DE734823C

DE734823C - Elektrodensystem fuer Entladungsroehren, bei denen sehr kleine Elektrodenabstaende eingehalten werden muessen

Info

Publication number: DE734823C
Application number: DET47429D
Authority: DE
Inventors: Dr Alfons Kauffeldt
Original assignee: Telefunken Gesellschaft fuer Drahtlose Telegraphie mbH
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1936-09-06
Filing date: 1936-09-06
Publication date: 1943-04-27

Description

Elektrodensystem für Entladungsröhren, bei denen sehr kleine Oektrodenabstände eingehalten werden müssen Es besteht vielfach das Problem, Elektroden verschiedenen Potentials- in sehr kleinem Abstand voneinander anzuordnen. Beispielsweise müssen bei den gas- oder dampfgefüllten Kopf- oder Wandstromverstärkerröhren die Elektroden des Steuersystems in einem Abstand kleiner als die freie Elektronenweglänge voneinander angeordnet werden. Durch diese Forderung ergeben sich eine Reihe von mechanischen Schwierigkeiten, die darauf beruhen, daß die Elektroden betriebsmäßig relativ hohe Temperaturen annehmen und auch bei dieser Temperatur trotz des kleinen Abstandes einwandfrei voneinander isoliert sein müssen. Man hat sich bisher dadurch geholfen, daß man relativ kleine Elektroden in .einen festen Rahmen aus Isoliermaterial, beispielsweise aus Keramik, einbaute. Durch diese Beschränkung auf kleine Elektroden konnte man Faber den Hauptvorteil der Gaskathodenröhren, außerordentlich große Steilheiten zu ermöglichen, nicht ausnutzen. Die kleinen Elektroden nahmen nämlich bei größeren Belastungen unzulässig hohe Temperaturen an.
Man hat auch bereits versucht, größere Elektroden zu verwenden und den entsprechend größeren Rahmen durch ein Gerippe aus Isoliermaterial, welches zwischen den Elektroden die einzelnen Rahmenteile miteinander verbindet, zu versteifen. Es hat sich aber ,als nachteilig erwiesen, derartig große' Isoliermengen in dem Entladungsraum anzuordnen, ,außerdem waren die Rahmen mechanisch sehr schwierig herzustellen.
Die Erfindung betrifft eine Maßnahme, praktisch beliebig kleine Elektradenabstände ohne große Schwierigkeiten herzustellen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die einzelnen in üblicher Weise am Rande gehalterten Elektroden zusätzlich durch unmittelbar zwischen ihnen innerhalb der Entladungsbahn angeordnete lose Kugeln oder Stäbchen aus Isoliermaterial, vorzugsweise aus Quarz oder Keramik, in Abstand voneinander gehalten und daß die Kugeln oder Stäbchen bei gitterförmigen Elektroden in den Aussparungen und bei plattenförmigen Elektroden in Vertiefungen der Elektroden gelagert sind. Die Vertiefungen sind der Form der verwendeten Kugeln oder Stäbchen entsprechend zu gestalten. Die Vertiefungen selbst werden nach einem bestimmten Muster vor dem Zusammenbau in die Elektroden eingedrückt. Die Abstände der .einzelnen Vertiefungen voneinander richten sich nach der Stärke der Elektroden. Sie sollen mindestens so klein sein, daß eine Durchbiegung der Elektroden auch bei den höchsten Betriebstemperaturen nicht stattfindet.
Die Kugeln bestehen vorzugsweise ass hochhitzebeständigen, möglichst verlustfreien Isolierstofien. In erster Linie kommen also Quarz und Keramik in Frnge. Es dürfte zweckmäßig sein, die Oberflächen der Kugeln oder Stäbchen zu polieren. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß die Kugeln nicht von vornherein mit der erforderlichen Genauügkeit hergestellt werden müssen. Die erforderliche Einheitlichkeit der Durchmesser kann man vielmehr dadurch erreichen, daß man die Kugeln durch sehr fein abgestufte Siebe voneinander trennt.
Zweckmäßig werden die Elektroden in ihrer Ebene gespannt, so daß sie die Kugeln an ihrem Ort festhalten. Beispielsweise kann man die Elektroden zu diesem Zweck in einen sog. Spannrahmen einbauen. In vielen Fällen wird diese Maßnahme unbedingt erforderlich sein.
In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Abb. i zeigt schematisch das Steuersystem eines Kopfstromverstärkers. i bedeutet einen Isolierrahmen, z. B. aus Keramik, in dem die einzelnen Elektroden eingelegt sind. Befestigungsvorrichtungen oder evtl. Spannfedern sind nicht dargestellt, können aber in a 5n sich bekannter Weise vorgesehen werden. Die Kathanode 4. und die Steuerelektrode 3 werden von der Hauptanode 2 und voneinander durch Kugeln 5 aus Isolierm.aterlal getrennt. In Abb. 2 ist eine Draufsicht des Elektrodensystems dargestellt, aus der man erkennen kann, daß man mit vier Kugeln für jede Elektrode eine Vergrößerung der zulässigen Elektrodenfläche auf das etwa. Neunfache erreichen kann.
Die Erfindung ist aber keineswegs, wie man aus den Abbildungen folgern könnte, auf ebene Elektroden beschränkt. Vielmehr lassen sich auch gekrümmte Elektrodenflächen auf die gleiche Weise voneinander in Abstand halten. Insbesondere können die Elektroden auch nach unten hängen oder senkrecht stehen, d. h. die in Abb. i dargetelite Anordnung kann um eine waagerechte :ochse um go oder i8o° gekippt «-erden. .-Allerdings dürfte es in diesen Fällen erforc;c°.rlich sein, den Elektroden eine genügetlde :I1>annung zu erteilen, damit sie nicht durchhängen. Durch die Zwischenschaltung der Kugeln ist man aber in der Lage, größere Spannungen dafür anzuwenden, so daß sich keine Schwierigkeit ergibt.
Um den Zusammenbau des Elektrodensy-stems zu erleichtern, empfehlt es sich, die Kugeln oder Stäbchen mit einem Stoff zu bestreichen, der einerseits ein vorläufiges Haften an den Elektroden erzeugt, andererseits durch Wärme restlos zu entfernen, beispielscveise zu verdampfen ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrodensystem für Entladungsröhren, bei denen sehr kleine Elektrodenabstände eingehalten werden müssen, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen in üblicher Weise am Rande gehalterten Elektroden zusätzlich durch unmittelbar zwischen ihnen innerhalb der Entladungsbahn angeordnete lose Kugeln oder Stäbchen aus Isoliermaterial, vorzugsweise aus Quarz oder Keramik, in Abstand voneinander gehalten und daß die Kugeln oder Stäbchen bei ,gitterförmigen Elektroden in den Aussparungen und bei plattenförmigen Elektroden in Vertiefungen der Elektroden gelagert sind.
2. Elektrodensystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden in ihrer Fläche gespannt sind, derart, daß sie die Kugeln an ihrem Platz festzuhalten suchen.
3. Elektrodensystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln oder Stäbchen polierte Oberflächen besitzen. q.. Verfahren zur Herstellung eines Elektrodensystems nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln oder Stäbchen: zum Zusammenbau mit einer Masse bestrichen werden, die einerseits ein Haften der Kugeln an den Elektroden bewirkt und andererseits durch Wärme o. dgl. restlos zu entfernen- ist.