DE622081C - Einrichtung zur Vermeidung nichtlinearer Verzerrungen - Google Patents

Description

Es ist schon vorgeschlagen worden, nichtlineare Verzerrungen, die in Elektronenröhren infolge der Krümmung der Gitterspannungs-Anodenstromkennlinie entstehen, durch Verzerrungen zu kompensieren, die auf der fallenden Durchgriff-Gitterspannungskennlinie einer oder mehrerer Elektronenröhren beruhen. Um über einen möglichst großen Bereich der Gitterspanung einen mit zunehmender negativer Gitterspannung fallenden Durchgriff zu erhalten, werden geftiäß dem Hauptpatent Gegensteuerröhren verwendet. Beispielsweise befindet sich die Steuerelektrode nicht zwischen Kathode und Anode, sondern wenigstens teilweise auf der entgegengesetzten Seite der Kathode wie die Anode.

Damit eine Kompensation stattfinden kann, muß, wie schon erwähnt, der Durchgriff der Röhren mit zunehmender negativer Gitterspannung kleiner werden. Die Kompensationswirkung der Röhren wird um so größer, je steiler der Abfall der Durchgriffskennlinie vor sich geht. In dem Hauptpatent sind daher besondere Maßnahmen getroffen worden, um einen möglichst steilen Abfall der Durchgriffskennlinie herbeizuführen.

Die eine Versteilerung der Durchgriffskennlinie herbeiführenden Maßnahmen, wie z. B. die konvexe Ausbildung der Steuerelektrode, führen zu einer Verminderung der Steilheit der Röhren, so daß diese, wenn die Durchgriffskennlinie steil genug verläuft, infolge zu geringer Steilheit der Anodiemsitromgitteirsipaanu^sikemilinie nicht mehr für praktischie Anwiendungsizwecke geeignet sind.

Gemäß der Erfindung wird zur Vermeidung dieses Nachteils die Kathode der Gegensteuerröhre indirekt geheizt. Infolge der bei indirekt geheizten Röhren möglichen großen Kathodenoberfläche kann trotz steilen Abfalls der Durchgriffskennlinie eine große Steilheit der Anodenstromkennlinie erhalten werden. Die Brauchbarkeit der linearisierenden Gegensteuerröhren wird also durch die Ausbildung gemäß der Erfindung wesentlich vielseitiger gestaltet. Durch geeignete Bemessung der Größe der Kathodenoberfläche kann die Steilheit den verschiedensten Anforderungen angepaßt werden.

Die Erfindung sieht weiterhin vor, zwischen der Steuerelektrode und der Kathode ein festes Dielektrikum anzuordnen, so daß es möglich ist, den vorgeschriebenen Abstand zwischen den beiden Elektroden mit großer Genauigkeit und Konstanz einzuhalten. Der Elektrodenaufbau wird außerordentlich stabil gegen mechanische Erschütterungen und Temperatureinflüsse. Diese Tatsache ist aber für Gegensteuerröhren, die in der beschriebenen Weise zur Linearisierung benutzt werden sol-

. len, außerordentlich bedeutungsvoll. Es ist einleuchtend, daß nur dann eine ausreichende Verminderung der nichtlinearen Verzerrungen herbeigeführtwerden kann,, wenn die auf der Veränderlichkeit des Durchgriffs beruhenden Verzerrungen) den durch diel'Kxümrnung der Anodenstromkeninlinie herbeigeführten gleich und entgegengesetzt sind. Diese Bedingung kann aber nur bei einem bestimmten vorgeschriebenen Abstand der Elektroden eingehalten werden. Änderungen des Abstandes der Elektroden .infolge mechanischer Erschütterungen oder Temperatureinflüsse würden die Kompensation sofort in Frage stellen. Die 3-5 Anwendung eines festen Isoliermittels schafft hier Abhilfe, indem der Abstand unverrückbar festgehalten wird. Eine zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, die Steuerelektrode in einem als Hohlzylinder ausgebilao deten Isolierkörper, der z.B. aus Sinterkorund besteht, einzuschmelzen und innerhalb des Isolierkörpers die Heizwicklung und auf seiner Außenfläche die Emissionsschich't anzuordnen. Dabei ist selbstverständich durch geeignete Ausbildung der Kathode dafür zu sorgen, daß diese die Steuerelektrode gegenüber der Anode nicht vollständig abschirmt. Ein· außerordentlich stabiler Elektrodenauifhau läßt sich auch dadurch herstellen, daß die Steuerelektrode als ein innen und außen mit einer isolierenden Schicht (z. B. Oxydschicht) überzogener Hohlzylinder ausgebildet wird, der innen die Heizwicklung trägt und auf dessen äußerer Isolierschicht das Emissionsmaterial aufgebracht ist.

Durch geeignete Wahl der Materials für die Steuerelektrode kann durch diese eine Abschirmung der Kathode gegen die Heizwicklung herbeigeführt werden.

Der Erfindungsgedanke ist sowohl auf Röhren mit plattenförmigen als auch anders geformten, beispielsweise zylindrischen Elektroden anwendbar.

In der Zeichnung' sind Ausführungsbeispiele des; Erfinduaigsgedanfeens dargestellt. Fig. ι zeigt eine plattemförmige Ausbildung der Steuerelektrode G und der Anode A. Zwischen diesen ist die indirekt geheizte Kathode K angeordnet. In Fig. 2 ist ein konzentrischer Elektrodenaufbau mit Anwendung eines festen Isolier-, materials zwischen Steuerelektrode und Kathode dargestellt. Die Heizwicklung H ist von einem Isolierkörper/, der beispielsweise aus Sinterkorund hergestellt werden kann, umgeben. Die zylinderförmige Steuerelektrode G ist in den Isolierkörper eingeschmolzen und die aktive Kathodenschicht K auf die Außenfläche des Isolierkörpers aufgetragen. Die Erfindung .sieht für die Kathode die Form einer Spirale oder auch jede beliebige andere Form vor, bei der durch Unterbrechungen dafür gesorgt ist, daß die Steuerelektrode durch die Kathode gegenüber der Anode yä nicht vollkommen abgeschirmt ist. Beispielsweise ist es möglich, die Kathode als Zylinder mit unterbrochener Mantelfläche auf den Isolierkörper aufzuschieben.

Der Aufbau der Steuerelektrode ist so stabil, daß er durch die hohe Temperatur in keiner Weise beeinflußt wird; ferner ist ersichtlich, daß er gegen mechanische Erschütterungen vollkommen unempfindlich ist. Auch bereitet es keine Schwierigkeiten, den Abstand zwischen Steuerelektrode und Kathode extrem klein zu halten.

Mit Rücksicht auf einen gewünschten Durchgriffsverlauf kann die der Kathode zugekehrte Fläche der Steuerelektrode in gewünschter Weise gestaltet, beispielsweise bezüglich der Kathode konvex ausgebildet werden. Dieselben Wirkungen lassen sich auch durch entsprechende Ausbildung der Innenfläche der Kathode erzielen.

Die im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebene Elektrodenanordnung kann sinngemäß auch auf plattenförmige Elektrodensysteme gemäß Fig. 1 Anwendung finden. So ist es beispielsweise auch hier möglich, die Steuerelektrode zwischen Heizkörper und Kathode, gegebenenfalls in das Isoliermaterial eingeschmolzen, anzuordnen. Die Steuerelektrode läßt sich auch als Träger für die von ihr zu isolierende Heizwicklung und Kathode ausbilden. Befindet sich die Steuerelektrode nicht zwischen Heizkörper und Kathode, so ist es zweckmäßig, den Heizkörper sowohl auf der Steuerelektrode als auch auf der der Anode zugekehrten Seite mit dem Emissionsmaterial zu versehen. Durch Unterbrechun- gen in der Kathode ist dafür zu sorgen, daß die Steuerelektrode nicht gegen die Anode abgeschirmt ist.

Der in Fig. 2 dargestellte Isolierkörper / läßt sich vermeiden, wenn die als Hohlzylinder ausgebildete Steuerelektrode innen und außen mit einer isolierenden Schicht, beispielsweise einer Oxydschicht, überzogen wird. Innerhalb des Hohlraumes der Steuerelektrode ist dann die Heizwicklung unterzubringen, während die emittierende Kathodenschicht auf die äußere Isolierschicht der Steuerelektrode aufzutragen ist.

Werden Steuerelektrode und Kathode nicht durch ein festes Isoliermaterial voneinander getrennt, so ist es erforderlich, die Steuerelektrode aus einem Material, beispielsweise Wolfram, herzustellen, das bei einer zwischen Kathoden- und Heizfadentemperatur liegenden Temperatur nicht emittiert.

Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung möglich, außer der Steuerelektrode

zur Erzielung gewünschter Eigenschaften weitere Elektroden in Gitterform zwischen Anode und Kathode anzuordnen. Für diesen Fall wirkt sich die beschriebene Ausführung der Steuerelektrode besonders günstig aus, da. es nicht erforderlich ist, zwei oder gar drei Gitter innerhalb des Raumes zwischen Kathode und Anode unterzubringen. Naturgemäß kann auch an Stelle der Steuerelektrode eine ίο andere den Entladungs Vorgang beeinflussende Elektrode in der beschriebenen Weise außerhalb des Zwischenraumes Kathode-Anode angeordnet werden.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung, bei der nichtlineare Verzerrungen, die durch dieKrümmung der Anodenstrom-Gitterspannungskennlinie einer Röhre oder auf andere Weise entstehen, gemäß Patent 604 539 durch Verzerrungen kompensiert werden, die auf der fallenden Durchgriff - Gitterspannungskennlinie einer oder mehrerer Gegensteuerröhren beruhen, dadurch gekennzeichnet, daß Gegensteuerröhren mit indirekt geheizter Kathode verwendet werden.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerelektrode und Kathode der indirekt geheizten Röhre durch ein festes Isoliermaterial getrennt sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode der indirekt geheizten Röhre in einem als Hohlzylinder ausgebildeten Isolierkörper, z. B. aus Sinterkorund, eingeschmolzen ist, der innen die Heizwicklung und auf seiner Außenfläche die Emissionsschicht trägt.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode der indirekt geheizten Röhre als ein innen und außen mit einer isolierenden Schicht (z. B. Oxydschicht) überzogener Hohlzylinder ausgebildet ist, der innen die Heizspirale trägt und auf dessen äußere Isolierschicht das Emissionsmaterial aufgebracht ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode der indirekt geheizten Röhre derart bemessen und aus solchem Material (z. B. Nickel) hergestellt ist, daß sie eine Abschirmung der Kathode gegen- die Heizwicklung bewirkt.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode der indirekt geheizten Röhre aus einem Material, beispielsweise Wolfram, hergestellt ist, das bei einer zwischen Heizwicklungs- und Kathodentemperatur liegenden Temperatur nicht emittiert.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen