DE3334971A1 - Dispenser cathode, in particular capillary metal cathode - Google Patents

Dispenser cathode, in particular capillary metal cathode

Info

Publication number
DE3334971A1
DE3334971A1 DE19833334971 DE3334971A DE3334971A1 DE 3334971 A1 DE3334971 A1 DE 3334971A1 DE 19833334971 DE19833334971 DE 19833334971 DE 3334971 A DE3334971 A DE 3334971A DE 3334971 A1 DE3334971 A1 DE 3334971A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cathode
emission
inhibiting layer
material carrier
dispenser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19833334971
Other languages
German (de)
Inventor
Wolf Ing.(Grad.) 8014 Neubiberg Wiehler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE19833334971 priority Critical patent/DE3334971A1/en
Priority to JP59198404A priority patent/JPS6093737A/en
Publication of DE3334971A1 publication Critical patent/DE3334971A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J1/02—Main electrodes
    • H01J1/13—Solid thermionic cathodes
    • H01J1/20—Cathodes heated indirectly by an electric current; Cathodes heated by electron or ion bombardment
    • H01J1/28—Dispenser-type cathodes, e.g. L-cathode

Landscapes

  • Solid Thermionic Cathode (AREA)
  • Microwave Tubes (AREA)

Abstract

A dispenser cathode, in particular a capillary metal cathode, for electrical discharge tubes has a porous emissive material support disc (2) which is made of refractory metal and is situated at the end face, and which has a lateral surface provided with an emission-inhibiting layer (1). In this dispenser cathode, it is intended to improve the focusing of the electron beam by better definition of the position of the cathode and of the Wehnelt cylinder associated with it and by a precisely defined cathode diameter. The invention provides for the emission-inhibiting layer (1) to cover the peripheral zone including the lateral surface of the emissive material support disc (2). The novel dispenser cathode is used as a capillary metal cathode in travelling-wave tubes. <IMAGE>

Description

Vorratskathode, insbesondere Metall-Kapillar-Kathode.Storage cathode, especially metal capillary cathode.

Die Erfindung betrifft eine Vorratsl;athode nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a Vorratsl; athode according to the preamble of Claim 1.

Eine derartige Vorratskathode geht aus der DE-0S2842079 als bekannt hervor.Such a supply cathode is known from DE-0S2842079 as known emerged.

Kathoden für elektrische Entladungsgefäße, bei denen im Betrieb Emissionssubstanzen aus einem Emissionsstoffvorrat durch feine Öffnungen eines diesen bedeckenden porösen Emissionsstoffträgers aus insbesondere porös gesintertem hochschmelzendem Metall, wie z.B. Wolfram, zur Kathodenoberfläche hin wandern und bei denen der im Betrieb Barium abgebende Vorrat aus Bariumoxid besteht, sind beispielsweise aus der DE-PS 12 17 503 bekannt.Cathodes for electrical discharge vessels in which emission substances are used during operation from an emission material supply through fine openings of a porous covering it Emission material carrier made in particular of porous sintered refractory metal, such as tungsten, migrate to the cathode surface and where the in operation Barium-releasing supply consists of barium oxide, are, for example, from DE-PS 12 17 503 known.

Derartige Kathoden werden z.B. in Wanderfeldröhren und Scheibenröhren verwendet.Such cathodes are used, for example, in traveling wave tubes and disc tubes used.

Bei immer größeren Forderungen an die Höhe der Leistung und Frequenz von modernen Wanderfeldröhren werden auch an die Qualität der Eiektronenstrahl-Fokussierung größere Ansprüche gestellt. Einen gewissen Störfaktor stellen bisher die sogenannten Randelektronen dar, die z.B. aus der Mantelfläche der Emissionsstoffträgerscheibe, d.h.With ever greater demands on the level of performance and frequency of modern traveling wave tubes are also affected by the quality of the electron beam focusing made greater demands. So far, the so-called Edge electrons, which e.g. from the outer surface of the emission material carrier disc, i.e.

dem Spalt zwischen Kathode und dem zur Fokussierung verwendeten Wehneltzylinder austreten, oder auch direkt aus der Kante der Emissionsstoffträgerscheibe kommen, die mehr oder weniger verunrundet ist oder sogar kleine Absplitterungen aufweisen kann, so daß kein exakter Durchmesser der Emissionsstoffträgerscheibe gewährleistet ist.the gap between the cathode and the Wehnelt cylinder used for focusing emerge, or come directly from the edge of the emission material carrier disc, which is more or less rounded or even have small chips can, so that an exact diameter of the emission material carrier disk is not guaranteed is.

