einen Transformator  15 mit der Kathode verbunden sind. An der  Sekundärwicklung 26 kann eine     frequenz-          verdoppelte    Periode     abgenommen        werden.     



  Zur     Erklärung    der Wirksamkeit sei an  genommen, dass der von den Batterien 13  und 24 in Richtung der Pfeile fliessende  Strom gleich dem Sättigungsstrom der Röhre  sei. Die     Änderung    des Potentials des Git  ters 2 wird daher eine Vermehrung dieses  Stromes nicht herbeiführen können, während  die gleichzeitige Verminderung des Gitter  potentials 14 eine Verkleinerung des gesam  ten, durch 15 fliessenden Stromes zur Folge  hat. Während der nächsten halben Periode  des Stromes und der Spule 27 kehren sich  die     Potentialverhältnisse    der Gitter um; es  wird nunmehr das Gitter 14 keine Vermeh  rung des Sättigungsstromes herbeiführen  können, während das Gitter 2 eine Vermin  derung desselben bewirkt.

   Man hat also für  beide Halbperioden des Stromes und der  Spule 27 eine Verminderung des Gesamt  stromes, was in bekannter Weise durch  Transformation zu einer Verdoppelung der  Periodenzahl führt.      Eine weitere Steigerung der Perioden  zahl kann durch mehrfache     Anwendung    die  ses Verfahrens erfolgen, indem man die  Spule 26 wiederum auf ein Gitter schaltet.  Diese Gitter können sich innerhalb anderer  oder auch innerhalb derselben Röhre befin  den. Sie können sogar einfach hinter den  Gittern 2, 14 liegen, wo sie beispielsweise  durch die Gitter 17, 18 angedeutet sind.  



       Zweckmässig    wird die Spule 26 in an sich  bekannter Weise durch einen regelbaren  Kondensator 19 auf die doppelte Frequenz  abgestimmt, und die vierfache Frequenz  kann man dann an einer weiteren Sekundär  spule 20 abnehmen und wieder durch einen  abgestimmten Kondensator 21 aussondern.  



  Die Schaltung nach     F'ig.    3 ist zugleich  eine Schaltung zur Schwingungserzeugung,  wenn man einfach den     Transformator        1,lr     oder einen in den Zweigen 13, 24 liegenden  Transformator unter     Berücksichtigung    der  Richtungen der induzierten Spannungen auf  die Spule 27 wirken lässt.  



  In jedem Anodenstromkreis der     Elektro-          dengruppen    kann ferner eine Anzeigevorrich  tung derart eingeschaltet sein, dass die den       A.nzeigenvorrichtungen    zugeführten Ströme  wechselnder Richtung in diesen eine Sum  menwirkung auslösen.  



  In     Fig.    4 ist eine Vakuumröhre gezeich  net, welche eine beliebig geformte     Glüh-          kathode    1, ein weitmaschiges Gitter 2 und  eine grosse Anode 3 enthält. Diese     Elektro-          dengruppe    gehört einer     Schwingungserzeuger-          schaltung    an. Auf der andern Seite der       Glühkathode    ist ein feinmaschiges Gitter 14  angeordnet, welchem eine Anode 16 gegen  übersteht. Diese     Elektrodengruppe    (Kathode,  Gitter 14, Anode 16) gehört einer     Ver-          stärkerschaltung    an.  



  Der Vorteil dieser Anwendungsform ist,  dass man die     Elektrodengruppen    entsprechend  ihrem Zweck günstig bemessen kann. Zu  gleich hat man ausserordentliche Verein  fachungen in der Bedienung. Das Umschal  ten von     "Senden"    und "Empfang" erfordert  nicht mehr als abwechselnde     Anschaltung          bezw.    Umschaltung der Anoden-Energie-    quelle. Verbindet man hiermit zugleich eine  Abschaltung der Gitter; so tritt vollständig  selbsttätig durch die negative     Aufladung    des  Gitters eine Abschirmung des     Thermionen-          stromes    nach der jeweils     gewünschten        Seite     ein.  



  Es ist jedoch auch möglich, beide Seiten  der Röhren zugleich zu betreiben, wodurch  man zugleich senden und verstärkt empfan  gen kann, was zum Beispiel für telegraphi  sches Gegensprechen von grossem Nutzen ist.  



  Eine andere Ausgestaltung zeigt     Fig.    5.  Ein Glühdraht 1 enthält in seinem er  sten Teil die einer     Schwingungserzeuger-          schaltung    angehörende     Elektrodengruppe    a,  in seinem zweiten Teil die einer     Verstärker-          (Empfangs-)        schaltung    angehörende     Elektro-          dengruppe    b und schliesslich in seinem letz  ten Teil eine einer einfachen     Gleichricht-          anordnung    angehörende     Elektrodengruppe        e,     welche den Zweck hat,

   den Detektor entbehr  lich zu machen. Die in. der Elektroden  gruppe b verstärkten Ströme werden in der       Elektrodengruppe    c gleichgerichtet und hier  durch in einem Telephon oder Galvanometer  wahrnehmbar gemacht.     Statt    einen einzigen  durchgehenden Glühfaden zu benutzen, kann  man denselben natürlich auch trennen oder  teilen und durch mehrere Glühfäden er  setzen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Elektrisches Entladungsgefäss, .dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Elektroden gruppen, deren jede aus mindestens einer Kathode, einem Gitter und einer Anode be steht, in demselben Vakuumgefäss angeordnet sind. UNTERANSPRÜCHE: 1. Entladungsgefäss nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Her stellung verschiedener Drucke oder Fül lung mit verschiedenen Gasen durch Gas membrane abgetrennte Kammern vor gesehen sind. 2. Entladungsgefäss nach Patentanspruch, bei dem je eine Anode und je ein Gitter zu beiden Seiten einer gemeinsamen Ka thode angeordnet sind, dadurch gekenn- zeichnet, dass die eine Elektrodengruppe den Anodenstrom verstärkt, während die andere diesen schwächt. 3.

   Entladungsgefäss nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Strom in der Nähe des Sättigungsstromes ge halten wird, so dass eine Verstärkung des einen Stromes nicht eintritt, während eine Schwächung des andern erfolgt. 4. Entladungsgefäss nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Anoden stromkreis der Elektrodengruppen je eine Anzeigevorrichtung eingeschaltet ist, welche die Summe der aufgenommenen Ströme wechselnder Richtung anzeigen. 5.

   Entladungsgefäss nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Elektrodengruppe einer Schaltung zur Schwingungserzeugung und min destens eine Elektrodengruppe einer Schaltung zur blossen Verstärkung an gehören. G. Entladungsgefäss nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Elek- trodengruppen, die einer Schaltung zur Verstärkung und Schwingungserzeugung angehören, eine gemeinsame Kathode be sitzen. 7.

   Entladungsgefäss nach Unteranspruch 5, gekennzeichnet durch eine gemeinsame Anoden-Energiequelle für die verschie denen Elektrodengruppen, die abwech selnd von mindestens einer Elektroden- Kruppe in einer Schaltung zur Schwin gungserzeugung auf mindestens eine Elektrodengruppe in einer Schaltung zur Verstärkung mindestens teilweise um schaltbar ist. B. Entladungsgefäss nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mit der Abschaltung der Anoden Energiequelle von mindestens einer Elektrodengruppe auch eine Abschaltung des Gitters der betreffenden Elektroden gruppe erfolgt. 9.

   Entladungsgefäss nach Unteranspruch dadurch gekennzeichnet, dass zur Er möglichung des Gegensprechens minde stens eine Elektrodengruppe in einer Schaltung für Schwingungserzeugung und mindestens eine Elektrodengruppe in Verstärkerschaltung gleichzeitig ein geschaltet sind. 10.

   Entladungsgefäss nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in dem selben Gefäss mindestens eine Elektroden gruppe in Schwingungserzeugerschaltung, mindestens eine Elektrodengruppe in Verstärkerschaltung und mindestens eine Elektrodengruppe in Gleichrichterschal- tung enthalten sind.