DE1009313B

DE1009313B - Directly heated cage-shaped cathode for electrical discharge tubes for high frequencies

Info

Publication number: DE1009313B
Application number: DEN12038A
Authority: DE
Inventors: Eduard Gerardus Dorgelo
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1955-04-02
Filing date: 1956-03-29
Publication date: 1957-05-29
Also published as: CH340280A; NL88786C; GB797964A; FR1144978A; US2882436A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine direkt geheizte käfigförmige Kathode für elektrische Entladungsröhren für hohe Frequenzen, insbesondere für Senderöhren. The invention relates to a directly heated cage-shaped cathode for electrical discharge tubes for high frequencies, especially for transmission tubes.

Käfigförmige Kathoden, die aus einer Anzahl von Drähten bestehen, die in zwei Gruppen verteilt sind, sind bekannt; dabei ist eine Gruppe mit einer rechtsgängigen und die andere mit einer linksgängigen Spirale oder einem Teil derselben gewickelt. Die Drähte jeder Gruppe befinden sich auf einer Ebene, z. B. einem Zylindermantel, und die Umdrehungsebene einer der beiden Drahtgruppen liegt koaxial innerhalb der anderen Gruppe, während die Drähte der beiden Gruppen an einigen Kreuzpunkten aneinandergeschweißt sind. Die Drähte sind an jedem Ende an einer Stütze befestigt, die fest in der Röhre angeordnet ist. Da die Drähte schraubenlinienförmig auf einer Ebene liegen, brauchen die Stützen nicht beweglich angebracht zu werden, da die Ausdehnung der Drähte beim Erhitzen eine größere oder kleinere Krümmung in einer Ebene zur Folge hat, so daß keine Schwierigkeiten bereitet werden. Eine der Stützen kann jedoch auch von den Drähten selbst getragen werden. Die Stützen haben vorzugsweise die Form einer metallenen Ringscheibe, an der die Kathodendrähte befestigt sind.Cage-shaped cathodes, consisting of a number of wires divided into two groups, are known; there is one group with a right-handed and the other with a left-handed Spiral or part thereof. The wires of each group are on one level, z. B. a cylinder jacket, and the plane of revolution of one of the two wire groups is coaxially within the other group, while the wires of the two groups are welded together at some cross points are. The wires are attached at each end to a support that is fixed in place in the tube is. Since the wires lie helically on one plane, the supports do not need to be movable to be attached because the expansion of the wires when heated a greater or lesser curvature in one plane, so that no difficulties are caused. However, one of the supports can also be carried by the wires themselves. The supports are preferably in the form of a metal one Ring washer to which the cathode wires are attached.

Da die Kathodendrähte nicht in einer einzigen Ebene liegen, tritt der Nachteil auf, daß der Abstand bis zu dem nächstfolgenden Gitter für alle Drähte nicht derselbe ist. Der Abstandsunterschied hat zur Folge, daß zwei Gruppen von Elektronen mit verschiedener Laufzeit den Kathoden-Gitter-Raum durchlaufen. Diese Elektronengruppen wirken nicht zusammen und verringern den Wirkungsgrad der Röhre bei hohen Frequenzen. Dieser Nachteil ist besonders groß, wenn der Abstand zwischen der Kathode und dem ersten Gitter klein ist, wie dies der Fall ist bei Röhren für hohe und sehr hohe Frequenzen.Since the cathode wires are not in a single plane, the disadvantage arises that the distance until the next grid is not the same for all wires. The difference in distance has to The result is that two groups of electrons with different transit times pass through the cathode-grid space. These electron groups do not work together and reduce the efficiency of the tube at high frequencies. This disadvantage is particularly great when the distance between the cathode and the first grating is small, as is the case with high and very high frequency tubes.

Dieser Nachteil wird nahezu völlig vermieden, wenn bei einer direkt geheizten Kathode für elekirische Entladungsröhren für hohe Frequenzen, die aus einem Käfig besteht, der aus je einer rechts- und linksgängigen Spirale gebildet ist, deren Drähte jeweils auf koaxial zueinander liegenden Ebenen angeordnet sind, die an jedem Ende an einer gemeinsamen Halteleitung befestigt sind, nach der Erfindung nur die Drähte, die in der der benachbarten Elektrode am nächsten liegenden Ebene angeordnet sind, eine gute thermische Elektronenemission aufweisen. This disadvantage is almost completely avoided when using a directly heated cathode for electrical Discharge tubes for high frequencies, which consists of a cage with one right and one left-hand spiral is formed, the wires of which are each arranged on coaxial planes are attached at each end to a common support line, according to the invention only the wires placed in the plane closest to the adjacent electrode have good thermal electron emission.

Die in der inneren Ebene liegende Drahtgruppe wird vorzugsweise aus Wolfram, Tantal oder Molybdändraht hergestellt, während die in der äußeren Ebene liegende Drahtgruppe vorzugsweise aus einem Direkt geheizte käfigförmige Kathode für elektrische EntladungsröhrenThe wire group lying in the inner plane is preferably made of tungsten, tantalum or molybdenum wire produced, while lying in the outer plane wire group preferably from one Directly heated cage-shaped cathode for electrical discharge tubes

für hohe Frequenzenfor high frequencies

Anmelder:Applicant:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Niederlande)N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Netherlands)

Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt, Hamburg 1, Mönckebergstr. 7Representative: Dr. rer. nat. P. Roßbach, patent attorney, Hamburg 1, Mönckebergstr. 7th

Beanspruchte Priorität: Niederlande vom 2. April 1955Claimed priority: The Netherlands, April 2, 1955

Eduard Gerardus Dorgelo, Eindhoven (Niederlande), ist als Erfinder genannt wordenEduard Gerardus Dorgelo, Eindhoven (Netherlands), has been named as the inventor

dieser Metalle bestehen kann, dem jedoch Thorium zugesetzt ist. Diese Drähte können jedoch auch auf andere Weise eine gute Emission aufweisen, ζ. Β. indem sie mit Bariumoxyd überzogen werden.these metals can exist, but thorium is added to it. However, these wires can also be on other way have good emission, ζ. Β. by coating them with barium oxide.

Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung näher erläutert, in derThe invention is explained in more detail with reference to a drawing in which

Fig. 1 eine Kathode in einer Seitenansicht undFig. 1 shows a cathode in a side view and

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Senderöhre mit einer solchen Kathode zeigen.Fig. 2 shows a section through a transmitter tube with such a cathode.

In Fig. 1 bezeichnet 1 einen zentralen Haltestab, an dem am Ende eine Metallstütze in Form einer Scheibe 2 befestigt ist. Am anderen Ende der Kathode ist ein Haltering 3 vorgesehen. Zwischen der Scheibe 2 und dem Ring 3 sind zwei Drahtsätze 4 und 5 angebracht. Der Satz 4 ist in diesem Fall als rechtsgängige Spirale auf einer Zylinderebene gewickelt, die außerhalb der Zylinderebene der Drähte 5 liegt. Die Drähte 5 sind als linksgängige Spirale gewickelt. Die Drähte der beiden Gruppen sind an einigen Kreuzpunkten aneinandergeschweißt, z. B. bei 8. Alle Drähte werden parallel von dem Heizstrom durchlaufen. Nur die Drähte 4 haben eine hohe thermische Elektronenemission, während die Drähte 5 eine geringe thermische Emission aufweisen. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist,»ist nur der Abstand des Gitters 6 von den Drähten 4 für die Eigenschaften der Röhre maßgebend. Die Drähte 5 dienen im wesentlichen als Haltedrähte, die ein Abhängen der Drähte 4 verhüten sollen. Es ist somit möglich, die Anzahl der Drähte 5 geringer zu wählen als die der Drähte 4. Im allgemeinen ist esIn Fig. 1, 1 denotes a central support rod on which a metal support in the form of a Disk 2 is attached. A retaining ring 3 is provided at the other end of the cathode. Between the pane 2 and the ring 3, two wire sets 4 and 5 are attached. The sentence 4 is in this case as right-handed Spiral wound on a cylinder plane which lies outside the cylinder plane of the wires 5. the Wires 5 are wound as a left-hand spiral. The wires of the two groups are at some cross points welded together, e.g. B. at 8. All wires are run through in parallel by the heating current. Just the wires 4 have a high thermal electron emission, while the wires 5 have a low thermal emission Have emission. As can be seen from FIG. 2, “is only the distance between the grid 6 and the wires 4 decisive for the properties of the tube. The wires 5 essentially serve as holding wires, to prevent the wires 4 from hanging down. It is thus possible to reduce the number of wires 5 choose than that of the wires 4. In general it is

709 546/356709 546/356

erwünscht, auch den Durchmesser der Drähte 5 kleiner als den der Drähte 4 zu wählen.it is desirable to also choose the diameter of the wires 5 smaller than that of the wires 4.

Das Gitter 6 ist von einer Anode 7 umgeben, die außerdem einen Teil der Röhrenwand bilden kann.The grid 6 is surrounded by an anode 7, which can also form part of the tube wall.

Die Verwendung einer solchen, kängförmigen Kathode hat den Vorteil, daß eine große Emissionsoberfläche, also eine große Steilheit erhalten werden kann.The use of such a bevel-shaped cathode has the advantage that a large emission surface, that is, a large steepness, can be obtained.

Claims

PATENT CLAIMS: 10

1. Directly heated cathode for electrical discharge tubes for high frequencies, in particular for transmission tubes, which consists of a cage, which is made up of a right-handed and left-handed spiral is, the wires of which are arranged on planes lying coaxially to one another and which are connected to attached to a common holding line at each end, characterized in that only the wires located in the plane closest to the adjacent electrode, one have good thermal electron emission.

2. Cathode according to claim 1, characterized in that the wires with good thermal Electron emission consist of tungsten or molybdenum, to which thorium is added, while the Wires with the low thermal emission consist of pure tungsten, tantalum or molybdenum.

3. Cathode according to claim 1 or 2, characterized in that the number and / or the Thickness of the wires with good thermal emission is greater than that of the wires with the low thermal emission.

Considered publications:
German patent specifications No. 851 832, 899 081.

1 sheet of drawings