DE865616C - Gas or vapor-filled electrical discharge vessel - Google Patents

Gas or vapor-filled electrical discharge vessel

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DE865616C
DE865616C DES12277D DES0012277D DE865616C DE 865616 C DE865616 C DE 865616C DE S12277 D DES12277 D DE S12277D DE S0012277 D DES0012277 D DE S0012277D DE 865616 C DE865616 C DE 865616C
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DE
Germany
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discharge vessel
cathode
vessel according
discharge
anode
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Expired
Application number
DES12277D
Other languages
German (de)
Inventor
Hermann Dr Adam
Joachim Dipl-Ing Goepfert
Karl Dr Phil Siebertz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J17/00Gas-filled discharge tubes with solid cathode
    • H01J17/50Thermionic-cathode tubes
    • H01J17/52Thermionic-cathode tubes with one cathode and one anode
    • H01J17/54Thermionic-cathode tubes with one cathode and one anode having one or more control electrodes
    • H01J17/56Thermionic-cathode tubes with one cathode and one anode having one or more control electrodes for preventing and then permitting ignition, but thereafter having no control

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  • Discharge Lamp (AREA)

Description

Gas- oder dampfgefülltes elektrisches Entladungsgefäß Die Erfindung betrifft ein gas- oder dampfgefülltes elektrisches Entladungsgefäß mit einer Steuerelektrode und metallischer, im wesentlichen zylindrischer Gefäßwand. Das Entladungsgefäß ist für die Steuerung größerer Ströme, z. B. von i bis 5 Ampere, bestimmt, wobei es besonders darauf ankommt, zwar eine möglichst raumsparende Konstruktion zu schaffen, trotzdem aber eine hohe Leistung und große Sperrspannung zu erzielen.Gas or vapor-filled electrical discharge vessel The invention relates to a gas or vapor-filled electrical discharge vessel with a control electrode and metallic, essentially cylindrical vessel wall. The discharge vessel is for controlling larger currents, e.g. B. from i to 5 amps, determined where it it is particularly important to create a construction that is as space-saving as possible, but still achieve high performance and high reverse voltage.

Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß die Steuerelektrode als eine zur Röhrenachse parallele, mit ihrem Längsrand in die zylindrische Gefäßwand eingeschweißte geschlitzte Metallplatte ausgebildet und sind die ebenfalls flache Anode sowie die Kathode und gegebenenfalls andere Teile des Innenaufbaus auf einem flachen Metallfuß montiert, der mit dem Rand der zylindrischen Gefäßwand verschweißt ist. Die näheren Einzelheiten des Erfindungsgedankens lassen sich am besten an Hand einer Figur übersehen.For this purpose, according to the invention, the control electrode is used as a Tube axis parallel, with its longitudinal edge welded into the cylindrical vessel wall slotted metal plate and are also flat anode and the Cathode and possibly other parts of the internal structure on a flat metal base mounted, which is welded to the edge of the cylindrical vessel wall. The closer ones Details of the inventive concept can best be overlooked with the aid of a figure.

In Fig. i ist die Röhrenhülle dargestellt, die als Metallzylinder i mit einem aufgeschweißten Deckel a ausgebildet ist. In diesem Metallzylinder ist die flache Steuerelektrode 3 eingeschweißt, die mit einem Schlitz q. für den Durchtritt der Entladung versehen ist. Die Steuerelektrode 3, deren Längsränder 5 und 6 mit dem Zylinder i verschweißt sind, reicht auf der einen Seite bis zum Deckel a, so daß an dieser Stelle ein vollkommener Abschluß der beiden Räume 7 und 8 gegeneinander entsteht. Am anderen Ende, an welchem der Fuß angebracht wird, endet die Steuerelektrode ein kurzes Stück vor der Kante 9 der zylindrischen Mantelwand, so daß eine gewisse Verbindung zwischen den Räumen 7 und 8 hergestellt wird. Die beiden Räume 7 und 8, von denen der erstere den Anodenraum darstellt, während der letztere für die Aufnahme der Kathode bestimmt ist, sind so weitgehend voneinander getrennt, daß irgendein Umgreifen der Entladung um die Steuerelektrode herum verhindert wird. Man muß also den Schlitz zwischen Steuerelektrode und Röhrenfuß so schmal machen, daß an dieser Stelle eine Behinderung der Entladung bei dem betriebsmäßigen Gasdruck oder Dampfdruck erzielt wird. Auf diese Weise gelingt es, eine sehr hohe Sperrspannung des- Rohres zu .erreichen.In Fig. I, the tubular casing is shown, which as a metal cylinder i is designed with a welded-on cover a. In this metal cylinder is welded in the flat control electrode 3, which q with a slot. for the passage the discharge is provided. The control electrode 3, the longitudinal edges 5 and 6 with the cylinder i are welded, extends on one side to the cover a, see above that at this point a perfect Completion of the two rooms 7 and 8 arise against each other. At the other end to which the foot is attached, the control electrode ends a short distance before the edge 9 of the cylindrical shell wall, so that a certain connection between rooms 7 and 8 is established. the two spaces 7 and 8, of which the former represents the anode space, while the the latter intended to accommodate the cathode are so largely different from each other separated that prevents any encroachment of the discharge around the control electrode will. So you have to make the slot between the control electrode and the tube foot so narrow make that at this point a hindrance to the discharge in the operational Gas pressure or vapor pressure is achieved. In this way it is possible to achieve a very high level Reverse voltage of the pipe to .reach.

In Fig.2 ist nun das Elektroderfsystem der Röhre dargestellt. Im Elektrodenraum 8 sitzt die bifilar gewickelte, wendelförmige Kathode 9', die an ihrem unteren Ende von den zwei Zuführungen io und 11, die vom Heizstrom durchflossen werden, gehaltert wird. Der obere Umkehrpunkt der bifilar gewickelten Wendel wird durch eine gekröpfte Halterung 12 getragen. Alle diese Haltestäbe sind durch den metallischen, vorzugsweise aus Eisen bestehenden flachen Röhrenfuß mit Hilfe von Glaseinschmelzungen 13, 14 usw. vakuumdicht hindurchgeführt. Die Kathodenwendel 9' steht parallel oder annähernd parallel zur Röhrenachse. In der Gitterplatte 3 ist ein,Schlitz q. vorgesehen, dessen Breite zweckmäßig gleich oder ungefähr gleich dem Durchmesser der Kathodenwendel ist. Die Anode 15 ist gleichfalls an zwei Haltestäben 16 und 17 befestigt. Mit Hilfe einer weiteren Durchführung im Kathodenraum 8 ist eine stabförmige Hilfsanode 18 eingeführt, die sich in der Nähe der Glühkathode befindet. Mit Hilfe dieser Anode 18 und der -Glühkathode 9' wird eine Entladungsstrecke gebildet, durch welche die Betriebswechselspannung gleichgerichtet wird. Diese gleichgerichtete Spannung wird durch die Verbindung der Hilfsanode mit der Steuerelektrode der Gefäßwand dem Steuergitter aufgedrückt. Das Rohr erzeugt also die konstante Vorspannung der Steuerelektrode selbst. Da diese Hilfsentladungsstrecke ständig brennt,- ist es zweckmäßig, den Hilfsentladungsraum gegenüber dem Hauptentladungsraum abzuschirmen, damit nicht durch die Ionenerzeugung im Hilfsentladungsraum irgendein unerwünschter und unkontrollierbarer Einfluß auf die Vorgänge- im Hauptentladungsraum ausgeübt wird. Hierzu dient ein Schirm i9, der aus Blech ausgebildet ist und an dem zur Röhrenachse parallelen Teil der Kathodenhalterung i2 sowie an der Stromzuführung der Hilfsanode 18, am besten durch Schweißen, befestigt ist. Dieser Schirm ist so ausgebildet, daß er die Hilfsanode 18 und den zu ihr gehörigen Entladungsraum umschließt. Die Kanten 2o und 21 des Schirmes reichen bis nahe an die Kathode heran, so daß ein wirksamer Abschluß des Hilfsentladungsraumes gegenüber dem Hauptentladungsraum erzielt wird. Um im Hilf sentladhngsraum eindeutige Verhältnisse zu haben, empfiehlt es sich, gemäß Fig. 3 den die Hilfsanode 18 tragenden Durchführungsstab 22 mit einer keramischen Hülle 23 zu umgeben, wodurch man Sicherheit erlangt, daß die Entladung tatsächlich nur an der Hilfsanode 18 ansetzen kann. Auch das obere Ende der Hilfsanode kann gemäß Fig..4 wirksam abgeschirmt werden, z. B. in der Weise, daß man aus dem Blech ig einen Lappen 24 ausstanzt und diesen so biegt, daß er das obere Ende der Hilfsanode i8 abschirmt.In Fig.2 the electrical system of the tube is now shown. In the electrode compartment 8 sits the bifilar wound, helical cathode 9 'at its lower end held by the two feeds io and 11 through which the heating current flows will. The upper reversal point of the bifilar coiled helix is cranked by a Bracket 12 worn. All of these holding rods are through the metallic, preferably Flat tubular foot made of iron with the help of glass seals 13, 14 etc. passed through in a vacuum-tight manner. The cathode coil 9 'is parallel or approximately parallel to the tube axis. In the grid plate 3 is a, slot q. provided whose The width is expediently equal to or approximately equal to the diameter of the cathode coil is. The anode 15 is also attached to two holding rods 16 and 17. With help Another leadthrough in the cathode space 8 is a rod-shaped auxiliary anode 18 introduced, which is located near the hot cathode. With the help of this anode 18 and the glow cathode 9 ', a discharge path is formed through which the AC operating voltage is rectified. This rectified voltage will by connecting the auxiliary anode with the control electrode of the vessel wall to the control grid pressed on. The tube thus generates the constant bias of the control electrode itself. Since this auxiliary discharge path burns constantly, - it is advisable to use the Shielding the auxiliary discharge space from the main discharge space, so not due to the generation of ions in the auxiliary discharge space some undesirable and uncontrollable Influence on the processes in the main discharge space is exerted. A Screen i9, which is made of sheet metal and on the part parallel to the tube axis the cathode holder i2 and the power supply to the auxiliary anode 18, ideally by welding. This screen is designed so that it is the auxiliary anode 18 and encloses the discharge space belonging to it. The edges 2o and 21 of the Screen reach close to the cathode, so that an effective termination of the Auxiliary discharge space compared to the main discharge space is achieved. To help To have unambiguous conditions in the discharge area, it is advisable, as shown in Fig. 3 the lead-through rod 22 carrying the auxiliary anode 18 with a ceramic shell 23 to surround, whereby one obtains certainty that the discharge is actually only can start at the auxiliary anode 18. The upper end of the auxiliary anode can also according to Fig..4 are effectively shielded, e.g. B. in such a way that you ig from the sheet metal punch out a tab 24 and bend it so that it is the upper end of the auxiliary anode i8 shields.

