DE626306C

DE626306C - Electron tubes with several electrode systems

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Publication number: DE626306C
Application number: DEL71483D
Authority: DE
Original assignee: EDGAR ROEMHILD DR; Loewe Opta GmbH
Current assignee: EDGAR ROEMHILD DR; Loewe Opta GmbH
Priority date: 1928-03-31
Filing date: 1928-03-31
Publication date: 1936-02-25

Description

Bekanntlich hat die Endverstärkerstufe bei dem Betriebe von Großlautsprechern die Aufgabe, zur Erzielung großer Leistungen einen großen Anodenstrom zu schaffen. Es handelt sich also im allgemeinen um eine Umsetzung großer Spannungen, welche das Ergebnis von einer oder mehreren Spannungsverstärkerstufen sind, in große Ströme. Hierzu werden Röhren hoher Emission verwendet. Es wurde beispielsweise vorgeschlagen, als Endröhre eine kleine Senderröhre zu benutzen. Auch wurden schon Elektronenröhren mit starkem Glühfaden hierfür vorgesehen. Es ist auch bereits bekannt, an Stelle einer einzigen großen Röhre mehrere relativ kleine parallel geschaltete Röhren zu benutzen. Bei einer derartigen Parallelschaltung sind nicht nur die Heizfäden, sondern auch Gitter und Anode miteinander verbunden. Eine solche Endverstärkerstufe mit parallel geschalteten Röhren bedingt einen weitschweifigen Aufbau und verteuert eine Lautsprecheranlage recht erheblich. It is well known that the power amplifier stage in the operation of large loudspeakers has the task of to create a large anode current to achieve high performance. It deals So in general it is a transposition of great tension, which is the result of one or more voltage amplifier stages, in large currents. To do this will be High emission tubes used. It has been proposed, for example, as an end tube to use a small transmitter tube. Also electron tubes with strong Filament provided for this. It is also already known in place of a single large tube to use several relatively small tubes connected in parallel. At a such parallel connection are not only the filaments, but also the grid and anode connected with each other. Such a power amplifier stage with tubes connected in parallel requires a rambling structure and makes a loudspeaker system quite expensive.

Des weiteren sind bereits Elektronenröhren mit mehreren Elektrodensystemen bekanntgeworden, bei denen die Anoden metallisch zu einer mechanischen Einheit verbunden sind. Erfindungsgemäß werden in der Elektronenröhre mehrere Elektrodensysteme derart angeordnet, daß je eine Seitenfläche jeder Anode gebildet wird von Teilen ein und desselben Hohlzylinders oder -prismas und die drei anderen Seitenflächen von Metallblechen, die auf diesem Zylinder oder Prisma befestigt sind, so daß nach vier Seiten geschlossene Hohlräume entstehen, innerhalb derer die Glühkathoden und Steuerelektroden angeordnet sind. Zweckmäßig kann das System aus einem Blechprisma mit acht- oder zwölfeckigem Querschnitt bestehen, welches an jeder zweiten Fläche mit einem U-förmigen, vorzugsweise angeschweißten Anodenblech versehen ist. Zweckmäßig können jedem einzelnen Anodensystem mehrere Heizfäden zugeordnet werden. Besonders zweckmäßig ist es, die Systeme derart auszubilden, daß zwischen, zwei zueinander parallellaufenden Anodenplatten in der Mittelebene abwechselnd Gitterelemente und Heizfäden angeordnet sind. Die Kathoden der verschiedenen Elektrodensysteme können gruppenweise zusammengefaßt werden, wobei die einzelnen Gruppen eine Ausführung aus dem Vakuumgefäß erhalten.Furthermore, electron tubes with several electrode systems have already become known, in which the anodes are metallically connected to form a mechanical unit. According to the invention in the electron tube several electrode systems are arranged in such a way that a side surface of each anode is formed by parts of one and the same Hollow cylinder or prism and the three other side surfaces of sheet metal, which are attached to this cylinder or prism so that they are closed on four sides Cavities arise within which the hot cathodes and control electrodes are arranged are. The system can expediently consist of a sheet metal prism with an octagonal or dodecagonal Cross-section, which on every other surface with a U-shaped, preferably welded anode plate is provided. Each individual can use it appropriately Several filaments can be assigned to the anode system. It is particularly useful that the To design systems in such a way that between two mutually parallel anode plates in the central plane alternating grid elements and filaments are arranged. The cathodes of the various electrode systems can be combined in groups the individual groups receive an execution from the vacuum vessel.

Es ist erfindungsgemäß möglich, in der Röhre Gettersubstanzen anzuordnen, welche eine Nachevakuierung im Betriebe ermöglichen. Besonders zweckmäßig ist es, den Getterungsvorgang (unter Verwendung eines Schirms) derart zu leiten, daß der größte Teil der Kolbenfläche unverspiegelt bleibt. In diesem Falle gelingt es, mit kleinen Anodenflächen und Glaskolben große Leistungen zu erzielen.It is possible according to the invention to arrange getter substances in the tube, which enable post-evacuation in the company. It is particularly useful to To conduct gettering process (using a screen) in such a way that the largest Part of the piston surface remains non-reflective. In this case it is possible to use small anode areas and glass bulbs to achieve great performances.

In den Abbildungen sind einige Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt.In the figures, some embodiments of the invention are for example shown.

In Abb. ι sind α und b zwei konzentrische Zylinder aus Metallblechen, welche durch die vier Stege c, d, e und f miteinander verbunden sind und die vier Anoden einer Kraftverstär-S kerröhre bilden. Innerhalb der einzelnen Segmente befinden sich die aus verschiedenen Stäben oder Bändern bestehenden Gitter g, h, i und k und die mehrfädigen Kathoden /, m, . % und o. Abb. 2 zeigt eine ganz ähnliche Kraftverstärkerröhre. An Stelle von vier Systemen sind hier deren sechs angeordnet. Die Anoden werden hier durch zwei konzentrisch zueinander angeordnete reguläre sechsseitige Metallbleche, die durch sechs Stege miteinander verbunden sind. _:gebildet. Gitter und Kathode sind ganz entsprechend angeordnet. In Fig. Ι α and b are two concentric cylinders made of sheet metal, which are connected to one another by the four webs c, d, e and f and form the four anodes of a power amplifier tube. The grids g, h, i and k and the multi-filament cathodes /, m, are located within the individual segments. % and o. Fig. 2 shows a very similar power amplifier tube. Instead of four systems, six are arranged here. The anodes are here by means of two regular six-sided metal sheets which are arranged concentrically to one another and which are connected to one another by six webs. _: educated. The grid and cathode are arranged accordingly.

