DE614866C - Glimmentladungsroehre - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Glimmentladungsröhre zum Verstärken, Gleichrichten und Erzeugen von Wechselströmen, bei der die Entladung zwischen zwei Glimmelektroden als Elektronenquelle für einen nach einer zweiten, außerhalb der Entladungsstrecke hinter der Entladungsanode angeordneten Anode übergehenden und durch eine oder mehrere Steuerelektroden gesteuerten Verstärkerstrom dient.

Bei derartigen Anordnungen bildete man die Glimmanode früher stets gitterförmig aus, um dadurch den Durchtritt der Glimmentladung nach der zweiten Anode zu erleichtern. Wie eingehende Versuche ergaben, lieferten diese früheren Ausführungen aber keine brauchbaren Ergebnisse, da durch das ungeschützte Hindurch treten der direkten Glimmentladung nach der Verstärkeranode außerordentlich

ao hohe Gitterströme auftreten, die einen normalen Betrieb unmöglich machen. Es wurde daher von der Erfinderin schon früher vorgeschlagen, die Glimmentladungsanode nicht wie vorher gitterförmig auszubilden, sondern in Form massiver Flächen, die eine wirksame Abschirmung zwischen der Glimmentladungsstrecke und den Verstärkerelektroden (Steuergitter, zweite Anode) bewirken. Durch diese plattenartige Ausbildung der Gliminentladungsanode wurde die Herstellung von Glimmverstärkerröhren ermöglicht, die praktisch keinen Gitterstrom mehr besitzen und in ihren Daten, insbesondere z. B. in ihrer Steilheit, die besten bisher üblichen Glühkathodenröhren in ihrer Wirkung nicht nur erreichen, sondern sogar übertreffen. In Verwirklichung des erwähnten Gedankens, d. h. der Abschirmung der Glimmstrecke gegen die Verstärkerstrecke durch die Entladungsanode, machte es sich ferner nötig, die Entladungskathode möglichst kleinfiächig auszubilden; zum mindesten mußte die Kathodenfläche geringer gehalten werden als die Fläche der Entladungsanode, damit die Schirmwirkung der letzteren erhalten blieb. Diese Maßnahme bringt nun gewisse Nachteile mit sich. Es ist ja bekannt, daß die Größe eines Glimmentladungsstromes u. a. von der Fläche der Kathode, nicht aber von der Fläche der Anode abhängig ist. Die kleinflächigen Kathoden verursachten somit, daß der Glimmstrom relativ gering war. Dadurch wird aber die Elektronenausbeute für den nach der Verstärkerstrecke fließenden Strom ebenfalls gering, und es bereitet beispielsweise Schwierigkeiten, Röhren mit besonders hohen Endleistungen zu erhalten.

Die genannten Schwierigkeiten werden nun gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch beseitigt, daß die Abschirmung der Glimmstrecke gegen die Verstärkerstrecke nicht wie in den früheren Vorschlägen durch die Entladungsanode selbst erfolgt, sondern durch einen zwischen Entladungsanode und Steuergitter vorgesehenen, aus einer zusammenhängenden Fläche bestehenden Schirm solcher Ausdehnung, daß durch ihn der geradlinige Weg der Entladungsteilchen von der Glimm-

strecke zur Steuerelektrode bzw. zweiten Anode versperrt ist. Durch diese Maßnahme erhält man bei der Konstruktion der Entladungselektroden, wieder eine größere Handlungsfreiheit und kann dadurch beispielsweise größere Glimmströme und damit eine größere Elektronenausbeute für den Verstärkerstrom erzielen. Man kann also beispielsweise die Entladungskathode wieder ίο plattenartig gestalten, während man die Entladungsanode je nach Wahl aus einer oder mehreren Platten oder auch als Gitter ausbilden kann.

Es dürfte nach den bisherigen Erfahrungen genügen, die Abschirmwand ohne eine bestimmte Vorspannung anzuordnen. In diesem Zusammenhang ist es auch nicht nötig, die Abschirmwand aus Metall herzustellen, sondern man kann hierfür beispielsweise einen Schirm aus Glimmer o. dgl. verwenden. Selbstverständlich steht es auch frei, der Abschirmwand, wenn sie metallisch ausgebildet ist, ein gewisses Vorpotential gegenüber der Entladungsanode, welches positiv oder negativ sein kann, zu erteilen.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar im wesentlichen in schematisierter Form. Die zweckmäßig mit Edelgas von einigen Millimetern Druck gefüllte Röhrer enthält in ihrem Innern 5 Elektroden, und zwar von links begonnen, die Entladungskathode k, die Entladungsanode, O₁, die zusätzliche Schirmelektrode z, die Steuerelektrode s, gegebenenfalls können auch weitere Steuerelektroden vorgesehen sein, und endlich die Verstärkeranode O₂. Die Spannungsverteilung zwischen den Elektroden k, a_u s und ö₂ ist wie bisher üblich; d. h. zwischen den Glimmelektroden befindet sich eine Spannung von etwa 2OO Volt, die Steuerelektrode ist gegenüber der Entladungsanode a_t zweckmäßig um einige Volt negativ, die Verstärkeranode a₂ um etwa 25 Volt positiv vorgespannt. Der Schirm ζ kann entweder ohne besonderes Vorpotential angeordnet sein, oder er kann eine gewisse Vorspannung erhalten, die sich je nach den Betriebsbedingungen richten wird. Die hauptsächlichste Bedingung für die Gestaltung des Schirmes ist, daß er keine geradlinig von der Kathode aus wegfliegenden und durch das Glimmfeld beschleunigten Elektronen an die Verstärkerelektroden J und tto gelangen läßt. Die Verstärkeranode C₂ soll vielmehr im wesentlichen nur die Elektronen ansaugen, die in der Nähe des Glimmfeldes zwischen k und O₁ zerstreut sich befinden, und deren Eigengeschwindigkeit möglichst gering sein soll, damit sie ihre Beschleunigung im wesentlichen nur durch das Potential der Verstärkeranode a₂ erhalten.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können selbstverständlich weitere konstruktive Einzelheiten verwirklicht werden. Insbesondere kann man das Elektrodensystem aus einer Mehrzahl zweckmäßig konzentrisch angeordneter gleichartiger Teilsysteme zusammensetzen, wie das schon früher für Glimmverstärkerröhren, bei denen die Anode selbst die Verstärkerelektroden gegen die Entladung abschirmt, vorgeschlagen worden ist. Man wird dabei auch die Abschirmelektrode aus mehreren Teilen bilden.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Glimmentladungsröhre, bei welcher eine Glimmentladung· zwischen einer Entladungskathode und einer Entladungsanode' stattfindet und außerhalb dieser Entladestrecke, jedoch in deren Verlängerung, hinter der Anode eine Steuerelektrode und eine zweite Anode vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Entladungsanode und Steuergitter ein aus einer zusammenhängenden Fläche bestehender Schirm solcher Ausdehnung angeordnet ist, daß er den geradlinigen Weg der Entladungsteilchen von der Glitnmstrecke zur Steuerelektrode bzw. zweiten Anode versperrt.
2. 2. Glimmlichtentladungsröhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Metall bestehende Schirm an eine Spannung legbar ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen