DE1187737B

DE1187737B - Elektronenroehre fuer sehr hohe Leistungen und sehr hohe Frequenzen mit koaxialem Aufbau der Elektroden

Info

Publication number: DE1187737B
Application number: DEST19008A
Authority: DE
Inventors: Dr Heinrich Hornung
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1962-03-26
Filing date: 1962-03-26
Publication date: 1965-02-25

Description

Elektronenröhre für sehr hohe Leistungen und sehr hohe Frequenzen mit koaxialem Aufbau der Elektroden Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektronenröhre für sehr hohe Leistungen und sehr hohe Frequenzen, wie sie bei größeren Sendern verwendet werden. Hierbei ist bekannt, die Elektroden konzentrisch zueinander anzuordnen. Die Zuführungen zu den Elektroden durchdringen das das Elektrodensystem einschließende Vakuumgefäß und enden in Ringen, die an der Mantelfläche oder an der Stirnseite der Röhre liegen. An diesen Ringen greifen die Stromzuführungen an, die in Form von konzentrisch zueinander liegenden Rohren ausgeführt sind und bei hohen Frequenzen gleichzeitig die Schwingungskreise bilden, deren Abstimmung im allgemeinen mittels Schiebern erfolgt.
Zur Erläuterung des Aufbaues und der Wirkungsweise dienen die F i g. 1 bis 3.
Als Verstärkerschaltungen für derartige Röhren kommen im wesentlichen die sogenannte Kathodenbasisschaltung und die Gitterbasisschaltung in Frage. In F i g. 1 ist die Kathodenbasisschaltung und in F i g. 2 die Gitterbasisschaltung für eine Triode dargestellt.
Bei der Kathodenbasisschaltung liegt der Belastungswiderstand R zwischen Anode und Kathode induktiv eingekoppelt. Der Anodenwechselstrom fließt, wie durch die Pfeile angedeutet, zwar über Kathode und Anode der Röhre R am Gitterkreis L1, Cl vorbei, jedoch ist der Anodenschwingungskreis verkoppelt. Bei der Gitterbasisschaltung und F i g. 2 fließt der Anodenwechselstrom über den Gitterschwingungskreis, doch sind die Anoden- und Gitterschwingungskreise durch das zwischen ihnen liegende Gitter entkoppelt. Bei den hohen Frequenzen, bei denen die Schwingungskreise als Rohrleitungen ausgebildet werden müssen, umhüllen diese das Vakuumgefäß der Röhre, wobei die Röhre selbst einen Teil des Schwingungskreises bildet.
In der F i g. 3 ist für eine Tetrode die Gitterbasisschaltung mit den entsprechenden Anoden- und Gitterschwingungskreisen dargestellt. Dort bedeutet 1 die Kathode, 2 das Steuergitter, 3 das Schirmgitter, 4 die Anode und 10 die Heizleitung für die eine Seite der Kathode 1. Man ersieht, daß der Anodenschwingungskreis und der Gitterschwingungskreis durch das Gitter klar voneinander getrennt sind und keinerlei Verkopplung zwischen den beiden besteht, während bei der Kathodenbasisschaltung die beiden Schwingungskreise ineinanderliegen würden und die Zuführungen des einen die des anderen durchdringen müßten. Infolge der Umschließung der Kathode durch die Gitterzuleitung als Rohr ist keine unmittelbare metallische Verbindung von Anode zu Kathode und deren Schwingungskreis, und damit keine Belastung der Röhre zwischen Anode und Kathode, d. h. keine Kathodenbasisschaltung möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Konstruktion anzugeben, bei der diese Nachteile dadurch vermieden werden, daß die Gitterelektrode einer Elektronenröhre für sehr hohe Leistungen und sehr hohe Frequenzen mit hohlzylinderförmigen koaxialen Elektroden, die über koaxial angeordnete Halterungs- und/oder Stromzuführungszylinder mit am Mantel oder an der dem System entfernteren Stirnseite des Röhrenkolbens angebrachten koaxialen Anschlußringen verbunden sind, an dem achsennächsten Kontaktring angeordnet ist, ohne daß die Gitterleitung den Kathodenzylinder oder dessen Zuleitung durchdringt.
Mit den bekannten Anordnungen ist diese Aufgabe nicht zu lösen. So zeigt beispielsweise eine bekannte Anordnung einen Elektrodenaufbau, bei dem zwar die Elektrodenzuleitungen an konzentrische Ringe gelegt sind, ohne daß sie sich gegeneinander kreuzen oder eine andere Elektrode von ihnen durchdrungen wird. Jedoch liegt bei dieser Anordnung die Gitterzuleitung an dem dritten Ring von der Achse gesehen, so daß diese Röhre für die vorliegende Aufgabe nicht zu verwenden ist.
Bei einer anderen Anordnung wird zwar die Gitterzuleitung an einen zentralen Anschlußring oder -kontakt gelegt, doch wird dort die Gitterelektrode mittels Speichen durch die hier nicht zylinderförmige Kathode hindurchgeführt, was gerade vermieden werden soll.
Gemäß der Erfindung wird die Gitterelektrode an dem dem zugehörigen Anschlußring entfernteren Ende mit einer Kappe versehen, mit deren Mittelpunkt der Gitterhalterungszylinder, der innerhalb des Zylinders für die direkt geheizte Kathode durch das Elektrodensystem geführt ist, verbunden ist.
Auf diese Weise sind wie bei der Gitterbasisschaltung Anoden- und Gitterschwingungskreis klar voneinander getrennt und entkoppelt, indem die Ströme des Anodenschwingungskreises auf der Außenseite des Heizrohres und die Ströme des Gitterschwingungskreises auf dessen Innenseite fließen.
F i g. 4 zeigt den Aufbau einer Elektronenröhre nach der Erfindung. Dort bedeutet 1 den direkt geheizten Kathodenzylinder. 2 ist das konzentrisch zu ihm angeordnete Gitter, 3 das Schirmgitter und 4 die Anode. Die Gitteranschlußelektrode liegt an der Stirnseite gegenüber der Anode und ist mit 7 bezeichnet. Sie ist über die Rohrleitung, die zunächst aus einem Rohr 8a größeren Durchmessers und einem anschließenden Rohr kleineren Durchmessers 8 b besteht, über die stirnseitige Verbindung 9 am Gitter 2 verbunden. Die Kathodenzuleitung, die auch gleichzeitig eine der Heizstromzuleitungen ist, besteht aus dem zweiten koaxial angeordneten Rohr 10a, an das sich das Rohr kleineren Durchmessers 10b anschließt. Sie ist mit dem Anschlußring 11 verbunden. Das Schirmgitter 3 liegt über den Zylinder 12 am Zuführungsring 13. Zwischen Anode 4 und dem Ring 13 einerseits und zwischen dem Ring 13 und dem Ring 11 bzw. zwischen diesem und dem Ring 7 andererseits befinden sich in vakuumdichter Verbindung keramische Ringe 14.

Claims

Patentanspruch: Elektronenröhre für sehr hohe Leistungen und sehr hohe Frequenzen, deren System aus hohlzylinderförmigen koaxialen Elektroden aufgebaut ist, die über koaxial angeordnete Halterungs-und/oder Stromzuführungszylinder mit am Mantel oder an der dem System entfernteren Stirnseite des Röhrenkolbens angebrachten koaxialen Anschlußringen verbunden sind, und bei der die Gitterelektrode an dem achsennächsten Kontaktring angeschlossen ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Gitterelektrode (2) an dem dem Anschlußring (7) entfernteren Ende mit einer Kappe (9) versehen ist, mit deren Mittelpunkt der Gitterhalterungszylinder (8 a, 8 b), der innerhalb des Zylinders für die direkt geheizte Kathode durch das Elektrodensystem geführt ist, verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 852 422; USA.-Patentschriften Nr. 2 345 794, 2 814 750.