Glühkathodenröhre mit mehreren Anoden und in deren Nähe angeordneten,
miteinander verbundenen leitfähigen Schirmen Bei Verwendung von Entladungsröhren
mit Ventilwirkung, z. B. mittels Glühkathoden, für Gleichrichterzwecke wählt man
in neuerer Zeit die Konstruktion derart, daß sämtliche Elektrodein, also die Kathode
sowohl wie die Anodenzuführungen, durch eine einzige maschinell hergestellte Einschmelzung
hindurchgeführt und die Elektroden dementsprechend räumlich .eng nebeneinander angeordnet
werden. Bei dieser Konstruktion, die an sich für .eine möglichst wohlfeile Herstellung
erforderlich ist, ergibt sich die Schwierigkeit, die bei .der räumlich nahen Anowdnung
der Elektroden leicht auftretenden Rückströme bzw. Durchschläge mit genügender Sicherheit
au vermeiden. Es war zu diesem Zweck versucht worden, Trennwände zwischen die Anodem
zu setzen aus leitfähigem Material. Auch hat man vorgeschlagen, diese isoliert ,eingebauten
leitfähigen Schirme miteinander und direkt mit der Kathode zu verbinden. Es -sind
auch schon röhrenförmig gestaltete Schutzhüllen für die Anoden aus isolierenden
Stoffen benutzt worden. Alle diese Versuche führten ,aber nicht zudem gewünschten
Ei-folg.Hot cathode tube with several anodes and arranged in their vicinity,
interconnected conductive shields when using discharge tubes
with valve action, e.g. B. by means of hot cathodes, one chooses for rectifier purposes
more recently the construction in such a way that all electrodes, i.e. the cathode
as well as the anode leads, by a single machine-made seal
passed through and the electrodes accordingly arranged spatially .tightly next to one another
will. With this construction, which in itself means that it can be manufactured as cheaply as possible
is necessary, the difficulty arises that with .der spatially close anowdnung
the electrodes easily occurring reverse currents or breakdowns with sufficient safety
avoid au. For this purpose an attempt was made to place partitions between the anodem
to be set from conductive material. It has also been suggested that these be insulated, built-in
conductive shields to connect with each other and directly with the cathode. There are
also tubular protective covers for the anodes made of insulating
Fabrics have been used. All of these attempts led, but not in addition to what was desired
Egg-follow.
Dagegen gelingt es nach der Eifindung, mit Sicherheit eine sehr hohe
Durchschlagsfestigkeit zu erzielen. Erfindungsgemäß sind im Innenraum zwischen zwei
Anoden je zwei miteinander verbundene leitfähige Schirme mit elektrisch leitenden
Herausführungen derart ang.eardnet, .daß ein zwischen den, Anoden im wesentlichen
symmetrisch . ausgebildeter lückenloser, feldfreier Raum entsteht, an dessen Belbgrenzungsfläche
die Kraftlinien. zwischen den Anoden ;einseitig abgelenkt, also unterbrochen -werden.
Die Schirme können die Form von Scheiben oder von Hohlkörpern haben. Besonders günstig
ist es, wenn man an die Schirme einelektrisches; Potential, .etwa .das einer Elektrode,
z. B. der Kathode, unter Vorschaltung eines hohen Wideristandes anlegt. Die Entladungsröhren
nach der Erfindung besitzen den Vorteil der hohen Durchschlagsfestigkeit und troitzdem
einen un# verändert niedrigen Spannungsabfall in der durchlässigen Richtung (von
der Anode zur Kathode) und endlich eine sichere Zündung bis zu der niedrigsten Betriebsspannung.On the other hand, after finding it, it will certainly be a very high one
To achieve dielectric strength. According to the invention are in the interior between two
Anodes each have two interconnected conductive screens with electrically conductive ones
Lead-outs in such a way that one between the anodes is essentially
symmetrical. developed, gap-free, field-free space is created on the boundary surface of the bellows
the lines of force. between the anodes; deflected on one side, i.e. interrupted.
The screens can be in the form of disks or hollow bodies. Very cheap
it is when you put an electric switch on the screens; Potential, .as. That of an electrode,
z. B. the cathode, with a high resistance connected upstream. The discharge tubes
according to the invention have the advantage of high dielectric strength and troitzdem
an unchanged low voltage drop in the permeable direction (from
the anode to the cathode) and finally reliable ignition down to the lowest operating voltage.
Die Abb. i und z geben in Voirder- und Seitenansicht ein Ausführungsbeiapiel
der Erfindung, wie es für Glühkatho;dengleichrichter mit zwei Anaiden gewählt werden
kann. Wie ersichtlich, sind sämtliche .Zuführungen zu der Glühkathoide h sowohl
wie zu den Ano,den ai und a2 durch eine einzige Quetschung g hindurchgeführt. Der
Abstand zwischen den drei Elektroden ist aus konstruktiven @ Rücksi:chten, wieoben
ausgeführt, verhältnismäßig sehr klein. Es werden daher zur Erzielung
der
erforderlichen Durchschlagsfestigkeit in ,der Nähe der Anoden ebene, lückenlose
Schirme s1 und s2 zweckmäßig derart angebracht, daß die größtmögliche Verlängerung
des Entladungsweges zwischen den Anoden erzielt wird. Außerdem werden die beiden
Schirme durch eine gemeinsame leitfähige Brücke b miteinander verbunden und von
einer gemeinsamen Zuführung z getragen, welche .ebenfalls durch die Quetschung q
hindurchgeführt ist und in, der oben beschriebenen Weise außerhalb der Röhre unter
Vorschaltung .eines hohen Widerstandes mit einer der drei Elektroden, etwa der Kathode,
elektrisch verbunden werden kann. Außerdem sind selbstverständlich die Zuführungen
zu den beiden Anoden durch Isolierröhren ri und r2, z. B. aus Quarz oder Glas, völlig
abgedeckt, so daß auch .ein Stromübergang zwischen den Zuführungen der Elektroden
ausgeschlossen ist. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeigen die Abb. 3
und q. in Varderwad Seitenansicht. Hier haben die Schirme die Form vorn Hohlspiegeln,
welche nur unter Zwischenlagerung der Zuführung z unmittelbar miteinander mechanisch
und elektrisch verbunden sind und deren offene Seiten voneinander abgekehrt sind,
um ebenfalls den Entladungsweg zwischen den Anoden möglichst zu verlängern. Die
Leitungen zur Kathade sind der Deutlichkeit halber zum Teil weggebrochen gezeichnet.
Im übrigen gilt das bezüglich der Abb. i und z Gesagte. Die Erklärung für die überraschende
Wirksamkeit der Anordnung nach der Erfindung soll an Hand der schematischen Abb.
5 gegeben werden, welche der Abb. i entspricht. a1 und a° sind die Anoden, h die
Kathode, welche über eiirren hohen Widerstand tv mit den beiden Schirmen s1 und
s2 verbunden ist. Auf den ausgezogenen Kraftlinien L, welche von, den Anoden ausgehen,
besteht ein Potentialgefälle. Demgegenüber herrscht zwischen den Schirmen s1 und
s2 kein Potentialgefälle; zwischen ihnen verlaufen also. die punktiert gezeichneten
Äquipotentiallinien in. Ein Durchbruch der Gasentladung zwischen den Anoden a1 und
a° is,t nicht möglich, weil die Kraftlinien L nicht parallel zu den - Äquipotentiallinien
nt verlaufen können, also umgebogen werden. Außerdem werden über die neuartige Verbindung
zwischen den Schirmen bzw. über die Hohl- oder Massivkörper zwischen den Anoden
automatisch demjenigen Teil der Ab-
deckung, welcher der jeweils negativen
Anode gegenüberliegt, positive Ladungen von demjenigen Teil der Abdeckung, der sich
im Anodenfall .der positiven Anode befindet, zugeführt und auf diese Weise die zur
Einleitung von Durchschlägen aus der negativen Anode austretenden Elektronen zum
großen Teil von der Abdeckung .abgesaugt. Die übrigen von, der negativen Anode austretenden
Elektronen aber können, wie oben gezeigt, durch den feldlosen Raum die andere Anode
nicht erreichen. Ein direkter Stromübergang zwischen den Anoden über die miteinander
leitend verbundenen Schirme bzw. über den Hohl- :oder Massivkörper. ist ebenfalls
nicht möglich., da hierzu ein Doppellichtbogen erforderlich wäre.Figs. I and z show in front and side views an exemplary embodiment of the invention, as it can be selected for hot cathode rectifiers with two anaids. As can be seen, all of the leads to the incandescent cathoids h as well as to the ano, the ai and a2 are passed through a single pinch g. The distance between the three electrodes is, for structural reasons, as explained above, relatively very small. Therefore, in order to achieve the required dielectric strength in the vicinity of the anodes, flat, gapless screens s1 and s2 are expediently attached in such a way that the greatest possible extension of the discharge path between the anodes is achieved. In addition, the two screens are connected to one another by a common conductive bridge b and carried by a common lead z, which is also passed through the pinch q and in the manner described above outside the tube with a high resistance connected to one of the three Electrodes, such as the cathode, can be electrically connected. In addition, of course, the feeds to the two anodes through insulating tubes ri and r2, z. B. made of quartz or glass, completely covered, so that a current transfer between the leads of the electrodes is excluded. Another embodiment of the invention is shown in FIGS. 3 and q. in Varderwad side view. Here the screens have the shape of concave mirrors, which are only mechanically and electrically connected to one another mechanically and electrically only with the interposition of the supply z and whose open sides are turned away from one another in order to likewise lengthen the discharge path between the anodes as much as possible. The lines to the Kathade are drawn partially broken away for the sake of clarity. Otherwise, what has been said with regard to Figs. I and z applies. The explanation for the surprising effectiveness of the arrangement according to the invention will be given with reference to the schematic Fig. 5, which corresponds to Fig. I. a1 and a ° are the anodes, h the cathode, which is connected to the two screens s1 and s2 via an extremely high resistance tv. There is a potential gradient on the solid lines of force L, which emanate from the anodes. In contrast, there is no potential gradient between the screens s1 and s2; so run between them. the dotted equipotential lines in. A breakthrough of the gas discharge between the anodes a1 and a ° is, t not possible because the lines of force L cannot run parallel to the - equipotential lines nt, that is, they are bent over. In addition, via the novel connection between the screens or on the hollow or solid body between the anodes automatically the part of the cover, opposite which the anode respectively negative, positive charges of the portion of the cover, .the anode in the case of positive Anode is located, supplied and in this way the electrons emerging from the negative anode to initiate breakdowns are largely .sucked off from the cover. The remaining electrons emerging from the negative anode cannot, as shown above, reach the other anode through the fieldless space. A direct current transfer between the anodes via the shields that are conductively connected to one another or via the hollow or solid body. is also not possible, as this would require a double arc.