Zur Verringerung der störenden Randelektronen ist es auch bekannt, einen sogenannten Hilfs-Wehneltzylinder aus nicht emittierendem Material als Ring um die Kathode zu setzen und auf dieser festzuschweißen. Allerdings ist es schwierig, die genaue geometrische Lage von Kathode und Hilfs-Wehneltzylinder zueinander einzuhalten und einen Spalt zwischen beiden zu vermeiden.To reduce the interfering edge electrons, it is also known a so-called auxiliary Wehnelt cylinder made of non-emitting material as a ring to set the cathode and weld it to it. However, it is difficult the exact geometric position of the cathode and auxiliary Wehnelt cylinder to each other must be observed and to avoid a gap between the two.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fokussierung des Elektronenstrahls in Wanderfeldröhren durch eine besser definierte Lage von Kathode -und dem ihr zugeordneten Wehneltzylinder sowie durch einen genau delinierten Kathodendurchmesser zu verbessern.The invention is based on the object of focusing the electron beam in traveling wave tubes through a better defined position of the cathode and the one assigned to it Wehnelt cylinder and a precisely delineated cathode diameter.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorratskathode mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by a supply cathode with the Features of claim 1 solved.

Weitere verteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand zusätzlicher Ansprüche.Further distributable configurations of the invention are the subject matter additional claims.

Die erfindungsgemäße Kathode weist folgende Vorteile auf: Die Mantelfläche der Emissionsstoffträgerscheibe kann keine Elektronen mehr emittieren.The cathode according to the invention has the following advantages: The outer surface the emission material carrier disc can no longer emit electrons.

Der Kathpdendurchmesser ist genau definiert, da man durch eine Abdeckmaske die Emissionsfläche sehr genau begrenzen kann.The cathode diameter is precisely defined, as you can go through a mask can limit the emission area very precisely.

Der mit vorzugsweise Kohlenstoff bedeckte Rand der Kathode wirkt funktionsmäßig als Wehneltzylinder, d.h. Kathode und Wehneltzylinder sind aus einem Stück, und somit in der geometrischen Lage zueinander ideal. Eine temperaturabhängige Lageverschiebung zwischen Kathode und Wehneltzylinder ist ausgeschlossen. Der unvermeidliche Spalt zwischen dem körperlichen Wehneltzylinder und der Xathode liegt weiter weg von der emittierenden Fläche und stört erheblich weniger.The edge of the cathode, which is preferably covered with carbon, is functional as a Wehnelt cylinder, i.e. cathode and Wehnelt cylinder are made of one piece, and thus ideal in the geometric position to each other. A temperature-dependent shift in position between cathode and Wehnelt cylinder is excluded. The inevitable gap between the physical Wehnelt cylinder and the xathode lies further away from the emitting surface and is considerably less disturbing.

Die Erfindung wird anhand eines bevorzugten AusführunZsbeispiels weiter erläutert. Einander entsprechende Teile sind in den Figuren mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen: Fig. 1 die schematisch im Schnitt dargestellte Vorratskathode gemäß der Erfindung und Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt der Vorratskathode nach Fig. 1.The invention is further developed on the basis of a preferred embodiment explained. Corresponding parts are given the same reference symbols in the figures Mistake. 1 shows the supply cathode shown schematically in section according to the invention and FIG. 2 shows an enlarged section of the supply cathode according to Fig. 1.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorratskathode besteht im wesentlichen aus der Emissionsstoffträgerscheibe 2, deren Randzone einschließlich der Mantelfläche mit der emissionshemmenden Schicht 1 bedeckt ist.The supply cathode shown in Figures 1 and 2 consists in essentially from the emission material carrier disk 2, including its edge zone the jacket surface is covered with the emission-inhibiting layer 1.

Diese Emissionsstoffträgerscheibe 2 ist auf einem Rathodenzylinder 3 angebracht. Die Randzone der Emissionsstoffträgerscheibe 2- einschließlich der Mantelfläche ist vorzugsweise mit eins Kohlenstoffschicht als emissionshemmende Schicht 1 bedeckt. Die Bedeckung erfolgt zweckmäßig durch Sputtern oder pyrolytische Abscheidung. Die Schichtdicke beträgt zwischen 200t und 10000Ä. Die innere Zone der Emissionsstoffträgerscheibe wird dabei mit einer Maske exakt abgedeckt. Kohle ist als emissionshemmendes Material besonders geeignet, da Kohlenstoff einen hohen Wert für die Elektronen-Austrittsarbeit von 4,39eV besitzt. Außerdem ist die Wanderungsgeschwindigkeit von Barium auf Kohlenstoff sehr gering, so daß keine Bedekkung befürchtet werden muß. Die mit der emissionshemmenden Schicht 1 versehene Emissionsstoffträgerscheibe 2 ist zur Fokussierung des Elektronenstrahls von einem Wehneltzylinder 4 umgeben.This emission material carrier disk 2 is on a Rathode cylinder 3 attached. The edge zone of the emission material carrier disc 2- including the Outer surface is preferably with a carbon layer as an emission inhibitor Layer 1 covered. The covering is expediently carried out by sputtering or pyrolytic Deposition. The layer thickness is between 200t and 10000Ä. The inner zone the emission material carrier disk is exactly covered with a mask. money is particularly suitable as an emission-inhibiting material because carbon has a high Has a value for the electron work function of 4.39 eV. It is also the speed of migration from barium to carbon very little, so that no coverage is to be feared got to. The emission material carrier disk provided with the emission-inhibiting layer 1 2 is surrounded by a Wehnelt cylinder 4 for focusing the electron beam.

4 Patentansprüche 2 Figuren4 claims 2 figures

Claims (4)

Patentansprüche Qy1Ä0 Vorratskathode, insbesondere Metall-Kapillar-Kathode, für elektrische Entladungsgefäße mit einer stirnseitigen porösen Emissionsstoffträgerscheibe aus hochschmelzendem Metall, wie Wolfram, deren Manteliläche mit einer emissionshemmenden Schicht versehen ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die emissionshemmende Schicht (1) die Randzone einschließlich der Mantelfläche der Emissionsstoffträgerscheibe (2) bedeckt. Claims Qy1Ä0 supply cathode, in particular metal capillary cathode, for electrical discharge vessels with a front porous emission material carrier disc Made of high-melting metal, such as tungsten, whose jacket surface is covered with an emission-inhibiting one Layer is provided, that is, that the emission-inhibiting Layer (1) the edge zone including the outer surface of the emission material carrier disk (2) covered. 2 Vorratskathode nach Anspruch 1, dadurch gekennz e i c h n e t, daß die emissionshemmende Schicht (i) aus Kohlenstoff besteht. 2 supply cathode according to claim 1, characterized in that it is marked e i c h n e t, that the emission-inhibiting layer (i) consists of carbon. 3. Vorratskathode nach den 1\nsprchen 1 oder 2, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Dicke der emissionshemmenden Schicht (1) 200i bis 10 000R beträgt. 3. Storage cathode according to 1 \ nproverbs 1 or 2, d a -d u r c h g It is not noted that the thickness of the emission-inhibiting layer (1) 200i to 10 000R. 4. Vorratskathode nach einem der Anspruche 1 bis 3, dad u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die emissionshemmende Schicht (1) durch Sputtern oder pyrolytische Abscheidung auf die Emissionsstoffträgerscheibe (2) aufgebracht ist. 4. supply cathode according to one of claims 1 to 3, dad u r c h g It is not noted that the emission-inhibiting layer (1) is produced by sputtering or pyrolytic deposition applied to the emission material carrier disk (2) is.
DE19833334971 1983-09-27 1983-09-27 Dispenser cathode, in particular capillary metal cathode Withdrawn DE3334971A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833334971 DE3334971A1 (en) 1983-09-27 1983-09-27 Dispenser cathode, in particular capillary metal cathode
JP59198404A JPS6093737A (en) 1983-09-27 1984-09-21 L cathode

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833334971 DE3334971A1 (en) 1983-09-27 1983-09-27 Dispenser cathode, in particular capillary metal cathode

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3334971A1 true DE3334971A1 (en) 1985-04-18

Family

ID=6210199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833334971 Withdrawn DE3334971A1 (en) 1983-09-27 1983-09-27 Dispenser cathode, in particular capillary metal cathode

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS6093737A (en)
DE (1) DE3334971A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1094887B (en) * 1959-01-23 1960-12-15 Philips Nv Process for the production of an impregnated cathode for electrical discharge tubes
DE2602649A1 (en) * 1975-01-31 1976-08-05 Varian Associates GRID-CONTROLLED ELECTRON SOURCE AND METHOD FOR MANUFACTURING IT
DE2732960A1 (en) * 1977-07-21 1979-02-01 Philips Patentverwaltung GLOW CATHODE
DE3026717A1 (en) * 1979-07-17 1981-02-12 Philips Nv SUPPLY CATHODE

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1094887B (en) * 1959-01-23 1960-12-15 Philips Nv Process for the production of an impregnated cathode for electrical discharge tubes
DE2602649A1 (en) * 1975-01-31 1976-08-05 Varian Associates GRID-CONTROLLED ELECTRON SOURCE AND METHOD FOR MANUFACTURING IT
DE2732960A1 (en) * 1977-07-21 1979-02-01 Philips Patentverwaltung GLOW CATHODE
DE3026717A1 (en) * 1979-07-17 1981-02-12 Philips Nv SUPPLY CATHODE

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ABC Technik und Naturwissenschaft, Bd. 1, A-K, 1970, S. 484 *
Entwicklungsberichte der Siemens u. Halske AG, 17. Jg., S. 207-209 *

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6093737A (en) 1985-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0059238B1 (en) X-ray tube
EP0292055B1 (en) Radiation source for the generation of essentially monochromatic x-rays
DE69316040T2 (en) X-ray tube with improved heat balance
EP0459567B1 (en) Source for quasi-monochromatic X-ray beam
DE19510048A1 (en) X-ray tube for human body investigation
DE19835476A1 (en) Electrode for a high-pressure discharge lamp with a long service life
DE4202349C2 (en) Cathode sputtering device
EP0063840B1 (en) High tension vacuum tube, particularly x ray tube
DE1254256B (en) Cathode for an electron tube
DE2821597A1 (en) USE OF A SYSTEM FOR GENERATING A FLAT ELECTRON BEAM WITH PURELY ELECTROSTATIC FOCUSING IN AN X-RAY TUBE
DE3334971A1 (en) Dispenser cathode, in particular capillary metal cathode
DE1195800B (en) Television playback honor
DE2304947A1 (en) X-RAY TUBE
DE3150848C2 (en) High brightness electron gun
EP0235619A1 (en) Glow cathode for an X-ray tube
DE69201290T2 (en) Directly heated dispensing cathode with improved helical element and noble gas ion laser system with such a cathode.
DE3804516C2 (en)
DE2228536A1 (en) Hollow cathode tubes
DE2850583A1 (en) X=ray tube with separately switched heaters and screen - has aperture split by conducting strip and screen potential localising target area
DE19504305A1 (en) X-ray tube for mammography
DE2842079A1 (en) SUPPLY CATHODE, ESPECIALLY METAL CAPILLARY CATHODE
EP0137373B1 (en) Electron gun for multiple cathode ray tubes such as colour picture tubes
EP0559283B1 (en) Cathode with porous cathode element
DE2400717A1 (en) Rotary anode for high-power X-ray tubes - based on molybdenum (alloy) with tungsten -rhenium alloy surface
DE19828158C1 (en) Indirectly heated cathode, especially for X-ray tube

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8130 Withdrawal