DE653317C - Elektronenroehre mit Kathode, Anode und mindestens vier Gitterelektroden - Google Patents

Description

Zum Empfang hochfrequenter Schwingungen lassen sich einige Schaltungen mit Viergitterröhren mit besonderem Vorteil anwenden, bei denen die diesen Röhren eigentümliehe Möglichkeit der Doppelsteuerung an zwei gleichwertigen Steuergittern ausgenutzt wird. Ein. Anwendungsbeispiel einer derartigen Schaltung ist in Fig. 1 dargestellt. In dieser Schaltung ist das Viergitterrohr als kombiniertes Schwing- und Mischrohr in einer Überlagerungsschaltung angewendet. Die Eingangsschwingungen werden dem der -Kathode zunächst liegenden Gitter zugeführt, das zweite Gitter ist als Abschirmgitter ausgeführt und wird auf konstantem positivem Potential gehalten. Durch eine Rückkopplung zwischen dem dritten und vierten Gitter wird die Überlagerungsfrequenz erzeugt, derart, daß für diesen Schwing Vorgang das dritte Gitter die Anode und das vierte auf negativem oder ungefähr auf Kathodenpotential gehaltene Gitter das Steuergitter ist. Dabei werden die Elektrodenpotentiale der Röhre so eingestellt, daß sich bei dem vierten als Steuergitter dienenden Gitter eine virtuelle Kathode ausbildet, wodurch sich die große Steuerwirkung des vierten Gitters in bezug auf den Anodenstrom ergibt. Infolge des multiplikativen Zusammenwirkens der beiden in den Steuergittern liegenden Wechselspannungen kann im Stromkreis der fünften Elektrode sofort die Zwischenfrequenz abgenommen werden. Die Rückkopplung zur Erzeugung der ÜBerlagerungsfrequenz vom dritten auf das vierte Gitter geschieht durch eine Widerstandskondensatorkopplung, da die beiden Gitter bei phasenrichtiger Rückkopplung gleichphasige Spannungen führen. Die Zwischenfrequenz wird dem Stromkreis der fünften Elektrode über Zwischenfrequenzbandfilter abgenommen und dem nächsten Rohr zugeführt.

Ein anderes Beispiel mit einer Viergitterröhre' zeigt Fig. 2. Die Röhre wird hier zur Hochfrequenzverstärkung vom ersten auf das dritte Gitter und zu einer Anodengleichrichtung mittels der vierten und fünften Elektrode angewendet, wobei gleichzeitig noch zwischen der dritten und der vierten Elektrode eine Rückkopplung besteht. Die ankommende Hochfrequenzwechselspannung wird dem der Kathode zunächst liegenden ersten Gitter zugeführt, das zweite Gitter ist wieder als Schirmgitter ausgebildet, das dritte und vierte Gitter sind hochf requenzmäßig miteinander gekoppelt, und zwar derart, daß jetzt im dritten Gitter ein Ohmscher Widerstand liegt und die Hochfrequenz über einen Blockkondensator einem Schwingkreis in der Zuleitung des vierten Gitters zugeführt wird. Der Schwingkreis selbst ist transformatorisch angekoppelt. Die Vorspannung der vierten Elektrode ist so gewählt, daß im Stromkreis der fünften Elek- ' trode die Kombinationsschwingnngen aus dem Empfangsfrequenzspektrum auftreten.

In bezug auf die Verwendung der Röhrenelektroden zeigen die Schaltungen übereinstimmend das erste Gitter als Steuergitter, das zweite Gitter als Schirmgitter, das dritte

als Zwischenanode, das vierte wieder als Steuergitter und die Außenelektrode als positive Abnahme elektrode. Es hat sich nun herausgestellt, daß die Verwendung bekannter Viergitter röhren in derartigen Schaltungen zu Schwierigkeiten, führt, weil !einerseits bei normaler Ausführung des dritten Gitters, das in diesen Schaltungen als positiv vorgespannte Zwischenanode dient, leicht unzulässige Erwärmungen dieses Gitters auftreten; anderseits wird durch ein in üblicher Weise ausgeführtes drittes Gitter ein zu großer Anteil des durch die Röhre fließenden Elektronenstromes von diesem Gitter der Entladung entzogen, so daß die geeignete Ausbildung einer möglichst ergiebigen virtuellen Kathode bei dem dahinterliegenden Steuergitter in Frage gestellt wird.

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, das dritte Gitter so zu dimensionieren, daß es den Strom nach der weiter außen liegenden fünften Elektrode möglichst wenig abfängt, um eine intensive Steuerung mit dem • vierten Gitter ermöglichen zu können. Dazu soll es erfindungsgemäß sehr weitmaschig ausgebildet sein, so daß der Durchgriff der vierten und fünften Elektrode durch das dritte Gitter groß ist. Außerdem ist es noch wichtig, das dritte Gitter zur Aufnahme größerer Leistangen geeignet zu dimensionieren, beispielsweise als Hochkantsteggitter oder als geschwärztes Gitter bzw. als Gitter mit vorstehenden Wärmeableitflächen auszubilden. Ferner soll das von der Kathode an zweiter Stelle liegende Gitter als Abschirmgitter ausgebildet sein durch entsprechende Wahl seiner Durchgriffseigenschaften bzw. durch Anbringung von mit dem Schirmgitter verbundenen Abschirmflächen an den Enden. Röhren mit diesen Eigenschaften sind insbesondere für Mischhexodenschaltungen von allergrößter Bedeutung. Um die gleichzeitige Mischung und Schwingungserzeugung in einer Röhre ohne gegenseitige störende Beeinflussung vollziehen zu können, muß eine Röhre verwendet werden, bei der die Entladungsbahn durch ein Schirmgitter in zwei vonein ander unabhängig steuerbare Teilentladungsbahnen zerlegt wird. Erfolgt die Steuerung der Eingangsschwingungen wie bei dem in Fig. ι gezeigten Beispiel an dem der Kathode benachbarten Gitter, so ist sinngemäß das darauffolgende Gitter als Abschirmgitter auszubilden. Um mit "dem vierten Gitter eine intensive Steuerung ausüben zu können, soll sich in seiner Nähe, wie erwähnt, eine virtuelle Kathode ausbilden. Dazu muß das dritte Gitter weitmaschig ausgeführt sein. Ferner muß dafür gesorgt werden, daß die an der Zwischenanode bei der dauernden Aufrechterhaltung der Überlagerungsschwingung ziemlich erhebliche Verlustleistung nicht zu einer unzulässigen Erwärmung der Elektroden führt. In dieser Hinsicht muß an eine Überlagerungsschaltung ein ganz besonders strenger Maßstab angelegt werden, weil durch eine Erwärmung und die damit verbundene Ausdehnung der Elektroden eine Verstimmung des Oszillatorkreises bedingt wird. Ganz geringfügige Oszillatorverstimmungen führen aber in einem Überlagerungsempfänger zu ganz unerträglichen Instabilitäten der Abstimmung, . die durch die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Röhre vermieden werden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elektronenröhre mit Kathode, Anode und mindestens vier Gitterelektroden, von denen die von der Kathode aus gerechnet erste und vierte zur Steuerung geeignet sind, insbesondere zur Verwendung als selbstschwingende Mischröhre, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Kathode an zweiter Stelle liegende Gitter als Abschirmgitter und das dritte Gitter weitmaschig ausgebildet ist.

2. Elektronenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Kathode an dritter Stelle liegende Gitter für große Verlustleistungsaufnahme (beispielsweise geschwärzt oder mit Hochkantgitterstegen und Kühlflächen u. dgl. versehen) ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen