DE1278024B - Maschenkathode fuer Elektronenroehren hoher Leistung, insbesondere Senderoehren - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES fflj9$sk PATENTAMT Int. α.:

AUSLEGESCHRIFT

HOIj

Deutsche Kl.: 21g-13/02

Nummer: 1278 024

Aktenzeichen: P 12 78 024.4-33 (S 111729)

Anmeldetag: 8. September 1967

Auslegetag: 19. September 1968

Die Erfindung betrifft eine Maschenkathode für Elektronenröhren hoher Leistung, insbesondere Senderöhren, welche aus einem aus Kathodendrähten gebildeten rohrförmigen Maschengitter besteht, das an einem Ende an einer ringförmigen Heizstromzuführung befestigt ist und am anderen Ende über eine Kappe mit radial zum Maschengitter verlaufenden federnden Armen an einem koaxial im rohrförmigen Maschengitter angeordneten Stützstab gehaltert ist, der zugleich die zweite Heizstromzuführung der Maschenkathode bildet.

Als Maschenkathode bezeichnet man bekanntlich ein aus Kathodendrähten gebildetes schlauchartiges Maschengitter, das bei einer Halterung an seinen Enden eine Eigenstabilität ohne zusätzliche Streben aufweist. Um die im Betrieb auftretende thermische Ausdehnung des die Kathode bildenden Maschengitters auszugleichen, ist es bekannt, eine federnde Haltevorrichtung vorzusehen, die die Maschenkathode in Längsrichtung gespannt hält (deutsche »o Patentschrift 839 235).

Eine praktische Ausführung einer federnden Haltevorrichtung für eine Maschenkathode ist der britischen Patentschrift 987461 zu entnehmen. Die Maschenkathode ist dabei an ihrem oberen Ende über eine federnde Kappe an einem Stützstab befestigt, der koaxial in der Maschenkathode verläuft und eine der beiden Heizstromzuführungen der Kathode bildet. Die Kappe ist als eine Art Spinne ausgebildet, die mit federnden Beinen eine Verbindung zwischen einem Ring, der das obere Ende der Maschenkathode abschließt, und einer am zentralen Stützstab befestigten Ringscheibe herstellt. Die Beine dieser Spinne sind zunächst nach unten gezogen und an ihren Enden aufgebogen.

Bei der geschilderten bekannten Maschenkathode mit einer federnden Spinne für die Kathodenhalterung ergibt sich die Schwierigkeit, daß die Spinne nicht nur elastisch sein, sondern auch den Heizstrom vom zentralen Stützstab zur Maschenkathode leiten soll. Für eine ausreichende Elastizität der Spinne ist es erforderlich, zumindestens ihre Beine so dünn wie möglich zu machen. Der aus dieser Forderung sich ergebende geringe Querschnitt der Beine führt zu einem unzulässig hohen elektrischen Widerstand für den Heizstrom. Man erhält deshalb entweder keine hinreichende Elastizität der Spinne oder eine in elektrischer Hinsicht unbefriedigende Heizstromzuführung.

Um die genannten Schwierigkeiten zu überwinden, wird bei einer Maschenkathode der eingangs erwähnten Art nach der Erfindung vorgeschlagen, daß die Maschenkathode für Elektronenröhren hoher
Leistung, insbesondere Senderöhren

Anmelder:

Siemens Aktiengesellschaft, Berlin und München,

8000 München 2, Witteisbacherplatz 2

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Wilhelm Bertelsmann, 1000 Berlin - -

das Maschengitter an einem Ende halternde Kappe aus mehreren dünnen Blechsternen besteht, die mit gegeneinander winkelversetzten Annen aufeinandergeschichtet sind.

Eine erfindungsgemäße Maschenkathode weist den wesentlichen Fortschritt auf, daß ohne Beeinträchtigung der Heizstromzuführung eine einfache federnde Haltevorrichtung erzielt ist, welche die Maschenkathode äußerst wirksam vor betriebsmäßig wärmebedingten Deformationen schützt. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme, die das Maschengitter an einem Ende halternde Kappe aus mehreren dünnen Blechsternen zusammenzuschichten, erhält man nämlich insgesamt einen verhältnismäßig großen Querschnitt und damit einen entsprechend geringen elektrischen Widerstand der Heizstromzuführung, während andererseits jeder Blechstern so dünn gehalten werden kann, daß er die gewünschte Federwirkung entfaltet. Um die dabei erzielte Elastizität der Kappe noch zu erhöhen, ist es vorteilhaft, die einzelnen Blechsterne unter Zwischenlage von jeweils einer Lochscheibe übereinander anzuordnen. Die Arme der Blechsterne sind zweckmäßig an der Peripherie der Kappe rechtwinklig aufgebogen, um ihre Enden an einem das Ende der Maschenkathode abschließenden Ring anschweißen zu können. Im Hinblick auf diese an sich bekannte Form der Kappe empfiehlt es sich, die Breite der Arme der Blechsterne an der Peripherie der Kappe so zu wählen, daß sie sich dort gerade nicht mehr mit den Armen der Blechsterne überlappen.

Mangels einer befriedigend federnden Haltevorrichtung für Maschenkathoden mußte man bei den bekannten Maschenkathoden darauf achten, daß die

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Maschenkathode als solche eine gewisse Elastizität aufweist. Zu diesem Zweck hat man im allgemeinen nur einen Teil der Kreuzungspunkte der Kathodendrähte der Maschenkathode miteinander verschweißt. Eine solche Maßnahme beeinträchtigt jedoch die Stabilität und damit die Lebensdauer der Maschenkathode. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, ohne die Gefahr betriebsbedingter Deformationen eine Maschenkathode zu verwenden, deren Kathodendrähte an allen Kreuzungspunkten des Maschengitters miteinander mechanisch verbunden sind.

An Hand des in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung nachstehend mit weiteren Merkmalen näher erläutert werden.

Die F i g. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Maschenkathode im Längsschnitt. Mit 1 ist eine rohrförmige Maschenkathode bezeichnet, die aus Kathodendrähten besteht, welche auf links- und rechtsgängigen Schraubenlinien angeordnet sind. Das auf diese Weise gebildete Maschengitter ist zum besseren Verständnis in Fig. 2 für sich allein nochmals dargestellt. In dieser Figur ist mit den Punkten 2 angedeutet, daß die Kreuzungspunkte der Kathodendrähte jeweils miteinander verschweißt sind. Die Maschenkathode der Fig. 1 ist an einem Ende an einer ringförmigen Heizstromzuführung 3 befestigt. An ihrem anderen Ende ist die Maschenkathode 1 über eine federnde Kappe 4 an einem zentralen Stützstab 5 gehaltert, der koaxial in der rohrförmigen Maschenkathode 1 verläuft und die zweite Heizstromzuführung der Maschenkathode 1 bildet.

In Fig. 3 ist von oben und in Fig. 4 als vergrößerter Ausschnitt IV der F i g. 1 die federnde Kappe einer Maschenkathode gemäß Fig. 1 dargestellt. Aus diesen Figuren ist ersichtlich, daß die federnde Kappe 4 aus dünnen, beispielsweise aus Tantal oder Molybdän bestehenden Blechsternen 6 zusammengeschichtet ist, von denen einer in Fig. 5 gezeigt ist. Die Blechsterne 6 sind dabei so aufeinandergeschichtet, daß ihre Arme 7 in Umfangsrichtung der Kappe 4 gegeneinander versetzt sind. Um ein möglichst unabhängiges Federn der Arme 7 voneinander zu erzielen, ist es zweckmäßig, die einzelnen Blechsterne 6 unter Zwischenlage von jeweils einer dünnen Lochscheibe8, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist, aufeinanderzuschichten.

Die Arme 7 der Blechsterne 6 sind am Rand der Kappe 4 in an sich bekannter Weise rechtwinklig umgebogen, um gemäß F i g. 3 durch einen Ring 9 zusammengehalten zu werden, der das obere Ende der Maschenkathode 1 der F i g. 1 abschließen soll. Für diese Ausbildung der Kappe 4 müssen die Arme 6 eine solche Breite haben, daß sie an der Peripherie der Kappe 4 gerade frei von einer gegenseitigen Über-Iappung sind. Aus Gründen einer über den Umfang der Maschenkathode 1 möglichst gleichen Zugkraft auf das die Maschenkathode bildende Maschengitter ist es besonders zweckmäßig, eine solche Winkelteilung der Arme 7 der Blechsterne 6 vorzusehen, daß die Gesamtzahl der Arme 7 aller Blechsterne 6 mit der Zahl von Kreuzungspunkten der Kathodendrähte übereinstimmt, die am Ende des Maschengitters über dessen Umfang verteilt vorhanden sind.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel (F i g. 2) weist die Besonderheit auf, daß jeweils 37 Kathodendrähte mit Linkssteigung und 37 Drähte mit Rechtssteigung das Maschengitter bilden. Am Ende des Maschengitters sind deshalb über den Umfang 37 Kreuzungspunkte verteilt. Um für die Kappe 4 aus vier Blechsternen 6 mit jeweils neun federnden Armen 7 insgesamt 37 federnde Arme zu erzielen, haben die Blechsterne 6 der F i g. 5 zunächst eine Winkelteilung von viermal 360°/37 bis auf einen verbleibenden, etwas größeren Restwinkel. Den größeren Restwinkel gleicht man dadurch aus daß auf den obersten Blechstern 6 der Kappe 4 ein »Teilstern« 10 aufgesetzt ist, der in F i g. 7 dargestellt ist. Wie ersichtlich, handelt es sich bei dem »Teilstern« 10 um eine Lochscheibe, die nur einen einzigen federnden Arm 7 trägt, der den noch fehlenden 37. Arm der Kappe 4 bildet.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel. Insbesondere ist es nicht erforderlich, daß die federnde Kappe das dargestellte und beschriebene Profil hat. Im übrigen kann die Elastizität der Kappe durch mindestens eine ringförmige Einprägung im Bereich ihrer Arme weiter erhöht werden, ohne daß der elektrische Widerstand der Kappe 4 nennenswert vergrößert wird. Besonders zweckmäßig wird man zwei derartige Einprägungen vorsehen, und zwar eine am inneren und eine am äußeren Ende der Arme. Schließlich sei bemerkt, daß die vorteilhaften Eigenschaften der Erfindung auch bei einer Maschenkathode wirksam sind, bei der nicht alle Kreuzungspunkte der Kathodendrähte miteinander verschweißt sind.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Maschenkathode für Elektronenröhren hoher Leistung, z. B. Senderöhren, welche aus einem aus Kathodendrähten gebildeten rohrförmigen Maschengitter besteht, das an einem Ende an einer ringförmigen Heizstromzuführung befestigt ist und am anderen Ende über eine Kappe mit radial zum Maschengitter verlaufenden federnden Armen an einem koaxial im rohrförmigen Maschengitter angeordneten Stützstab gehaltert ist, der zugleich die zweite Heizstromzuführung der Maschenkathode bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die das Maschengitter an einem Ende halternde Kappe (4) aus mehreren dünnen Blechsternen (6) besteht, die mit gegeneinander winkelversetzten Armen (7) aufeinandergeschichtet sind.

2. Masehenkathode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Blechsterne (6) unter Zwischenlage von jeweils einer Lochscheibe (8) aufeinandergeschichtet sind.

3. Masehenkathode nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme der Blechsterne (6) an der Peripherie der Kappe (4) rechtwinklig umgebogen sind, wobei die Breite der Arme (7) so bemessen ist, daß sie an der Biegestelle gerade frei von einer Überlappung aller Blechsterne sind.

4. Masehenkathode nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Arme (7) aller Blechsterne (6) zusammen gleich ist der Zahl der Kreuzungspunkte (2) der Kathodendrähte, die am Ende des Maschengitters über dessen Umfang vorhanden sind.

5. Masehenkathode nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die

Blechsterne (6) im Bereich ihrer Arme (7) längs mindestens einer zum Mittelpunkt der Blechsteme konzentrischen Kreislinie mit einer Einprägung versehen sind.

6. Maschenkathode nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathodendrähte an allen Kreuzungspunkten (2) des Maschengitters miteinander verschweißt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 839 235; britische Patentschrift Nr. 987461.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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