DE860834C

DE860834C - Elektrodensystem fuer Trochotronen, bestehend aus einer Mehrzahl Empfangselektroden fuer den trochoidenfoermigen Elektronenstrahl

Info

Publication number: DE860834C
Application number: DET3895A
Authority: DE
Inventors: Nils Erik Gustav Backmark; Karl Evert Ingemar Jansson
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1948-07-19
Filing date: 1949-07-19
Publication date: 1952-12-22
Also published as: BE490233A; CH274996A; US2536150A; GB675490A; FR1004598A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 22. DEZEMBER 1952

T 3895 VIII c12ig

an

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine • Ausführung von Elektroden bei Röhren von der Art, die Trochotronen genannt werden·. Solche Röhren enthalten eine Mehrzahl Elektroden, die dazu bestimmt sind, einen Elektronenstrom zu empfangen oder zu steuern bzw. sowohl zu ■ empfangen als zu steuern, dessen einzelne Elektronen sich in einem magnetischen Feld in trochoidenförmigen Bahnen bewegen. Zwei solche aneinandergremzende Elektroden können bei geeigneter Wahl der Spannung an den Elektroden jede für sich oder zusammen von dem Elektronenstrahl getroffen werden, .dessen Bahn diurch die Röhre, nachdem er die Elektronenquelle verlassen hat, durch die vorhandenen elektrischen und magnetischen Felder bestimmt wird. Es kann angenommen werden, daß die Trochoi'denbewegung des einzelnen Elektrons aus einer translatorischen Komponente und einer dieser überlagerten kreisförmigen Bewegung bestehen. Für beispielsweise' ein homogenes Magnetfeld wird die translatorische Bewegung hauptsächlich einer Äquipotentiallinie durch die Röhre folgen, während der Radius der Bahn eine Funktion der Stärke des magnetischen und des elektrischen Feldes ist.

Wenn der Strahl eine oder mehrere Elektroden trifft, geschieht es, daß einige Elektronen in demselben infolge der diurch die kreisförmige Bewegung erhaltenen' Zerstreuung im die Zwischenräume zwischen die berührten und angrenzendten Elektroden hinaus gelangen und sich der direkten Kontrolle diurch die aufgedrückten Felder entziehen. Hierdurch verursachen sie störende Streuströme in den Elektroden der Röhre, die nicht von dem Strahl berührt werden sollen.

Man hat versucht, solche Streuungen dadurch zu vermeiden, daß man hinter den Elektroden, von der Elektronenbahn gesehen, Glimmerplättchen an-

ordnet, so daß keine öffnungen zwischen den Elektronen vorhanden sind. Hierdurch, wird freilidh die Streuung reduziert, aber die Glimmerplättchen erhalten diurch Elektronen¹, die die Platten treffen, unkontrollierbare, instabile Ladungen, was die Funktion der Röhre stört. Man hat dabei auch eine der aneinandergrenzendeni Elektroden mit einer kleinen, längs der anderen Elektrode gebogenen Kante in gewisser Entfernung von dieser ausgeführt, um den Einfluß der Ladungen zu vermindern und das Feld zwischen den Elektroden mehr kontrollierbar an der Seite der Elektroden zu machen, wo der Strahl sich, befindet.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ausführung von angrenzenden Elektroden, durch welche Streuströme zwischen den Elektroden verhindert werden, ohne daß solche störenden Einflüsse entstehen.

Gemäß der Erfindung werden zwei angrenzende ao Elektroden, die jede für sich oder gleichzeitig von dem Elektronenstrahl getroffen werden können, so ausgebildet, daß ein Schlitz zwischen den nebeneinanderliegenden Teilen der angrenzenden Elektroden gebildet wird, welcher Schlitz eine zu dem magnetischen Feld senkrechte Länge hat, die mindestens gleich groß wie die kleinste Entfernung zwischen den Elektroden ist.

Der Erfimdungsgegenistand wird näher an Hand

der folgenden Beschreibungen und der Zeichnungen beispielsweise beschrieben, die einige verschiedene Ausführungen der erfindungsgemäßen Elektroden zeigen.

Fig. ι zeigt eine Ausführung von Elektroden mit einem spitzen Schlitz zwischen den Elektroden, Fig. 2 eine Ausführung mit einem im Winkel verlängerten· Schlitz, die besondere geeignet ist, auch die Streuung von eventuellen durch Sekundäremission ira den Elektroden ausgelösten Elektronen zu verhindern;

Fig. 3 zeigt eine für denselben Zweck geeig-, nete labyrinthförmige Ausführung des Schlitzes zwischen den Elektroden,

