DE503527C

DE503527C - Entladungsroehre

Info

Publication number: DE503527C
Application number: DES68836D
Authority: DE
Inventors: Dr Rudolf G Berthold
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1925-02-15
Filing date: 1925-02-15
Publication date: 1930-07-24

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 24. JULI 1930

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVi 503 KLASSE 21 g GRUPPE

Entladungsröhre Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Februar 1925 ab

Man kann Entladungsröhren so ausbilden, daß eine Gasentladung als Elektronenquelle dient. Es sind dabei Mittel zur Steuerung des Stromes zwischen Anode und Kathode auf elektrostatischem! oder elektromagnetischem Wege vorgesehen. Man hat auch vorgeschlagen, bei solchen Entladungsröhren als Steuerraum den Saugraum einer Ouecksilherdampfstrahl- oder Diffusionspumpe zu verwenden und die Kathode der Entladungsröhre im Niedrigvakuumraum der Pumpe anzuordnen. Die Anode der Entladungsröhre kann dabei ebenfalls im: Saugraum der Dampfstrahl- oder Diffusionspumpe untergebracht sein. Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, daß einerseits die Kathode, da sie sich in einem Raum: mit verhältnismäßig¹ hohem Druck befindet, zur Abgabe großer Ströme befähigt ist, andererseits auch eine gute Steuerung

so dieses Stromes möglich ist, nachdem im Steuerraum ein hohes Vakuum herrscht.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung der geschilderten Anordnung des Hauptpatentes. Erfindungsgemäß tiimgeben die Steuerelektrode und die Anode den Diffusionsspalt der Dampfstrahl- oder Diffusionspumpe als konzentrische Zylinder. Man erreicht dadurch eine besonders günstige räumliche Anordnung im: Entladungsgefäß und eine gute Ausnutzung der Dampfstrahloder Diffusionspumpenwirkung.

Die Abb. 1 veranschaulicht eine Anordnung gemäß der Erfindung an einem Beispiel. Mit ι ist das Gefäß der Elektronenröhre, mit 2 die zylinderförmige Anode und mit 3 eine Steuerelektrode bezeichnet. Für die Erzeugung der Dampfentladungskathode ist im unteren Teil der Röhre eine Quecksilberkathode 4 und im. oberen Teil eine entsprechende Oueoksilberanode 5 vorgesehen, so daß die Dampfentladung von unten nach oben strömt. Der Lichtbogen kann durch Anlegen der Quecksilberkathode 4 und der Lichtbogenanode 5 an eine Hilfsspannung aufrechterhalten werden. Der Lichtbogenraum ist von dem Anoden- bzw. Steuerelektrodenraum durch einen Mantel 6 getrennt. Dieser Mantel besitzt, wie aus der Abbildung zu ersehen, einen Ringspalt 7; unterhalb dieses Ringspaltes ist der Mantel in Form einer nach oben sich erweiternden Düse 8 ausgebildet. Diese düsenartige Ausbildung ergibt eine besonders gute Saugwirkung der Gasströmung auf den Hoclwakuumrauirn der Röhre. Der obere Teil des Entladungsgefäßes in der Umgebung der Ouecksilberanode 5 ist als ein Kondensationskolbeni 9 ausgebildet, der außen z. B. mit Wasser gekühlt wird. Die Ouccksilberdämpfe werden sich daher an der Wand dieses Kolbens kondensieren und in das Quecksilber der ringförmigen Anode hineinfließen. Mit Hilfe einer geeigneten Umlei-

*i Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr. Rudolf G. Berthold in Berlin-Siemensstadt,

tung kann dann das überschüssigeQuecksilber der Anode wieder der Quecksilberkathode zugeführt werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform eines Entladungsgefäßes gemäß der Erfindung besitzt der den Lichtbogen umgebende Mantel ebenfalls einen oder mehrere Ringspalte; der Mantel erweitert sich aber nunmehr hinter den Ringspalten und wird zweckmäßig dort

«o gekühlt, so daß sich die Dämpfe der Entladungsstrecke dort kondensieren und auf den Steuerraum eine Saugwirkung nach Art einer Kondensations-Hochvakuumpumpe ausüben. Die Abb. 2 stellt eine derartigeAnordnung dar.

«5 Im Gegensatz zur Anordnung der Abb. ι befindet sich hier die Quecksilberkathode4 für die Erzeugung des Lichtbogens oben und die Quecksilberanode 5 im,· unteren Teil der Röhre. Der Quecksilberdampf strömt daher

ao zunächst durch, den zylindrischen Teil des Mantels 6 bis zu dem Ringspalt 7, von dort tritt er in einen als Kondensationsraum ausgebildeten, nach unten sich erweiternden Teil 10 des Mantels ein. Dieser Teil des Mantels ist zur Aufnahme einer Kühlflüssigkeit doppelwandig ausgeführt. Die Quecksilberdämpfe kondensieren, sich an der Innenwandung des Mantels und fließen zur Lichtbogenanode 5 zurück. Rings um. den Ringspalt, im eigentlichen Hochvakuum, ist wieder eine Steuerelektrode 3 und die Anode 2 angebracht.

Man kann die Absaugewirkung· der LichtbogenstrÖmung nach Abb. 1 und' 2 noch dadurch verbessern, daß man die Gase aus dem Raum um die Lichtbogenanode 5 mittels einer Absaugeleitung 11 ständig absaugt. Bei den Ausführungsbeispielen der Erfindung besitzt der Mantel nur je einen Ringspalt. Man kann aber selbstverständlich auch mehrere hintereinander angeordnete Spalte vorsehen; dementsprechend ist dann der Mantel auch mehrmals düsenförmig ausgebildet, bzw. er wird mehrmals hinter dem Spalt gekühlt.

Claims

Patentanspruch: ^4S

Entladungsröhre, bei welcher eine Gasentladung als Elektronenquelle dient und bei der Mittel zur Steuerung des Stromes zwischen Anode und Kathode auf elektrostatischem oder elektromagnetischem Wege vorgesehen sind, wobei als Steuerraum der Saugraum einer Dampfstrahl- oder Diffusionspumpe dient, in deren Niedrigvakuumraum, sich die Kathode befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode und die Anode den Diffusionsspalt als konzentrische Zylinder umgeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen