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Verfahren zur Herstellung einer indirekt geheizten Kathode und einer
elektrischen Entladungsröhre mit einer solchen Kathode Die Erfindung betrifft ein
Verfahren zur Herstellung einer indirekt geheizten Kathode und eine elektrische
Entladungsröhre mit einer solchen Kathode.
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Indirekt heizbare Kathoden bestehen im allgemeinen aus einem Heizelement,
um das herum, gegebenenfalls unter Zwisch@enfügtuig von Isoliermaterial, ein Kathodenkörper
in Form eines Röhrchens angeordnet ist, wobei dieses Röhrchen mit einem Elektronen
leicht aussendenden Stoff, etwa I3ariumoxyd, überzogen ist. Eine solche Kathode
ist in der Weise herstellbar, daß auf das H,eizelem@ent in irgendeiner Weise eine
isoliereaide Schicht aufgebracht wird, die bei hoher Temperatur auf diesem Element
festgebacken wird, worauf über den so erhaltenen Körper ein dünnwandiges Röhrchen
geschoben wird, das als Kathodenkörper wirksam ist. Auch ist es möglich, dieses
Kathodenröhrchen in Form einer dünnen Folie um das Isoliermaterial zu falten und
an der dann entstandenen Stoßstelle zu schweißen. Ferner kann man statt eines pulverisierten
Isoliermaterials, das auf dem Heizelement festgebacken wird, einen massiven Isolierkörper
verwenden, in dem eine oder mehrere Öffnungen für die Teile des Heizelementes angebracht
sind.
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Es ist bereits bekannt, eine indirekt heizbare, aus Heizelement, Isoliermaterial
und Kathodenröhrchen
zusammengesetzte Kathode in der Weise herzustellen,
daß ein stabförmiger Leiter in einem weiten Rohr angeordnet, der Zwischenraum zwischen
diesem Leiter und der umgebogenen Röhre mit Isoliermaterial ausgefüllt und der so
erhaltene Körper durch Hämmern und Ziehen zu einer Kathode mit dem erwünschten Durchmesser
gebildet wird.
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Der Erfindung liegt nun das letztgenannte Verfahren zugrunde, und
sie sieht eine Anzahl Ausführungsmöglichkeiten dieses Verfahrens und einer mit deren
Hilfe erhaltenen Kathode vor, die sich als besonders vorteilhaft erwiesen haben.
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Bei einem Verfahren zur Herstellung einer indirekt geheizten Kathode,
bei dem in einem etwa röhrenförmigen Körper aus leitendem Werkstop ein oder mehrere
Leiter frei angeordnet werden, worauf der restliche Raum mit Isoliermaterial ausgefüllt
und der so erhaltene Körper durch Ziehen, Walzen oder ähnliche Bearbeitungen auf
die gewünschtenAbmessungen und%oder in die gewünschte Form gebracht wird, wird die
so erhaltene Kathode in Form einer Spirale, einer Schraube oder in irgendwelcher
anderen Weise gebogen.
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Die Erfindung macht Gebrauch von der Tatsache, daß eine gemäß dem
oben angegebenen Ziehverfahren hergestellte Kathode im Vergleich zu den üblichen
indirekt geheizten Kathoden eine sehr große Biegsamkeit aufweist. Eine biegsame,
indirekt geheizte Kathode war an sich bekannt aus der britischen Patentschrift 419o96.
Dabei wurde aber der Trägerkörper aus einer Drahtschraube gebildet. Eine derartige
Anordnung ist aber grundverschieden von einer erfindungsgemäßen Kathode, wie auch
die Herstellung einer solchen bekannten Kathode erheblich schwieriger und sehr zeitraubend
ist.
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Die Möglichkeit, eine indirekt heizbare Kathode auf diese Weise umzuformen,
bietet bedeutende Vorteile. Es ist beispielsweise auf Senderöhren hinzuweisen; bei
diesen Röhren kommt es vor, daß die Elektroden in sogenannter umgekehrter Anordnung
angebracht sind, wobei also ein oder mehrere Gitter die Anode umgeben und an der
Außenseite der Gitter die Kathode angeordnet ist. Diese Kathode ist in diesem Fall
gewöhnlich direkt heizbar und besteht aus einer Anzahl auf einer Zylinderfläche
angeordneter Drähte. Dadurch, daß man nun eine in Form einer Schraube gebildete,
indirekt heizbare Kathode gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, bei der die
Windungen der Schraube aneinander anliegen, ergibt sich eine ziemlich geschlossene
Zylinderoberfläche, so daß der der bekannten Anordnung anhaftende Übelstand vermieden
wird, daß Elektronen, die z. B. durch die Gitter zurückkehren oder längs der Anode
gehen, durch die Öffnungen zwischen den parallelen Drähten der Kathode austreten
und auf die Glaswand auftreffen. In dem hier beschriebenen Fall wird die den Gittern
und der Anode zugewandte Innenoberfläche der Schraube mit emittierendem Werkstoff
überzogen.
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Eine andere Ausführungsmöglichkeit eines Verfahrens nach der Erfindung
besteht darin, daß die Kathode in ähnlicher Weise wie ein Gitter aufgewickelt wird.
Mit einer solchen Formgebung ist erzielbar, daß die Form der Kathode vollständig
derjenigen eines Gitters angepaßt werden kann. Eine mögliche Ausführung derselben
besteht darin, daß die zu einer Schraubenlinie aufgewickelte Kathode derart angeordnet
wird, daß die wirksamen Teile dieser Kathode gerade den Öffnungen zwischen den wirksamen
Teilen eines Gitters gegenüber angeordnet sind, was den Lauf der 'Elektronen für
bestimmte Zwecke, z. B. zur Vermeidung von Gitterströmen, sehr begünstigt.
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Abgesehen von einer Schraube oder aber einer Spirale sind andere Kathodenformen
möglich; es kann z. B. die Kathode gemäß der vorliegenden Erfindung leicht zu einem
in sich selbst geschlossenen Leiter ausgebildet werden. Eine Amvendungsmöglichkeit
derselben ist gegeben bei Senderöhren und Sendeschaltungen für sehr kurze Wellen,
und zwar kann die Kathode dabei einen der Leiter eines in Form einer Lecherleitung
ausgebildeten Schwingungskreises bilden; eine solche rundgebogene Kathode kann auch
in anderen Schwingungskreisen, z. B. in Kolsterkreisen, Verwendung finden.
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Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, in
dem ein Verfahren zur Herstellung einer indirekt heizbaren Kathode nach der Erfindung
in seinen Einzelheiten wiedergegeben ist. Gemäß diesem Verfahren wird von einer
etwa aus Nickel oder Kupfer bestehenden Röhre ausgegangen, deren Durchmesser 8 mm
und die Wandstärke 1/2 mm beträgt; im Innern werden zwei gegebenenfalls schraubenförmig
gewickelte Drähte angeordnet, die aus Nickel mit einer Stärke von annähernd i mm
bestehen. Diese Drähte werden gegenüber der eingebenden Röhre festgestellt, und
darauf wird der restliche Raum mit pulverisiertem Magnesiumoxyd oder Aluminiumoxyd
ausgefüllt, wobei dieses Pulver weitgehendst festgedrückt oder festgeschüttelt wird.
Der so erhaltene Körper wird darauf gezogen und/oder gewalzt, bis sich die für die
Kathode erwünschten Ausmaße und/oder Form ergeben. Die dann noch gestreckte Kathode
wird auf einer Seite mit Emissionswerkstoff, z. B. mit einem Gemisch aus Barium-
und Strontiumcarbonat, überzogen und darauf auf solche Weise in Form einer Schraube
mit aneinanderliegenden Windungen gewickelt, daß die Emissionsfläche sich an der
Innenseite dieser auf einer Zylinderfläche liegenden Windungen befindet. Die so
erhaltene Kathode kann in einer Senderöhre, bei der die Elektroden in umgekehrter
Anordnung angebracht sind, vorteilhaft Verwendung finden.
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Die Kathode kann auch zu zickzack- oder zu meanderförmigen Körpern
gebogen werden.