-
Elektrische Entladungsröhre `'Fenn man bei elektrischen F,.iitladuiigsröhren
mit Schirm- und Schutzgitter, die zur Verstärkung von elektrischen Schwingungen
geeignet sind, den Anodenstrom als Funktion der Anodenspannung darstellt, wobei
die Anodenspannung längs der Abszisse, der Anodenstrom längs der Ordinate des Koordinatensystems
abgesetzt wird, so erhält man eine Kurve, die zunächst ziemlich stark ansteigt und
sich dann im wesentlichen parallel zur Abszisse erstreckt. Der Verlauf dieses waagerechten
Teils ist wichtig für die richtige Wirkungsweise der Röhre. Wenn nämlich nur ein
Steuergitter und Schirmgitter vorhanden sind, so entsteht bei höherer Anodenspannung
ein Knick in diesem Teil, der die Folge von Sekundäremission ist. Bekanntlich kann
man diesen \; achteil dadurch herabsetzen, daß zwischen Schirmgitter und Anode ein
Gitter auf niedrigem Potential, ein sog. Fanggitter, angeordnet wird.
-
Wichtig für die Wirkungsweise der Röhre ist auch der Punkt, wo der
senkrechte Teil der Kennlinie in den waagerechten übergeht, d. h. der Krümmungspunkt.
Die Bestrebungen, einen hohen Wirkungsgrad zu erzielen, führen zum Versuch, diesen
Krümmungspunkt möglichst nahe an die Ordinate heranrücken zu lassen. Die Lage dieses
Punktes ist größtenteils von den Ablenkungen der Elektronen durch die Gitterdrähte
und die Raumladung abhängig, und wenn man diese beiden möglichst klein wählt, läßt
sich erzielen, daß dieser Punkt dichter an die Ordinate Heranrückt.
Es
zeigt sich nunmehr, daß, wenn man hierfür die günstigsten Umstände wählt, immer
noch unzufriedenstellende Ergebnisse erhalten werden, und, wie Untersuchungen dargetan
haben, wird dies mutmaßlich durch das Auftreten von schnellen reflektierten Elektronen,
d. h. von Elektronen herbeigeführt, die mit einer Geschwindigkeit von der Größenordnung
von derjenigen der Primärelektronen, also beträchtlich schneller, z. B. um einen
Faktor 3 oder 5 schneller als die Sekundärelektronen, zurückkehren.
-
Diesem Nachteil ist nun dadurch beizukommen, daß man eine elektrische
Entladungsröhre nach der vorliegenden Erfindung verwendet, die ein zwischen einem
Schirmgitter und Anode angeordnetes Fanggitter erhält und bei der die Anode senkrecht
zu ihrer Oberfläche stehende Zwischenwände hat.
-
Es war an sich bekannt, eine Anode mit Zwischenwänden zu versehen;
diese Maßnahme ist bereits vorgeschlagen worden, um die Sekundäremission von der
Anode ab zu unterdrücken. Tatsächlich gibt es Umstände, in denen der Knick im waagerechten
Teil der Anodenstram-Anodenspannungs-Charakteristik in der Umgebung der Schirmgitterspannung
größtenteils durch Verwendung dieser Zwischenwände beseitigt werden kann, aber im
allgemeinen läßt sich dieser Knick nur bei Verwendung eines Fanggitters vermeiden.
Es ergibt sich nun die merkwürdige Tatsache, daß dieses Fanggitter nicht sämtliche
zurückkehrende Elektronen unterdrückt, vermutlich in der Hauptsache die schnellen
zurückkehrenden Elektronen bei niedriger Anodenspannung, d. h. in der Nähe des Umbiegepunktes
der Kennlinie, wo die Anzahl schneller reflektierter Elektronen nach Messungen verhältnismäßig
größer ist. Obwohl die Verwendung von Zwischenwänden nicht hinreichend ist, um der
Sekundäremission der Anode wirksam entgegenzuwirken, zeigt es sich, daß dieses.
Mittel zulänglich ist, um einen großen Teil der schnellen reflektierten Elektronen
aufzufangen, so daß durch Verwendung einer Entladungsröhre nach der Erfindung, in
der ein Fanggitter mit senkrecht zur Anodenoberfläche stehenden Zwischenwänden kombiniert
wird, die beiden mit der Anodenstrom-Anodenspannungs-Charakteristik einhergehenden
Nachteile beträchtlich verringert werden. Das Fanggitter, das, wie genaue Untersuchungen
ergeben haben, schnelle zurückkehrende Elektronen in unzureichendem Maße unterdrückt,
wird durch die Wirkung der Zwischenwände ergänzt, die ihrerseits eine unzulängliche
Unterdrückung der langsamen Sekundärelektronen ergeben. Durch diese Kombination
werden im vorliegenden Fall also zwei Nachteile beseitigt, die auf den ersten Blick
nicht miteinander im Zusammenhang stehen. Das Ergebnis ist nunmehr, daß einerseits
der Knick im waagerechten Teil der erwähnten Charakteristik beseitigt wird und andererseits
der Krümmungspunkt dieser Charakteristik sehr dicht an die Ordinatenachse heranrückt.
-
Die senkrecht zu der Anodenoberfläche stehenden Zwischenwände werden
zweckmäßig ziemlich hoch gewählt, d. h. die Höhe der Zwischenwände soll etwa das
Zweifache des Abstandes zwischen diesen Zwischenwänden betragen.
-
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der ein
Teil einer Entladungsröhre nach der vorliegenden Erfindung schematisch dargestellt
ist. In der Zeichnung ist die Kathode mit i, ein Steuergitter mit 2, ein Schirrngitter
mit 3, ein Fanggitter mit ,4 und die Anode des Elektrodensystems in einer Entladungsröhre
nach der Erfindung mit 5 bezeichnet. Wie in der Zeichnung dargestellt ist, sind
senkrecht zur Anodenoberfläche Zwischenwände 6 angeordnet, die sich im Raum zwischen
der Anode und dem Fanggitter erstrecken. Durch Kombination dieser Zwischenwände
mit dem Fanggitter wird nunmehr erzielt, daß die Sekundäremission derart unterdrückt
wird, daß nicht nur kein Knick im waagerechten Teil der Anodenspannungs-Anodenstrom-Charakteristik
auftritt, sondern auch der Krümmungspunkt dieser Charakteristik sehr dicht an die
Ordinatenachse des Koordinatensystems heranrückt.