DE681504C

DE681504C - Habann tube arrangement

Info

Publication number: DE681504C
Application number: DET45543D
Authority: DE
Inventors: Hans Rukop
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1935-07-22
Filing date: 1935-07-23
Publication date: 1939-09-25

Description

Habann-Röhrenanordnung Die Erfindung betrifft die konstruktive Ausbildung und Betriebsweise des Elektrodensystems einer Habann-Röhre, d. h. einer Elektronenröhre, in der die Entladung zwischen Kathode und Anode unter dem Einfluß eines zur Systemachse bzw. der Kathode im wesentlichen parallel verlaufenden, Magnetfeldes vor sich geht.Habann tube arrangement The invention relates to the structural design and mode of operation of the electrode system of a Habann tube, d. H. an electron tube, in which the discharge between cathode and anode under the influence of one to the system axis or the cathode is essentially parallel to the magnetic field.

Bei den praktisch erprobten Ausführungsformen der Habann-Röhre hat. man zwei oder mehr Anoden verwendet, die auf einer Zylinderfläche angeordnet waren. Daneben sind auch Ausführungsformen bekannt, in denen zwei ebene Anoden vorgesehen sind; jedoch hat man diese Bauart nach kurzer Zeit wieder verlassen.In the tried and tested embodiments, the Habann tube has. one uses two or more anodes which were arranged on a cylinder surface. In addition, embodiments are known in which two flat anodes are provided are; however, this type of construction was abandoned after a short time.

Es sind auch bereits von H a b a n n selbst Röhren angegeben worden, bei denen die Elektroden als :ebene Platten ausgebildet sind und auf den Seiten eines Prismas liegen. Bei diesen bekannten Röhren führen jedoch nur ein paar Elektroden Hochfrequenzpotential, während die anderen praktisch konstante Vorspannungen gegenüber der Kathode erhalten. Diesen Röhrenanordnungen haften in technischer Beziehung Mängel an, die ihrer Einführung in die Hochfrequenztechnik im Wege stehen. Bei Habann-Röhren tritt die wesentliche Beeinflussung des Elektronenablaufes, zu Sende- oder zu Empfangszwecken, immer im Wechselfeld zwischen zwei benachbarten Elektroden ein. Fügt man nun zwisehen diese weitere Elektroden ein, die kein entsprechendes Wechselpotential führen, so wird eine Selbsterregung bzw. eine gute Demodulation unterbunden.Tubes have also already been specified by H a b a n n himself, in which the electrodes are designed as: flat plates and on the sides of a prism. In these known tubes, however, only a few electrodes lead High frequency potential, while the other practically constant bias voltages compared the cathode received. These tube arrangements are liable to technical defects that stand in the way of their introduction to high-frequency technology. At Habann tubes the essential influence of the electron flow occurs, for sending or receiving purposes, always in an alternating field between two adjacent electrodes. One now adds between this one more electrodes that do not have a corresponding alternating potential, so self-excitation or good demodulation is prevented.

Die erfindungsgemäße Habann-Röhrenanordnung zur Verwendung in der Hochfrequenztechnik ist dadurch gekennzeichnet, daß mehr als ein Paar hochfrequenzführende Elektroden. vorhanden :sind, die in Ebenen liegen, deren Flachen sich in zueinander parallelen Geraden schneiden. ' Als besonders geeignet hat sich vor allem die Verwendung von vier Anoden erwiesen, welche derart angeordnet sind, daß der Querschnitt durch das Elektrodensystem ein Quadrat ist. Diese Ausführungsform hat sich besonders für Empfangsröhren allerkleinster Ausmaße als günstig erwiesen.The Habann tube assembly according to the invention for use in the High-frequency technology is characterized in that more than one pair of high-frequency leading Electrodes. present: are that lie in planes whose surfaces are in each other intersect parallel straight lines. 'The use has proven to be particularly suitable of four anodes, which are arranged in such a way that the cross-section is through the electrode system is a square. This embodiment has been particularly useful for Receiving tubes of the smallest dimensions have proven to be cheap.

Ein besonders zweckmäßiges Ausführungsbeispiel der Röhrenanordnung ist in der Abb. i der Zeichnung schematisch angedeutet. Es bedeutet V das Vakuumgefäß, in dem das Elektrodensystem eingeschlossen ist. f( ist die Kathode, und A1 bis A4 sind die als ebene Platten ausgebildeten Anoden. Zwischen den Kanten zweier benachbarter Anoden bleiben schmale Spalte offen. Die einzelnen Anoden ,sind gleich groß und gleichwertig in bezug auf ihre Anordnung zur Kathode. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, an Stelle von vier Anoden deren sechs oder acht zu verwenden, die dann die Seitenflächen eines regelmäßigen Prismas entsprechender Kantenzahl bilden. -Wenn man bedenkt, daß die Elektronen unter dem Ein-Ruß des Magnetfeldes und der Anodenspannung gekrümmte Bahnen zurücklegen, erscheint zunächst die zylindrische Form der Anoden als die gegebene und die Verwendung von ebenen Anoden keineswegs als zweckmäßig. Die Erfahrung hat jedoch gezeigt, daß die ebenen Anoden, insbesondere bei Kleinströhren, eine wesentlich einfachere und genauere Herstellung des Elektrodensystems .ermöglichen. In elektrischer Hinsicht sind die ebenen Anoden den zylindersegmentförmigen ebenbürtig. Eine Unter-%uchung des Feldverlaufs in einer Röhre mit zylindrischem Anodensystem zeigt nämlich, daß auch in diesem Falle ebene Potentialflächen vorhanden sind, welche die beiden Längskanten der Anodensegmente verbinden; es läßt sich infolgedessen ein gleicliwertiger Elektronenablauf auch mit ebenen Anoden herbeiführen. Es ergibt sich ferner, daß man beim Betrieb einer Habann-Röhre mit ebenen Anoden im Sinne der Erfindung meist im Gebiet mit Ra.umladungskennlinienerscheinungen (Empfang) arbeitet, bei. welchem der .Anodenstrom stets kleiner ist als der Emissionsstrom der Kathode; infolgedessen treten keine Rückheizungsefiekte auf.A particularly useful embodiment of the tube assembly is indicated schematically in Fig. i of the drawing. It means V the vacuum vessel, in which the electrode system is enclosed. f (is the cathode, and A1 to A4 are the anodes designed as flat plates. Between the edges of two neighboring ones Narrow gaps remain open anodes. The individual anodes are of the same size and equivalent in terms of their arrangement to the cathode. Of course there is also the possibility of using six or eight anodes instead of four, then the Side faces of a regular prism corresponding Form number of edges. -When you consider that the electrons are under the on-soot of the magnetic field and the anode voltage cover curved paths, the cylindrical one appears first Shape of the anodes as the given one and the use of flat anodes by no means as appropriate. However, experience has shown that the flat anodes, in particular in the case of small tubes, a much simpler and more precise production of the electrode system .enable. In electrical terms, the flat anodes are segment-shaped equal. An investigation of the course of the field in a tube with a cylindrical This is because the anode system shows that even in this case there are planar potential surfaces which connect the two longitudinal edges of the anode segments; it can be as a result bring about an equivalent electron flow even with flat anodes. It results furthermore, that when operating a Habann tube with flat anodes in the sense of the invention mostly in the area with space transfer characteristic phenomena (reception) works at. which the .Anode current is always smaller than the emission current the cathode; as a result, no re-heating efiects occur.

Es besteht auch die Möglichkeit, eine derartige Habann-Röhre als fremdgesteuerten Schwingungserzeuger arbeiten zu lassen. In diesem Falle verwendet man bei dem in der Zeichnung dargestellten Elektrodensystem zwei gegenüberliegende Anoden, etwa Az und A3, als Nutzelektroden, an die der Ausgangskreis angeschlossen wird, während die hochfrequente Steuerspannung dem anderen Anodenpaar A2 und A4 zugeführt wird. Wenn man die Röhre von vornherein für diesen Verwendungszweck entwirft, besteht die Mög--lichkeit, die Anoden und die Steuerelektroden verschieden groß zu machen.There is also the possibility of such a Habann tube as an externally controlled one Let vibrators work. In this case, the in The electrode system shown in the drawing has two opposing anodes, for example Az and A3, as useful electrodes to which the output circuit is connected, while the high-frequency control voltage is fed to the other pair of anodes A2 and A4. If the tube is designed from the outset for this purpose, there is the possibility of making the anodes and the control electrodes different sizes.

Der Querschnitt durch ein derartiges Elektrodensystem ist in Abb.2 dargestellt. Es bedeutet K wieder die Kathode, A die Anoden und S die Steuerelektroden. Die Kathode liegt symmetrisch zu den Paaren von Anoden bzw. Steuerelektroden. Die Länge aller Elektroden möge als gleich angenommen werden, während die Breite der Anoden wesentlich größer ist als die Breite der Steuerelektroden. Der Querschnitt durch die die Kathode umgebenden Elektroden ist also ein Rechteck. Die angegebene Elektrodenanordnung unterscheidet sich in wesentlichen Punkten von dem Elektrodensystem, das in der Abb.3 des Patents 428 547 dargestellt ist, da dort einerseits die Oberfläche der Anoden kleiner ist als die der Hilfselektroden und andererseits die Hilfselektroden nicht gleichzusetzen sind den Steuerelektroden im Sinne der vorliegenden Erfindung. Den Hilfselektroden war von H a b a n n die Aufgabe einer niederfrequenten Beeinflussung des Entladungsvorganges zugedacht, während die Steuerelektroden gemäß der Erfindung an dem Zustandekommen des hochfrequenten Schwingungsvorganges maßgeblich beteiligt sind.The cross-section through such an electrode system is shown in Fig.2 shown. It means K again the cathode, A the anodes and S the control electrodes. The cathode is symmetrical to the pairs of anodes and control electrodes. the The length of all electrodes may be assumed to be the same, while the width of the Anodes is much larger than the width of the control electrodes. The cross section due to the electrodes surrounding the cathode there is a rectangle. The specified The electrode arrangement differs in essential points from the electrode system, which is shown in Fig.3 of the patent 428 547, because there on the one hand the surface the anode is smaller than that of the auxiliary electrodes and, on the other hand, the auxiliary electrodes are not to be equated with the control electrodes in the context of the present invention. H a b a n n was responsible for low-frequency influencing of the auxiliary electrodes of the discharge process intended, while the control electrodes according to the invention significantly involved in the creation of the high-frequency oscillation process are.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Habamn tube arrangement for use in high frequency technology, - characterized in that more than one pair - high frequency electrodes are present which lie in planes whose surfaces are parallel to one another Cut straight lines. -

2. Habann tube arrangement according to claim i, characterized by such a training and arrangement of the useful electrodes (anodes) that. the vertical cross section leading to the cathode is a regular polygon, in particular a square, is.

3. Habann tube arrangement, in particular for foreign fire purposes, according to claim i, characterized in that one or more pairs of opposing electrodes, whose .width is the same or smaller than that of the others, as control electrodes, - to which a high-frequency control voltage is fed are used: