DE733362C

DE733362C - Electric discharge tubes, in which a movable electrode controls the current drawn by an electrode as a function of the mechanical condition of the tube, i.e. of the position of the movable electrode

Info

Publication number: DE733362C
Application number: DES120346D
Authority: DE
Original assignee: Societe Francaise Radio Electrique
Current assignee: Societe Francaise Radio Electrique
Priority date: 1934-11-10
Filing date: 1935-11-05
Publication date: 1943-03-25

Description

Elektrische Entladungsröhre, hei der eine bewegliche Elektrode den von einer Elektrode aufgenommenen Strom in Abhängigkeit von dem mechanischen Zustand der Röhre, d. h. von der Lage der beweglichen Elektrode, bringt Die Erfindung betrifft eine elektrische Entladungsröhre, deren eine Elektrode durch ihre Verschiebung den Elektronenfluß beeinflußt, der von dieser selbst oder einer anderen Elektrode aufgenommen wird. Ferner bezieht sich die Erfindung auf neue Anwendungsarten einer solchen Röhre.Electric discharge tube, called the one movable electrode current consumed by an electrode as a function of the mechanical state the tube, d. H. of the location of the movable electrode, the invention relates to an electric discharge tube, one electrode of which is displaced Affects the flow of electrons taken from this itself or another electrode will. The invention also relates to new ways of using such a tube.

Es wurde bereits die Lehre gegeben, in Röhren mit mehreren Elektroden eine Elektrode beweglich auszubilden und ihre Lage von mechanischen Größen, d. h. von ihrer Stellung in einem Kraftfeld und ihrem Bewegungszustand, abhängig zu machen und damit auch den Elektronenfluß, der von der Lage der genannten Elektrode abhängt, zu einer Funktion mechanischer Größen zu machen.The teaching has already been given in tubes with multiple electrodes to make an electrode movable and its position of mechanical quantities, d. H. to make dependent on their position in a force field and their state of motion and thus also the electron flow, which depends on the position of the named electrode, a function of mechanical quantities.

Eine solche Röhre soll nun durch die Erfindung eine große Empfindlichkeit hinsichtlich der Wirkung der beweglichen Elektrode auf den zu steuernden Korpuskelstrom besitzen. In der Folge soll für alle Arten geladener Korpuskeln die Bezeichnung Elek tronen gewählt werden. Daher ist erfindungsgemäß bei einer elektrischen Entladungsröhre, bei der eine bewegliche Elektrode den von einer Elektrode aufgenommenen Strom in Abhängigkeit von dem mechanischen Zustand der Röhre, d. h. von -der Lage der beweglichen Elektrode bringt, diese Elektrode im Brennpunkt oder in der Brennebene einer vor ihr angeordneten elektrön:enoptischen Vorrichtung angeordnet.According to the invention, such a tube is said to have great sensitivity with regard to the effect of the movable electrode on the corpuscle current to be controlled own. In the following, the designation Electrons are chosen. Therefore, according to the invention, in an electric discharge tube, in which a movable electrode the current consumed by an electrode in Depending on the mechanical condition of the tube, d. H. of -the location of the movable Electrode brings this electrode in the focal point or in the focal plane of a her arranged electric: enoptischen device arranged.

Fig. r zeigt eine Röhre gemäß der Erfindung mit einer Kathode C, deren Elektronen ganz oder teilweise durch ein Organ Gi, das an einer Spannung Sl liegt, in einer Zone-41 gesammelt werden. Hier befindet sich die bewegliche Steuerelektrode G.1,1, die eine Spannung erhalten kann oder nicht. Das Organ'G., das an einer Spannung S. liegt, bildet mit der Anode P ein Elektrodensystem, dessen Kennlinien dem Meßgerät oder -verstärkerA angepaßt sind. Man kann im übrigen in gleicher Weise die :Änderungen eines Stromes, der zu einer der das Organ G.. bildenden Elektroden fließt, nutzbar machen od°r messen.Fig. R shows a tube according to the invention with a cathode C, whose Electrons wholly or partially through an organ Gi, which is at a voltage Sl, be collected in a Zone-41. The movable control electrode is located here G.1,1 which may or may not receive a tension. The organ'G. That at a tension S. is located, forms an electrode system with the anode P, the characteristics of which correspond to the measuring device or amplifierA are adapted. You can also do the following in the same way: Changes of a current which flows to one of the electrodes forming the organ G .., usable make or measure.

Fig. 2 zeigt eine .Ausführungsform der Röhre gemäß der Erfindung. Hier werden die von der Kathode C ausgehenden Elektronen in Zonen i, i, i, . . . durch die Linsenwirkung einer positiven Elektrode G, konzentriert. Diese liefert ein Feld, das sehr zweit von der Homogenität entfernt ist, wie es die um diese Elektrode herum gezeichneten :iquipotentialtlächen -neigen. Die bewegliche Elektrode -wird in der Zone lyl, in der die Elektronen konzentriert werden, angeordnet, während sich die Sammelelektrode in P be- findet. Eine besondere Ausführungsform erhält man durch ein Doppelgitter, dessen erstes Gitter so berechnet ist, daß eine gute Konzentration erhalten wird (positives Gitter,), und dessen zweites Gitter von derselben Steigung sich längs der Fläche verschiebt, in der die Elektronen konzentriert werden. Zahlenbeispiel Kathodendurchmesser . . . . . . . . . . . - 1,o tim z. Gitter: Drahtstärke . . . . . . . . . . . - o,3 - Steigung . . . . . . . . . . . . . . . = o,6 - Abstand von -der Kathode = 3,0 - Bewegliche Elektrode: Drahtstärke . . . . . . . . . . . . = o,3 - Steigung . . . . . . . . . . . . . . . = o,6 - Abstand von der Kathode - 5,o - Unter diesen Bedingungen ergeben sich, wenn das bewegliche Gitter ein konstantes negatives Potential hat, die Änderungen des von der Anode aufgenommenen Stromes als Funktion der Stellung des Gitters gemäß Fg.3, in der die Änderung des Anodenstromes «wiedergegeben ist, wenn die Elektronen immer weniger von der beweglichen Elektrode abgefangen werden. Der Verlauf der Änderungen des Anodenstromes für eine positive Spannung der bev-eglichen Elektrode ist in Fig. -. dargestellt.Fig. 2 shows an embodiment of the tube according to the invention. Here the electrons emanating from the cathode C are in zones i, i, i,. . . by the lens action of a positive electrode G, concentrated. This supplies a field that is very second from the homogeneity, as it is drawn around this electrode: equipotential surfaces - tend. The movable electrode -is lyl in the zone in which the electrons are concentrated arranged, while the collecting electrode in P there is loading. A particular embodiment is obtained by a double lattice, the first lattice of which is calculated in such a way that a good concentration is obtained (positive lattice,) and the second lattice of which the same slope is displaced along the surface in which the electrons are concentrated. Numerical example Cathode diameter. . . . . . . . . . . - 1, o tim z. Grid: wire gauge. . . . . . . . . . . - o, 3 - Pitch . . . . . . . . . . . . . . . = o, 6 - Distance from -the cathode = 3.0 - Movable electrode: Wire strength . . . . . . . . . . . . = o, 3 - Pitch . . . . . . . . . . . . . . . = o, 6 - Distance from the cathode - 5, o - Under these conditions, when the movable grid has a constant negative potential, the changes in the current absorbed by the anode result as a function of the position of the grid according to FIG be caught by the movable electrode. The course of the changes in the anode current for a positive voltage of the relative electrode is shown in FIG. shown.

-Noch bessere Steuertwirkungen erhält man durch ein Konzei=trationssystem, bei dem das Potential und die Lage der Elektrode G,11 wenig Einfluß auf die Konzentration der Elektronen durch das System G, haben. Dies tritt ein, wenn man das System G, aus mehreren Gittern zusammensetzt, von denen das letzte ein genügend hohes Potential hat.- Even better tax effects are obtained through a concentration system, in which the potential and the position of the electrode G, 11 have little effect on the concentration of electrons through the system G, have. This occurs when one uses the system G, composed of several grids, the last of which has a sufficiently high potential Has.

Die Erfindung läßt sich in gleicher Weise in jeder Art von Röhren anwenden und ist beispielsweise zur Herstellung sehr empfindlicher Oszillographenröhrengeeignet. Bei solchen Röhren werden die Elektronen durch eine Elektronenoptik unter dem Einflut) eines ungleichförmigen magnetischen oder elektrischen Feldes (oder der Kombination von beiden) konzentriert. Eine solche Ausfiihrungsform zeigt Fig.5. Die von der Kathode C ausgehenden und beschleunigten Elektroden werden durch ein magnetisches Feld, das von der Spule B herrührt, im Punkte i konzentriert; die bewegliche Elektrode kann durch einen feinen Draht gebildet werden, (icr in diesem Punkt angeordnet ist, und steuert daher kräftig den von der Anode :9 aufgenommenen Strom.The invention can be used in the same way in any type of tube and is suitable, for example, for the production of very sensitive oscilloscope tubes. In such tubes, the electrons are driven by electron optics under the influx) a non-uniform magnetic or electric field (or the combination of both) focused. Such an embodiment is shown in FIG. The one from the Cathode C outgoing and accelerated electrodes are driven by a magnetic Field originating from coil B concentrated at point i; the movable electrode can be formed by a fine wire, (icr is arranged in this point, and therefore strongly controls the current drawn by the anode: 9.

Schließlich führt die Erfindung auch zu einem Verfahren zur selektiven Verstärkung '@ der Steuerwirkung der beweglichen Elektrode auf den Elektronenfluß. Zu diesem Zwecke wird diese Elektrode auf ein Potential -ebracht, das, wenigstens teilweise, aus einem Wechselpotential fester Frequenz besteht, die z. B. eine Hochfrequenz sein kann.Finally, the invention also leads to a method for selective Enhancement of the control effect of the movable electrode on the flow of electrons. For this purpose, this electrode is brought to a potential that, at least partially, consists of an alternating potential of fixed frequency, the z. B. a high frequency can be.

In den Meßkr eis, etwa den Anodenkreis, werden Verstä rkerorgane der gleichen Frequenz gelegt. Man mißt dann die :Änderung der Verstärkung durch die Röhre als Funktion der Lage der Elektrode. Der Vorteil dieser 1-laßnahme besteht darin, daß die Verstärkung sehr empfindlich und selektiv ist, da sich die Wirkungen der Verschiebung der Elektrode in eine gegebene Frequenz umsetzen.In the measuring circuit, such as the anode circuit, amplifier organs are the placed at the same frequency. One then measures the: Change in gain by the Tube as a function of the position of the electrode. The advantage of this 1 measure is there in that the amplification is very sensitive and selective as the effects the displacement of the electrode into a given frequency.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electric discharge tube with a moving one Electrode the current consumed by an electrode as a function of the mechanical State. the tube, d. H. of the position of the movable electrode, brings, thereby characterized in that this electrode is in the focal point or in the focal plane of a front her arranged electron-optical device is arranged.

2. Tube according to claim i, characterized by such a design of the concentration system that the Movable electrode only has a slight influence on the concentration effect owns.

3. Tube according to claim z, characterized in that the concentration device consists of several grids. .l.

Osciilograph tube according to Claim i, characterized in that that the movable electrode is made of a fine wire.

5. Tube according to claim i, characterized in that the movable electrode and its cathode side adjacent electrode grids are of the same mesh size.

6. Tube according to claim i, characterized in that between the same electrode and the anode an electrode is arranged. .

Arrangement for operating a stirrer according to claim i bztv. 6, characterized in that that the output circle to the.

Anode or an electrode arranged between the anode and the movable electrode is connected. 8.- Arrangement according to claim 7, characterized in that the movable electrode is connected to a voltage source.

9. Arrangement according to claim 8, characterized in that the movable electrode has an alternating voltage fixed frequency is supplied and the fluctuations occurring in the output circuit the alternating current of this frequency as a function of the position of the movable grid be evaluated.