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Elektronenröhre Bei der großen Anzahl von Elektronenröhren verschiedener
Art unterscheidet man viele Typen nur durch geringe unterschiedliche Merkmale ihrer
elektrischen Daten oder ihrer Sockelanschlüsse. Bei Gien hohen Anforderungen, die
bei der Rdhreniertigung auf genaue Einhaltung bestimmter Typenwerte gestellt werden,
!kann es leicht vorkommen, daß Röhren nicht ganz die elektrischen Daten aufweisen,
die gewünscht sind, trotzdem aber noch hochwertige Röhren darstellen. Bei der großen
Anzahl der verschiedenen Röhrentypen ist es aber durchaus möglich, daß eine solche
Röhre mit den elektrischen Daten einer anderen Röhre übereinstimmt. Auch im Gebrauch
von Elektronenröhren kann durch Einwirkung längerer Betriebszeit eine Röhre mitunter
eine unzulässig hohe Abweichung von den vorgeschriebenen Betriebsdaten aufweisen,
während die festgestellten Betriebsdaten durchaus noch den normalen Betriebsdaten
einer anderen Röhrentype entsprechen. Man hat bisher solche Röhren, bei denen die
Abweichungen unzulässig hoch erschienen, als Ausschußröhren; keiner Verwendung mehr
zuführen können. Die Erfindung ermöglicht, solche Röhren trotzdem noch, allerdings
an anderer Stelle, ausnutzen zu können, um sie als vollwertigen Ersatz einer anderen
Röhrentype zu verwenden.
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Die Erfindung besteht darin, daß bei einer Elektronenröhre eine oder
mehrere Zuleitungen zwischen Sockelkontakt und Röhrenelektrode mit Schmelzsicherungen
versehen sind. Dabei kann sich eine solche Schmelzsicherung entweder innerhalb des
Entladungsraumes befinden oder auch außerhalb desselben, vorzugsweise im Röhrensockel,
angeordnet sein. Die Schmelzsicherungen können z. B. als angeschweißte Drähte oder
Bänder ausgebildet sein. Durch eine besondere Ansprechcharakteristik können verschiedene
Effekte hervorgerufen werden.
Es kommt dabei nicht allein .darauf
an, bei welcher Stromstärke .die Sicherung abschmilzt, sondern ob sie rasch oder
träge anspricht. Vor allem sind Kombinationen von träge und rasch ansprechenden
Sicherungen zweckmäßig, wobei einmal bei Anwendung von Strömen, welche die Schmelzstromstärke
der Sicherungen überschreiten und die genügend langsam ansteigen, der gewünschte
Effekt der Umschaltung vorgenommen wird. Bei anderen Sicherungen kann durch einen
raschen Stromstoß die gleiche Wirkung erreicht werden. Bei Kombination mehrerer
Sicherungen läßt sich durch die Wahl der Stromart wahlweise die rasche oder die
träge Sicherung zum Ansprechen bringen, wobei für die träge Sicherung eine niedrigere
Ansprechstromstärke gewählt werden kann als für die rasche.
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Die Erfindung hat auch ganz allgemein für die Röhrenfertigung Bedeutung.
So wird bei der Herstellung von elektrischen Widerständen heute vielfach so verfahren,
daß im Fertigungsprozeß zunächst Widerstände rein größenordnungsmäßig nach bestimmten
Gesichtspunkten hergestellt werden und danach der fertige Widerstand gemessen und
der dabei ermittelte Widerstandswert aufgedruckt wird. Bei Massenfertigung von Widerständen
hat sich dieses Verfahren, wie zum Teil auch bei der Kondensatorenanfertignng, als
außerordentlich günstig erwiesen, wobei dann nachher durch Aussortieren der Widerstände
sich Wi.dierstände in allen gewünschten Werten ergaben. In ähnlicher Weise kann
die Erfindung bei der Röhrenfertigung angewendet werden. Die Röhren werden dann
unter ähnlichen Gesichtspunkten gefertigt und dann an dtr fertigen Röhre die genauen
Betriebsdaten ermittelt. Nach Feststellung der Betriebsdaten entsprechen dann die
fertigen Röhren bestimmten Typen, deren Bezeichnung sich nachher auf die fertige
Röhre aufdrucken läßt. Diese Typen sind vielfach nur hinsichtlich ihrer Sockelanschlüsse
unterschiedlich, so däß die Erfindung hier einen Weg zeigt, einer fertigen Röhre
ahne äußere mechanische Eingriffe die entsprechende Sockelschaltung zu geben.
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An einem Beispiel läßt sieh die Wirkungsweise der verschieden arbeitenden
Sicherungen erläutern: Wird beispielsweise an zwei Kontaktelemente des Sockels,
zwischen denen eine rasche und eine träge Sicherung in Serie geschaltet ist, eine
gegebenenfalls verzögernd ansteigende Gleichstromspannung angelegt, so schmilzt
die niedriger ansprechende träge Sicherung durch und unterbricht den Stromkreis,
während die rasche Sicherung erhalten bleibt. Legt man dagegen eine Impulsspannung
an die Kontaktelemente an und bewirkt damit einen Stromstoß, z. B. durch Kondensatorentladung,
so schmilzt die höher ansprechende rasche Sicherung zuerst durch, ehe die an sich
niedriger ansprechende, aber träge Sicherung, ihren Schmelzpunkt erreicht.
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Die besondere Ausgestaltung der Sicherungen läßt sich leicht den besonderen
Erfordernissen des Elektronenröhrenbaues, wie z. B. Forderung kleiher Abmessungen
und Vermeidung metallischer Niederschläge in der Nähe isolierender Durchführungen
anpassen. Gegebenenfalls können die Sicherungen oder benachbarten Leitungen mit
Isolierschlauch oder einem Glasrohr im Sockel der Röhre überzogen werden.
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Im folgenden sollen einige Beispiele für die Anwendung der Erfindung
an Hand der Zeichnung erläutert werden: Es handelt sich hierbei einmal um die Umwandlung
einer normalen Schirmgitterröhre in eine echte Pentode oder umgekehrt. Dabei geht
es darum, das Bremsgitter für den Fall der echten Pentode an einem besonderen Sockelkontakt
herauszuführen, dagegen im Falle der Schirmgitterröhre das Bremsgitter an den Kathodenkontakt
zu legen und den Bremsgitterkontäkt potentialfrei zu machen. Hierfür ist in Fig.
i ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Hier ist eine echte Pentode gezeigt,
bei der die Heizfadenanschlüsse mit f, die Anode mit a und die ersten
beiden Gitter mit g 1 und g 2 bezeichnet sind. Der Mantelanschluß ist an den Kontakt
in gelegt. Es wird nun in die Zuleitung zwischen Bremsgitter 13 und Bremsgitterkonta'kt
i i eine rasch ansprechende Sicherung R und zwischen Bremsgitter und dem bei der
Schirmgitterröhre für Kathode und Bremsgitter gemeinsamen Anschluß 12 eine träge
Sicherung T, und zwar zweckmäßigerweise zwischen Sockelstift und Stromdurchführung
ins Innere der Röhre eingeschaltet. Wünscht nlan eine echte Pentode, so wird durch
Anlegen einer genügend hohen Spannung zwischen den Anschluß'kontakten i i und' 12
die niedriger ansprechende träge Sicherung T zum Durchschmelzen gebracht. Auf diese
Weise wird das Bremsgitter \-on der Kathode getrennt und kann für sich angeschlossen
werden. Wünscht man dagegen eine normale Schirmgitterröhre, so wird zwischen den
Anschlüssen i i und 12 eine höhere Spannung als kurzer Spannungsstoß angelegt und
dadurch .die rasch ansprechende Sicherung R zum Schmelzen gebracht. Der Sockelkontakt
i i wird auf diese Weise potentialfrei gemacht.
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In Fig.2 ist die Umwandlung einer Gleichrichterröhre in eine andere
ähnlichen Typs veranschaulicht. In diesem Falle, der für die Typen AZ 12 und AZ
i i gilt und analog für die Umwandlung auch einer RGN 2oo4 in eine RGN io64 1)zw-.
eine AZ 4 in eine AZ i Bedeutung hat, handelt es sich nicht darum,
die Röhre auf andere Sockelkontakte umzuschalten, sondern um die an sich noch komplizierter
erscheinende Aufgabe, ihre Heizdaten zu ändern. Die AZ 12, AZ ,4 bzw. RGN
2004 haben neben wesentlich erhöhter Belastbarkeit die doppelte Heizleistung wie
die entsprechend schwächeren Typen. Bei solchen Röhren pflegt man die Kathode als
V-Kathode bzw. als Doppel-V-Kat'hode auszubilden, wobei aber der gleiche Heizfaden
verwendet wird. So sind, wie dies in Fig. 2a gezeigt ist, bei der AZ i i beispielsweise
die beiden V-förmigen Kathodenteile hintereinander und bei der AZ 12 gemäß der schematischen
Darstellung nach Fig. 213 parallel geschaltet. Erfindungsgemäß wird nun jeweils
ein V-förmiger Kathodenteil des
einen Systems mit einem V-förmigen
Kathodenteil des anderen Systems hintereinander und diese beiden Gruppen einander
parallel geschaltet, wie dies in Fig. 2 c angedeutet ist. In die eine Verbindungsleitung
zwischen den beiden Kathoden wird, wie dies Fig. 2d zeigt, eine Sicherung R im Innern
der Röhre eingeschaltet, und zwar wählt man zweckmäßig eine rasch arbeitende Sicherung,
welche etwa durch gute Wärmeableitung so dimensioniert ist, c_laß sie bei Betriebsstromstärke
noch nicht anspricht. Legt man nun an die beiden Leitungen 21, 22 eine Stoßspannung,
so wirken die Kathodenhälften als träge Sicherungen, d. h. die rasche Sicherung
R schmilzt durch, bevor die Kathodenhälften sich erwärmen können. Da der Impuls
so dimensioniert werden 'kann, daß er nach (lern _11)schmelzen der Sicherungen rasch
auf den Nullw ert zurückgeht, so besteht keine Gefahr, daß das übrigbleibende Kat'hodenhälftenpaar
23, 25 zu heiß wird, Die Aufgahe kann im übrigen auch mit einer außerhalb des Entladungsraumes
angeordneten Kombination einer träge und einer rasch arbeitenden Sicherung entsprechend
dem in Fig. i veranschaulichten Ausführungsbeispiel gelöst werden.
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In Fig. 3 ist die wahlweise Verwendung einer Peiitode als Röhrentype
EF 12 oder EF 14 veranschaulicht. Diese beiden Röhrentypen unterscheiden
sich nicht allein durch verschiedene elektrische Daten. sondern auch durch verschiedene
Elektrodenanschlüsse der Sockelstifte. Iii Fig. 3 a ist die Sockelschaltung der
EF 12, in Fig. 31) die der Röhre EF 14 von unten gegen den Röhrensockel gesehen
wiedergegeben. Mit a ist wiederum die Anode, mit g i, g 2 und 93 die verschiedenen
Gitter, mit k die Kathode und mit f der Heizfaden bezeichnet. Wie
sich durch Vergleich der beiden Sockelschaltungen ergibt, ist hier lediglich die
Anordnung des Reizfadens, -der Anode und des Masseansc.hlusses gemeinsam. Die anderen
Elektrodenanschlüsse sind vertauscht und zum Teil miteinander verbunden.
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Die .'1iiw-eiidtiiig der Erfindung ist aus Fig. 3 c zu erkennen. In
dieser Figur sind der Übersichtlichkeit 'halber die Kontaktstifte nebeneinander
dargestellt, und zwar sind die Stifte im Uhrzeigersinn umlaufend mit den Bezugszeichen
31 bis 38 bezeichnet. In der oberen Buchstabenreihe ist die Sockelschaltung der
Type EF 12, in@ der unteren Buchstabenreihe die Sockelschaltung der Type EF 14 angegeben.
Es wird nun die Zuleitung der von der Umschaltung betroffenen Gitter i, 2 und' 3
sowie der Kathode zu den von der EF 12 und EF 14-
Sockelschaltung vorgeschriebenen
Sockelstiften je eine Sicherung eingeschaltet, und zwar in die Zuleitung zu (lern
zum Schema der EF 12 gehörigen Stift eine rasche Sicherung R und in die Zuleitung
zu dem zum Schema der EF 14 gehörigen Stift eine träge Sicherung T. Nach der Fertigstellung
der Röhre wird je nachdem, ob die Type EF 12 oder EF 14 gebildet werden soll,
folgendermaßen verfahren: Zum Zwecke der Herstellung einer EF 12 wird' nacheinander
oder gegebenenfalls auch gleichzeitig eine langsam ansteigende Gleichspannung an
die Zuleitungspaare 31, 32; 31, 34; 32, 33 und 33, 37 angelegt. Durch das Abschmelzen
der trägen Sicherung T entsteht das Sockelschaltbild der EF 12, wie dies in Fig.
3,d gezeigt ist.
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Um einen Röhrentyp EF 14 zu bilden, wird nacheinander oder gegebenenfalls
auch gleichzeitig an die gleichen, Stiftpaare eine Stoßspannung angelegt. Dadurch
entsteht das Sockelschaltbild, der EF 14, wie dies Fig. 3e zeigt.