Gegenüber dem Ausführungsbeispiele von Abb. ι hat dasjenige von Abb. 2 den Vorteil ao einer ebenen Systemanordnung, was sich besonders in der Fabrikation auswirkt. Bezüglich der Wärmeverhältnisse sind beide Ausführungsbeispiele einander gleichwertig. Eine nähere Untersuchung dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform hat gezeigt, daß bei der Herstellung der Röhre während der Entgasung der Metallteile mit einer von außen über die Röhre gestülpten, von hochfrequenten Strömen durchflossenen Spule sich wohl das äußere Blech infolge induzierter Wirbelströme genügend erwärmt, daß aber das innere Blech nur sehr schwer auf die Entgasungstemperatur zu erhitzen ist. Die Wirbelstrombildung erfolgt also ausschließlich in dem äußeren Blech, weshalb auch dieses auf hohe Temperaturen gebracht werden kann. Diese Übertemperatur gleicht sich durch Wärmeleitung und Strahlung einigermaßen aus, so daß auch das innere Blech erwärmt wird. Da aber das letztere nur dann auf die vorschriftsmäßige Temperatur gebracht werden kann, wenn das erstere zu hohe Temperaturen erhält, so eignet sich eine Wirbelstromheizeinrichtung nicht für die in den Abb. ι und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele. Weiter hat sich gezeigt, daß sich bei einer Entgasung mit Elektronenbombardement der umgekehrte Effekt ergibt. Infolge der größeren Wärmeleitfähigkeit der äußeren Anodenfläche erwärmt sich die innere Fläche stärker. Durch ein kombiniertes Entgasungsverfahren mit Elektronenbombardement und Wirbelströmen lassen sich jedoch sämtliche Metallteile, auch die in den einzelnen Systemzellen liegenden Gitter und Kathoden auf eine vorschriftsmäßige Entgasungstemperatur unter Vermeidung von Übertemperaturen erwärmen. Compared to the exemplary embodiment of Fig. Ι that of Fig. 2 has the advantage ao a level system arrangement, which is particularly important in production. In terms of the heat conditions, both embodiments are equivalent to each other. One Closer examination of this embodiment of the invention has shown that in the manufacture of the tube during the degassing of the metal parts with one of outside of the tube, through which high-frequency currents flow, coil probably the outer sheet is heated enough as a result of induced eddy currents, but that the inner sheet is very difficult to heat to the degassing temperature. The formation of eddy currents takes place exclusively in the outer sheet, which is why this can also be brought to high temperatures. This excess temperature balances out to some extent through heat conduction and radiation, so that the inner sheet also heats up will. But since the latter can only be brought to the correct temperature If the former becomes too high in temperature, an eddy current heater is suitable not for the embodiments shown in Figs. It has also been shown that degassing with electron bombardment the opposite effect results. As a result of the greater thermal conductivity of the outer Anode surface, the inner surface heats up more. Through a combined degassing process however, electron bombardment and eddy currents can do all of them Metal parts, including the grids and cathodes in the individual system cells heat to a prescribed degassing temperature while avoiding excess temperatures.

Eine Kraftverstärkerröhre nach der Erfindung läßt sich aber auch mit einer Wirbelstromeinrichtung entgasen. Hierzu eignen sich besonders die in Abb. 3 und 4 (von denen Abb. 3 eine Vier-, Abb. 4 eine Sechs-System-Röhre darstellt) schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Hier ist ein einziges geschlossenes achtseitiges Blech O₁ bis O₈ vorgesehen, auf dessen Seiten O₂, a₄, a₀ und O₈ die vier Anodenbleche b, c, d und e vorzugsweise durch Schweißung befestigt sind. Die Seiten O₁, a_s, at_s und O₇ wirken als Kühlflächen. Soll nun ein derartiges Metallsystem mittels einer Wirbelstromeinrichtung entgast werden, so zeigt sich, daß auch hier die Wirbelströme die äußere Kontur bevorzugen. Besonders dann, wenn das System b, O₁, c, O₃, d, a_s, e, a₇ aus einem ednzigen Metallblech hergestellt und die Seiten a₂, a₄, o₆ und a₈ angeschweißt werden, ergibt sich, daß letztere kaum auf dunkle Rotglut zu bringen sind, während erstere schon weißglühen. Ist aber, so wie in Abb. 3 dargestellt, das achtseitige Prisma O₁ bis O₈ aus einem Blech hergestellt und sind die Anodenbleche b, c, d und e aufgeschweißt, so erhält man eine ziemlich gleichmäßige Erwärmung sämtlicher Seiten des Metallsystems. Es zeigt sich also, daß mittels des Übergangswiderstandes der Schweißnaht die Wirbelbildung reguliert werden kann.A power amplifier tube according to the invention can also be degassed with an eddy current device. The exemplary embodiments shown schematically in Figs. 3 and 4 (of which Fig. 3 shows a four-system tube, Fig. 4 a six-system tube) are particularly suitable. Here a single closed eight-sided sheet O ₁ to O _{8 is} provided, on the sides of which O ₂ , a ₄ , a ₀ and O ₈ the four anode sheets b, c, d and e are preferably attached by welding. The sides O ₁ , a _s , at _s and O ₇ act as cooling surfaces. If such a metal system is now to be degassed by means of an eddy current device, it is found that the eddy currents also prefer the outer contour here. Especially when the system b, O ₁ , c, O ₃ , d, a _s , e, a _{7 is} made from a noble sheet of metal and the sides a ₂ , a ₄ , o ₆ and a _{8 are} welded on, the result is that the latter can hardly be brought to a dark red glow, while the former already glow white. If, however, as shown in Fig. 3, the eight-sided prism O ₁ to O _{8 is} made from sheet metal and the anode sheets b, c, d and e are welded on, then all sides of the metal system are heated fairly evenly. It is thus evident that the formation of eddies can be regulated by means of the transition resistance of the weld seam.

Auch während des Betriebes der Kraftverstärkerröhre nach Abb. 3 zeigt sich, daß die Wärmeverhältnisse hier außerordentlich günstig sind. Während die Betriebswärme von den Blechen b, c, d und e leicht abgestrahlt werden kann, wird die Betriebswärme von den Seiten a₂, O₄, a₆ und O₈ durch Wärmeleitung zu den Kühlflächen O₁, a_s, a₅ und O₇ abgeführt. Ganz ähnlich verhält sich die in Abb. 4 dargestellte Röhre.Also during the operation of the power amplifier tube according to Fig. 3 it can be seen that the heat conditions are extremely favorable here. While the operating heat can easily be radiated from the metal sheets b, c, d and e , the operating heat from the sides a ₂ , O ₄ , a ₆ and O ₈ is transferred to the cooling surfaces O ₁ , a _s , a ₅ and O through heat conduction ₇ discharged. The tube shown in Fig. 4 behaves in a very similar way.

Es steht nichts im Wege, bei einer erfiniungsgemäßen Röhre mit geschlossenem Anodenring etwa nur einen einzigen Heizfaden pro System mit konzentrischem, beispielsweise spiralförmigem Gitter anzuordnen. In diesem Falle werden jeweils an die nicht aufeinander folgenden Seiten eines vorzugsweise regulären Polygons möglichst kreisförmige Anodenbleche angeschweißt. Erfindungsgemäß, sind die einzelnen parallel geschalteten Elektrodensysteme zusammen in einem Vakuumgefäß eingeschlossen. Es können aber auch, wie dies -in Abb. 5 und 6 der Ausführungsbeispiele gezeigt wird, die Systemteile zusammen mit den Kopplungselementen in einem gemeinsamen Vakuumraum eingebaut werden. In Abb. 5 ist gezeigt, wie der Anschluß der Endverstärkerstufe an den Anodenkreis eines widerstandsgekoppelten Anodenverstärkers erfolgt. Die Eingangsröhre ist mit I bezeichnet; die Endverstärkerstufe besteht aus den parallel geschalteten Elektrodensystemen II bis V, die Ankopplung von I an II bis V erfolgt über denThere is nothing in the way of an inventive Tube with a closed anode ring approximately only one single filament per system with concentric, for example to arrange a spiral grid. In this case, one is preferred for each of the non-consecutive pages Regular polygons welded anode sheets that are as circular as possible. According to the invention, the individual parallel-connected electrode systems are enclosed together in a vacuum vessel. It can but also, as shown in Fig. 5 and 6 of the exemplary embodiments, the system parts together with the coupling elements in a common vacuum space to be built in. In Fig. 5 it is shown how to connect the power amplifier stage the anode circuit of a resistor-coupled anode amplifier takes place. The entrance tube is denoted by I; the power amplifier stage consists of the parallel-connected Electrode systems II to V, the coupling of I to II to V takes place via the