Fig. 4 eine Abwandlung der Ausführungen gemäß der Fig. 1 und 2 und

' Fig. 5 eine Elektrodenvorrichtung, bei der der Elektronenstrahl vollständig dadurch eingefangen wird, daß die Kontaktelektrode wie eine V-förmige Rinne ausgeführt ist, die einen spitzen Winkel mit den angrenzendien Elektroden bildet. Fig. ι zeigt schematisch ein Trochotron, bestehend aus einer Glaishülle 1, einer aus einer Kathode 2 und einer Anode 3 bestehenden Elektronenquelle sowie einer Anzahl, Elektroden, um den Elektroneostrom zu empfangen. Diese Elektroden sind aus zweckmäßigen Gründern so angeordnet, daß sie ein Fach bilden, dessen Boden aus Elektroden 4', 4", 4"' usw., den sogenannten Kontaktelektroden, besteht und dessen Seiten aus Elektroden, den sogenannten Spaten 5', 5", 5'", die hauptsächlich senkrecht zu den Kontaktelektroden angeordnet sind, gebildet werden. Zwischen diesen Elektroden und einer Elektrodenischiene 6 wird das elektrische Feld ausgebildet, das zusammen mit einem in Fig. 1 durch die Pfeile 7 angedeuteten magnetischen Feld, das senkrecht zu der Längsrichtung der Röhre und parallel zu der Ebene der gezeigten Elektroden verläuft, die Bahn des in Trochoidenform verlaufenden Strahles 8 durch die Röhre bestimmt. Es wird angenommen, daß in der Zeichnung die Feldverteilung eine solche ist, daß der Strahl8 sowohl den Spatens" als auch die Kontaktelektrode 4" berührt.

Die Elektroden 4', 4" usw. sind an ihren an die entsprechenden Elektroden 5', 5" usw. grenzenden Kanten mit einem Zipfel 9 versehen und so ausgeführt, daß zwischen den Elektroden ein Schlitz entsteht, dessen Breite mit b bezeichnet ist und dessen Länge senkrecht zu dem magnetischen Feld und parallel mit den angrenzenden Kanten mit / bezeichnet ist.

Es hat sich nun herausgestellt, daß für die zur Betätigung der Röhre .geeigneten Felder, die der Elektronenibahtii die Form einer verlängerten Zykloide gaben, praktisch alle Elektronen, die in der Nähe eines Schlitzes auftreten, entweder von der einen oder der anderen der angrenzenden Elektroden empfangen werden, wenn die Länge I des Schlitzes größer als die Breite b desselben gemacht wird, selibstverständlicherweise jedoch unter der Voraussetzung, daß der Radius der kreisförmigen Bewegung der Elektronen größer al® die halbe Breite b des Schlitzes ist. Dieser Radius kann jedoch mit Hilfe des magnetischen Feldes stets so groß bestimmt werden, daß diese Bedingung erfüllt wird. Mit Rücksicht auf die Größe der aus einem Paar Spaten 5 und einer zwischenliegenden Kontaktelektrode 4 bestehenden Fächer, in die der Elektronenstrahl kommen muß, um die Kontaktelektrode oder eine andere hier nicht näher angegebene Elektrode zu treffen·, ohne von den Spaten gestört zu werden, ist es nicht zweckmäßig, den Radius der kreisförmigen Bewegung zu groß au wählen und damit auch nicht die Breite des Schlitzes zu groß zu wählen'. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß bei Röhren der in der Fig. 1 angegebenen Art ein guter Erfolg erreicht werden kann, wenn· der Schlitz nur mit einer kleinsten Breite b, die kleiner als ein Viertel des Abstand^ zwischen zwei angrenzenden Spaten ist, ausgeführt wird.

Die Fig. 2 und 3 zeigen weitere Ausführungen, no die eine noch größere Sicherheit geben, vagabundierende Elektronen zu vermeiden, besonders mit Rücksicht auf Sekundärelektronen, die bei den Elektroden ausgelöst werden können, wenn diese von dem Elektronenstrahl getroffen werden. Duroh eine labyrinthförmige Form des Zwischenraumes zwischen angrenzenden Elektroden wird eine große Sicherheit erhalten, daß alle primären und sekundären Elektronen von einer der -Elektroden empfangen werden,

In den Fig. 4 und 5 werden· andere Ausführungen gemäß der Erfindung gezeigt. Gemäß Fig. 4 sind die Korataktelektroden mit einem verhältnismäßig großen Krümmungsradius in dem Übergang zwischen 'dem Zipfel 9 und dem übrigen· Teil der Elektroden 4', 4" usw. ausgeführt.

Gemäß Fig. 5 sind die Elektroden 4 in Rinnenform ausgeführt und bilden einen spitzen- Winkel mit einer angrenzenden Elektrode. Praktisch sämtliche Elektronen, die in ein Fach kommen, werden von einer der Elektroden einigefangen, die einen spitzen Winkel miteinander bilden, unter der Voraussetzung, daß die in der Figur angegebene

Breite b kleiner als — ist.

In den Figuren werden nur einige Ausführungen von allen; den denkbaren beschrieben, die innerhalb des Rahmens der Erfindung fallen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Elektrodensystem für Trochotronen, bestehend aus einer Mehrzahl Empfangselek-¹ troden für den trochoidenförmigen Elektronetir strahl, dadurch gekennzeichnet, daß zwei angrenzende Elektroden, die jede für sich oder gleichzeitig von dem Elektronenstrahl getroffen ao werden können, so ausgestaltet sind, daß ein Schlitz zwischen den nebeneinanderliegenden Teilen der Elektroden gebildet wird, welcher Schlitz eine Länge (/) senkrecht zu dem magnetischen Feld hat, welche mindestens gleich groß wie die kleinste Entfernung (b) zwischen den Elektroden ist.
2. Elektrodensystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden so ausgestaltet sind, daß der Schlitz zwischen zwei angrenzenden Elektroden eine labyrinthförmige Form erhält.
3. Elektrodensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei angrenzende Elektroden einen spitzen Winkel miteinander bilden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

1 5587 12.52