DE616438C

DE616438C - Gas or steam-filled controllable discharge tubes

Info

Publication number: DE616438C
Application number: DEN29107D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-07-26
Filing date: 1928-07-26
Publication date: 1935-07-29

Description

Bei Verstärker- und Senderöhren, die einen Glimmbogen oder Lichtbogen in Metalldampf oder Edelgas als Elektronenquelle besitzen, wie sie die Patente 342 609,, 348 995 und 34S276 zeigen, ist der Lichtbogenraum von dem durch das Steuergitter und die Verstärkeranode begrenzten lichtbogenfreien Raum auf das sorgfältigste zu trennen, damit der Lichtbogen nicht in den" Steuergitter-Verstärkeranodenraum durchbricht. Bei Hochvakuumverstärkern braucht die Anode nur gegen die geradlinige Kathodenstrahlung durch das Steuergitter abgeschirmt zu sein, die Entladung wird sich nie außen um dasFor amplifier and transmitter tubes that have a glow arc or arc in metal vapor or noble gas as the electron source, such as patents 342 609 ,, 348 995 and 34S276 show the arc chamber is from the arc-free space delimited by the control grid and the amplifier anode Separate them as carefully as possible so that the arc does not enter the "control grid-amplifier anode compartment breaks through. In the case of high vacuum amplifiers, the anode only needs to counteract the straight cathode radiation being shielded by the control grid, the discharge will never be outside that

IS Gitter herum zur Anode erstrecken. Anders ist es jedoch bei obigen gas- oder dampfgefüllten Röhren. Hier muß die Anode allseitig gegen den Elektronen spendenden Lichtbogenraum abgeschirmt sein, und zwar durch eine dicht zusammenhängende, an die Röhrenwandung anschließende Trennschicht, die aus Gitterfläche und Isoliermaterial besteht. Es sind Entladungsröhren bekannt, bei denen die Verstärkeranode und das Steuerorgan eine besondere Einheit bilden. Der Nachteil solcher Anordnungen ist jedoch, daß die Isolation zwischen Steuergitter und Anode gewisse Schwierigkeiten macht. Auch herrscht infolge der verhältnismäßig geringen Temperatür, die das Verstärkersystem innerhalb der Röhre aufweist, an dieser Stelle der Röhre eine große Gas- oder Dampfdichte, welche sich in verstärkungstechnischer Beziehung unvorteilhaft auswirken kann.Extend the IS grid around to the anode. Different However, it is the case with the above gas or steam-filled tubes. Here the anode must be on all sides be shielded from the electron-donating arc chamber, namely by a tightly connected to the tube wall subsequent separating layer, which consists of a grid surface and insulating material. It discharge tubes are known in which the amplifier anode and the control element one form a special unit. The disadvantage of such arrangements, however, is that the isolation makes certain difficulties between control grid and anode. Also as a result there is the relatively low temperature that the amplifier system within the Tube has, at this point in the tube, a large gas or vapor density, which can have unfavorable effects in terms of reinforcement.

Gemäß der Erfindung bilden daher bei einer gas- oder dampfgefüllteri steuerbaren Entladungsröhre mit einer besonderen Entladungsstrecke als Elektronenquelle und mit einem Verstärkersystem, das aus einer Verstärkeranode und einem oder mehreren die Verstärkeranode gegen den Elektronenerzeugungsraum abschirmenden Gittern besteht, das Emissionsgitter (Anode der Entladungsstrecke), Verstäriaergitter und Verstärberanode eine frei getragene bauliche Einheit, deren Mittelteil die Verstärkeranode ist, die von dem oder den Steuergittern und dem Emissionsgitter allseitig eng umschlossen ist. Diese Anordnung ermöglicht auch eine günstigere Ausnutzung der Lichtbogenentladung, indem die Elektronen dieser Entladung nunmehr von allen Seiten Zugang zu dem beschriebenen Verstärkeranoden - Gittersystem haben. Es können also Sende- und Verstärkerröhren hergestellt werden, die einen höheren Wirkungsgrad haben. Pas erwähnte System kann ferner so ausgebildet und derart im Dampfstrom angeordnet werden, daß der letztere auf Teile des Systems trifft, die mit Blech abgedeckt sind, dagegen an den nichtabgedeckten Teilen vorbeistreift und daselbst eine absaugende Wirkung auf das Innere desAccording to the invention, therefore, form a controllable discharge tube in a gas or vapor filled discharge tube with a special discharge path as an electron source and with an amplifier system consisting of an amplifier anode and one or more grids shielding the amplifier anode from the electron generation space, the emission grid (anode of the discharge path), amplifier grid and amplifier anode a freely supported structural unit, the middle part of which is the amplifier anode, the is tightly enclosed on all sides by the control grid or grids and the emission grid. This arrangement also enables a more favorable utilization of the arc discharge, by the electrons of this discharge now from all sides access to the described Amplifier anode grid system. So it can transmit and amplifier tubes can be produced that have a higher efficiency. Pas system mentioned can also be designed and arranged in such a way in the steam stream that the the latter encounters parts of the system that are covered with sheet metal, while the uncovered ones Parts passes by and there a suction effect on the inside of the

Systems ausübt. Dies hat den Vorteil, daß die daselbst befindlichen Restgase abgeführt werden und die Gefahr beseitigt ist, daß die Lichtbogenentladung durch das Steuergitter zur \^rerstärkeranode durchschlägt, wodurch die Verstärkerwirkung vernichtet würde. Statt eines Verstärkergitters können mehrere ineinander angeordnete vorgesehen sein.System exercises. This has the advantage that the residual gases are discharged and there located the danger is removed that the arc discharge striking through the control grid to \ ^r erstärkeranode, would be destroyed so that the amplifier effect. Instead of one amplifier grating, several nested one inside the other can be provided.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung in ίο zwei Ausführungsformen veranschaulicht.The invention is illustrated on the drawing in ίο two embodiments.

Abb. ι und 2 stellen eine Senderöhre dar, die mit vier parallel geschalteten Anodenkäfigen KA und der Quecksilberkathode Hg ausgerüstet ist. Bei HA ist eine Hilfslichtbogenanode, bei ZE eine Zündelektrode angeordnet. In der Kathode ist ein Lichtbogenansatzstift 6" vorgesehen. Abb. 3 und 4 stellt vergrößert einen dreiteiligen Anodenkäfig KA dar, der aus dem außen angeordneten Emissionsgitter, dem dann folgenden Steuergitter und der zentral angeordneten Verstärkeranode besteht. Zwei Stirnbleche / sind durch zwei Halbhülsen g miteinander verbunden, so daß ein Rahmen entsteht, über dessen Längsseiten g der die Gitterelektrode (Emissionsgitter) bildende Draht d in engen Spiralwindungen gespannt ist. Ein Teil dieser Windungen ist weggebrochen, um das Innere zu zeigen. Im Innern des geschlossenen Käfigs, den die Windungen d zusammen mit dem Rahmen f, g bilden, ist die plattenförmige Verstärkeranode α angeordnet, und zwar noch wieder innerhalb eines Käfigs h, k, der ganz ähnlich dem Käfig /, g ausgebildet und als Steuerelektrode dient, jedoch, mit feiner Molybdän drahtgaze anstatt mit Spiraklraht bespannt ist, zwecks Erreichung· ein'es geringen. Durchgriffs. Der Rand der Anode besitzt Zapfen i, auf welche kurze Ouarzrohrstückchen j gesteckt sind. Mittels dieser Rohrstückchen ist die Anode gegen die Bleche der Käfige h, k und f, g. abgestützt und zugleich gegen diese isoliert. Die Isolatoren werden zweckmäßig an Stellen vorgesehen, wo sie ♦5 durch Blech gegen Zerstäubungsprodukte der Elektroden geschützt sind. Der Abstand des Steuergitters von der Verstärkeranode bzw. des Emissionsgitters vom Steuergitter ist stets kleiner zu wählen als die mittlere freie Weglänge der Moleküle des Gases oder Dampfes der betreffenden Röhre, entsprechend den Angaben des Patentes 331029. Der Anschluß 0 für die Anode ist auf gleiche Art isoliert durch die Stirnbleche /, k hindurchgeführt und tritt durch einen Eisentopf T, der in die Glaswand des Röhrenstutzens R eingeschmolzen ist, nach außen, wo die äußere Zuleitung ζ anschließt. Der Anschluß ^ des Gitters fo-und der Anschluß t des Gitters g ist mit Glasfluß umgeben und ersterer durch das Stirnblech / hindurchgeführt.Fig. Ι and 2 represent a transmitter tube, which is equipped with four anode cages KA connected in parallel and the mercury cathode Hg . At HA there is an auxiliary arc anode, at ZE an ignition electrode. In the cathode, an arc approach pin 6 'is provided. Fig. 3 and 4, enlarged view of a three-part anode cage KA represents the / are selected from the externally disposed emission grid, which then consists following control grid and the centrally disposed amplifier anode. Two end plates by two half-sleeves g each connected, so that a frame is formed, on the longitudinal sides g of the grid electrode (emission mesh) forming wire d in tight spiral windings is tensioned. a portion of these coils is broken away to show the interior. in the interior of the closed cage, the the turns d Form together with the frame f, g , the plate-shaped amplifier anode α is arranged, again within a cage h, k, which is designed very similar to the cage /, g and serves as a control electrode, but with fine molybdenum wire gauze instead of spiral wire is covered, in order to achieve a slight penetration. The edge of the anode has pegs i on which short pieces of oarz tube j are inserted. The anode is against the metal sheets of the cages h, k and f, g by means of these pieces of pipe. supported and at the same time isolated from them. The insulators are expediently provided in places where they are protected against sputtering products of the electrodes by sheet metal. The distance between the control grid and the amplifier anode or the emission grid from the control grid must always be selected to be smaller than the mean free path of the molecules of the gas or vapor in the relevant tube, in accordance with the information in patent 331029. The connection 0 for the anode is the same insulated through the end plates /, k and passes through an iron pot T, which is melted into the glass wall of the pipe socket R , to the outside, where the outer supply line ζ connects. The connection ^ of the grid fo and the connection t of the grid g is surrounded by glass flux and the former is passed through the face plate /.

Das Elektrodensystem KA nach Abb. 3 ist ein einheitliches System, das als Ganzes in die Röhre eingesetzt wird, und zwar wie Abb. 1 zeigt, in der Weise, daß der von der Kathode nach oben in den Kondensraum gehende Dampfstrom nicht in das Käfiginnere eintreten kann, da er auf die Bleche f, g trifft. Er streicht an den breiten Flächen des Systems KA entlang und übt dabei die obenerwähnte Saugwirkung aus. Abb. 4 zeigt den Anodenkäfig der Abb. 3 von unten gesehen.The electrode system KA according to Fig. 3 is a uniform system that is inserted as a whole into the tube, as shown in Fig. 1, in such a way that the vapor flow from the cathode upwards into the condensation space does not enter the interior of the cage can, since it hits the sheets f, g . He strokes along the wide surfaces of the KA system and exerts the suction effect mentioned above. Fig. 4 shows the anode cage of Fig. 3 seen from below.

Außer dieser günstigen Wirkung hat die Erfindung den weiteren Vorteil, daß das einheitliche System KA keine bestimmte Röhrenform bedingt. Man. ist also von der Röhrenform in weiten Grenzen unabhängig. Dies ist von besonderem Vorteil bei solchen Röhren, deren Anode α und Steuerelektrode h durchaus von der Lichtbogenentladung abgeschlossen sein muß.In addition to this beneficial effect, the invention has the further advantage that the uniform system KA does not require a specific tubular shape. Man. is therefore largely independent of the tube shape. This is of particular advantage in the case of tubes whose anode α and control electrode h must be completely sealed off from the arc discharge.

Abb. 5 zeigt eine andere Ausführungsform, bei welcher der Käfig KA die Form eines Zylinders hat und mit seiner Achse im Dampf strom liegt, welch letzterer jedoch durch das untere Stirnblech des Zylinders verhindert wird, in den Käfig· einzudringen, und nur an den Mantelflächen' des Käfigs entlang· streicht. Diese Röhre wird, da sie keinen eigentlichen Kondensraum hat, zweckmäßig in einem Kühlmittel angeordnet, wie dies z. B. auch · bei Quecksilberdampfgleichrichtern üblich, ist.Fig. 5 shows another embodiment in which the cage KA has the shape of a cylinder and its axis lies in the steam flow, which, however, is prevented by the lower end plate of the cylinder from penetrating the cage, and only on the outer surfaces 'along the cage · strokes. This tube is, since it has no actual condensation space, expediently arranged in a coolant, as z. B. is also common with mercury vapor rectifiers.

Claims

Patent claims:

1. Gas or vapor filled controllable discharge tube with a special Discharge path as an electron source and with an amplifier system, which consists of an amplifier anode and an or consists of several grids shielding the amplifier anode from the electron generation space, characterized in that, that emission grid (anode of the discharge pipe), Reinforcing grille and reinforcing fabric form a fned, supported structural unit, the middle part of which the The amplifier anode is tightly enclosed on all sides by the control grid or grids and the emission grid.

2. Discharge tube according to claim 1, characterized in that the system is designed and arranged in the steam flow that the latter is only exercised on the outside of the system a suction effect on the inside of the same.

3. Discharge tube according to claim 1 and 2, characterized in that the Anode plate-shaped and from the amplifier grid and emission grid in the form of flattened cages

is enclosed, the system on its longitudinal edges by sheet metal strips covered and arranged in the tube in such a way that the steam flow only hits the covered edges, on the uncovered ones Cage sides but brushed past.

4. Discharge tube according to claim 1 and 2, characterized in that the anode is rod-shaped or cylindrical is and enclosed by the amplifier and emission grid in the form of cylindrical or prismatic cages with the system on its front face, hit by the steam flow is covered by sheet metal and so arranged in the tube that the steam stream brushes past the outer surface of the cage. -

5. Discharge tube according to claim 1 to 4, characterized in that the Cages are formed by tightly wound wire coils or by wire gauze.

6. discharge tubes according to claim 1 to S, characterized in that the The anode is supported by insulating material against the cage frame, and in fact expediently "in places where the insulating material the sheet metal is shielded from atomization products.

7. Discharge tube according to claim 6, characterized in that for support the anode against the cage frame are pieces of quartz tube that are cut out on the edge of the anode Pins are pushed.

1 sheet of drawings