hochohmigen Widerstand/» über den Abtrennkondensator q, wobei in an sich bekannter Weise vor den Gittern der Röhre II bis V der Ableitewiderstand r liegt. Um einen Großlautsprecher mit verschiedener großer Intensität zu betreiben, sind in Abb. 5 die Fäden von jeweils gegenüberliegenden Röhren zu zwei Gruppen zusammengefaßt; dementsprechend ist für jede Gruppe das positive Fadenende herausgeführt. Wird beispielsweise die Leitung zu + H₁ unterbrochen, so werden zwei Fäden ausgeschaltet und der Lautsprecher nur mit der halben Energie betrieben. An Stelle der sieben Ausführungen (Durch-Schmelzungen) in Abb. 5 können deren auch nur sechs vorgesehen werden, wenn nämlich der Gitterwiderstand innerhalb der Röhre direkt an das negative Fadenende gelegt wird.high resistance / »via the separating capacitor q, with the leakage resistance r lying in front of the grids of the tubes II to V in a manner known per se. In order to operate a large loudspeaker with different intensities, the threads of opposite tubes are combined into two groups in Fig. 5; accordingly, the positive thread end is brought out for each group. For example, if the line to + H _{1 is} interrupted, two threads are switched off and the loudspeaker is only operated with half the energy. Instead of the seven versions (through-melting) in Fig. 5, only six can be provided, namely if the grid resistance within the tube is placed directly on the negative thread end.

In Abb. 6 ist das in Abb. 5 angewandte Schaltungsprinzip derart abgeändert, daß hier jeder einzelne Faden ausgeschaltet werden kann. Auf diese Weise läßt sich innerhalb weiter Grenzen die Intensität großer Lautsprecher ändern.In Fig. 6, the circuit principle applied in Fig. 5 is modified in such a way that here every single thread can be switched off. In this way you can be within further limits changing the intensity of large speakers.

Claims

Patent claims:

1. Electron tube with several electrode systems, in which the anodes are metallically connected to form a mechanical unit, characterized in that that a side face of each anode is formed by parts of one and the same Hollow cylinder or prism and the three other side surfaces of sheet metal, which are attached to this cylinder or prism so that they are closed on four sides Cavities arise within which the hot cathodes and control electrodes are arranged.

2. Electron tube according to claim 1, characterized in that at each second surface of a sheet metal prism with octagonal or twelve-sided cross-section, an IJ-shaped anode sheet is welded on the outside is.

3. Electron tube according to claim 1 or 2, characterized in that each Several filaments are assigned to a single anode system.

4. electron tube according to claim 1 to 3, characterized 'characterized, ^' that between two mutually parallel anode plates alternating in the center plane Grid plates and filaments are arranged.

5. Circuit arrangement with electron tube according to claim 1 to 4, characterized characterized in that the Aiehrsystemröhre as the final amplifier stage of an amplifier serves and the filament of two or more than two systems of the multi-system tube groups are combined in terms of circuitry and each group for the purpose of disconnection for each pole of the heating source only one common melt-down leadthrough through the glass wall of the vacuum vessel Has.

6. Circuit arrangement according to claim 5, characterized in that the Incandescent cathodes of two opposing systems of the multi-system tube are combined into groups by circuit technology are.

7. Electron tube according to claim 1 to 6, characterized in that the Anode ring is designed so that the entire system using a single eddy current device can be degassed.

8. Electron tube according to claim 1 to 7, characterized in that one Voltage amplifier stage and the necessary coupling elements are built into the tube vacuum.

9. A method for the production of electron tubes according to claim 1 to 8, characterized in that electron bombardment at the same time for the purpose of degassing and eddy current means are employed such that the inner and outer parts of the anode system be heated evenly.

10. Electron tube according to claim 1 to 8, characterized in that the Glass bulb is only partially mirrored.

1 sheet of drawings