DE733466C

DE733466C - Stetig steuerbare Entladungsroehre mit einer lediglich zur Beseitigung der Raumladungshemmung dienenden Gasfuellung

Info

Publication number: DE733466C
Application number: DET40645D
Authority: DE
Inventors: Dr Horst Rothe
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1932-05-03
Filing date: 1932-05-03
Publication date: 1943-03-26

Description

Stetig steuerbare Entladungsröhre mit einer lediglich zur Beseitigung der Raumladungshemmung dienenden Gasfüllung Die Erfindung betrifft eine stetig steuerbare gasgefüllte Glühkathodenröhre für die Zwecke der Schwingungserzeugung, Verstärkung Lind Gleichrichtung, bei welcher Maßnahmen getroffen sind, um die Zerstörung der @emissionsaktiven'Kathodenschicht durch schnelle Ionen zu verhindern.
Es ist bekannt, Entladungsgefäße, z. B. die üblichen Dreielektrodenröhren, mit einer Gasfüllung zur Beseitigung der Raumladungshemmung zu versieh:en. Durch die Anodenspannung erfolgt eine Ionisation der Gasteilchen, welche der Raumladungshemmung lentgegenwirkt. Es wurde bereits vorgeschlagen, Gasdruck und Elektrodenabstand so zu wählen, daß einerseits die Raumladungshemmung. gerade aufgehoben wird und andererseits eine Aufladung negativ vorgespannter Elektroden durch freie Ionen nicht eintritt. Der Verwendung derartiger Röhren stand bisher jedoch eine grundsätzliche Schwierigkeit dadurch- im Wege, d.aß nur eine verhältnismäßig niedrige Anodenspannung angelegt werden durfte. Andernfalls wurden Ionen mit solcher Geschwindigkeit ,gebildet, daß sie beim Auftreffen auf die Kathode die @emissionsalztive Oberflächenschicht derselben zerstörten (abtrommelten) und die Emissionsfähigkeit vernichteten. Es sind ferner dampfgefüllte Hochspannungsgleichrichter bekannt, in denen eine Verarmung an ionisierungsfähigem Medium in der Nähe der Anode dadurch herbeigeführt wird, daß sich die Anode in einem Rohransatz mit engem Querschnitt befindet: Auf der der Anode abgekehrten Seite der Glühkathode ist eine auf niedrigem positivem Gleichpotential gehaltene Hilfselektrode angeordnet, zu der von der Kathode aus leine dauernde Hilfsentladung übergeht, welche die Einleitung der Hauptentladung begünstigt.
In einer stetig steuerbaren Entladungsröhre für die Zwecke der Schwingungserzeugung Verstärkung und Gleichrichtung mit einer den zu steuernden Elektronenstrom liefernden aktivierten Glühkathode und :einer lediglich zur Beseitigung der Raumladungshemmung dienenden Gasfüllung, in welcher gemäß der Erfindung die die Raumladung beeinflussenden Ionen im wesentlichen durch ein Schirmgitter erzeugt werden, ist die Spannung dieses Schirmgitters so niedrig bemessen, daB .ein die Kathode schwächender sog. Trommeleffekt nicht oder nur in geringem Umfang auftritt, und sind weitere Elektroden, die eine höhere Spannung als das Schirmgitter haben, derart angeordnet, dar durch sie keine oder nur eine geringe Zahl von Ionen, welche die Kathode treffen können, erzeugt werden.
Als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung wird eine Entladungsröhre mit Glühkathode, Gitter, Schirmgitter und Anode nachstehend beschrieben.
Die Kathode ist beispielsweise eine indirekt geheizte Kathode üblicher Bauart, die von einem normalen Steuergitter umgeben ist. In einem gewissen Abstand von dem Steuergitter, das zweckmäßig zylindrische Form besitzt, befindet sich das ebenfalls zylindrische Schirmgitter. Der Abstand des Schirmgitters von der Kathode und der Gasdruck müssen so gewählt sein, daß durch eine Schirmgitterspannung von nicht mehr als etwa ¢o bis 50 Volt eine genügende Zahl von Ionen erzeugt wird, um die Raumladung zu beeinflussen. Hinter dein Schirmgitter, dasselbe wiederum zylindrisch umgebend, befindet sich in einem Abstand vom Schirmgitter, der so klein wie nur irgend möglich gehalten wird, die Anode; die z. B. eine Spannung von ioo Volt gegen die Kathode hat. Der Abstand zwischen Schirmgitter und Anode muß so klein gewählt werden, daß in diesem Raum eine nennenswerte Ionisation durch die Anodenspannung nicht stattfinden kann bzw. dal5 die !entstehende Ionisation gegenüber der Ionisation durch das Schirmgitter verschwindet. Es ist dann auch die Zahl der Ionen, die eine Geschwindigkeit von mehr als q.o bis 5o Volt besitzen (nur diese Ionen üben auf die Kathode den schädlichen Trommeleffekt aus; entsprechend gering. Nach diesen Gesichtspunkten lassen sich natürlich auch Entladungsröhren mit direkt geheizter aktivierter Kathode und beliebig gewählten Elektrodensystemen ausführen, 'wenn nur immer dafür Sorge getragen wird, daß die auf die Kathode auftreffenden Ionen im wesentlichen durch das Feld einer oder mehrerer Hilfselektroden erzeugt «-erden, deren Spannung so niedrig bemessen ist. daß ein die Kathode schädigender Trommeleffekt nicht oder nur in geringem Umfang auftritt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Stetig steuerbare Entladüngsröhrc für die Zwecke der Sch@vingungserzeugun'-. Verstärkung und Gleichrichtung mit einer den zu steuernden Elektronenstrom liefernden aktivierten Glühkathode und cinc r lediglich zur Beseitigung der Raumiadungshemmung dienenden Gasfüllung. dadurch gekennzeichnet. daß die die Raumladung beeinflussenden Ionen im wesentlichen durch ein Schirmgitter erzeugt werden, dessen Spannung so niedrig bemessen ist, daß ein die Kathode schwächender sog. Trommeleffekt nicht oder nur in geringem Umfang auftritt, und daß «eitere Elektroden, die eine höhere Spannung als das Schirmgitter haben, derart angeordnet sind, daß durch sie keine oder nur eine geringe Zahl von Ionen, welche die Kathode treffen können, erzeugt werden.
2. Röhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem Schirmgitter und- der Anode derart klein ist-, daß zwischen ihnen keine wesentliche Ionisation eintritt.