Die Röhren nach der Erfindung zeichnen sich durch einen äußerst einfachen Aufbau aus: Die Montage macht nicht die geringsten Schwierigkeiten, da man zunächst das einfache, in Fig. i dargestellte Gebilde fertigstellen und dann von der anderen Seite den Fuß aufsetzen kann, auf den zuerst ohne jede Schwierigkeit die Anode, die Kathode und die anderen Zubehörteile aufmontiert sind. Der flache Röhrenfuß wird mit dem Rand der zylindrischen Gefäßwand verschweißt. In elektrischer Hinsicht ist das Rohr bezüglich der Sperrspannung sehr vorteilhaft, die trotz kleiner Dimensionen der ganzen Anordnung erreicht wird. In thermischer Hinsicht bringt die vorzügliche Gitterkühlurig Vorteile. Man kann eine übermäßige Erwärmung des Gitters in einfacher Weise dadurch vermeiden, daß man die Gitteröffnung so - groß macht, daß die Elektrodenkanten nur wenig Wärme aus der Entladung aufnehmen und daher nicht heiß werden, während der gewünschte Durchgriff durch eine entsprechende Abstandswahl zwischen Kathode und Steuergitter erreicht werden kann.The tubes according to the invention are characterized by an extremely simple one Construction from: The assembly does not cause the slightest difficulty, since one first complete the simple structure shown in Fig. i and then from the other Can put the foot on the side, on which the anode, the cathode and other accessories are mounted. The flat tubular foot is welded to the edge of the cylindrical vessel wall. In electrical terms the tube is very advantageous in terms of reverse voltage, despite its small dimensions the whole arrangement is achieved. From a thermal point of view, the excellent Lattice cool advantages. One can overheat the grid in easier Avoid this by making the grid opening so large that the electrode edges absorb only a little heat from the discharge and therefore do not get hot while the desired penetration by selecting the appropriate distance between the cathode and control grid can be achieved.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Gas- oder dampfgefülltes elektrisches Entladungsgefäß mit Steuerelektrode und metallischer, im wesentlichen zylindrischer Gefäßwand, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode als eine zur Röhrenachse parallele, mit ihrem Längsrand in die zylindrische Gefäßwand eingeschweißte und mit einem Schlitz versehene Metallplatte ausgebildet ist-und daß die ebenfalls flache Anode sowie die Kathode und gegebenenfalls andere Teile des Innenaufbaus auf einem flachen Metallfuß montiert sind, der mit dem Rand der zylindrischen Gefäßwand verschweißt ist. PATENT CLAIMS: i. Gas or vapor-filled electrical discharge vessel with control electrode and metallic, essentially cylindrical vessel wall, thereby characterized in that the control electrode as one parallel to the tube axis, with their longitudinal edge welded into the cylindrical vessel wall and with a slot provided metal plate is formed-and that the also flat anode as well the cathode and possibly other parts of the internal structure on a flat metal base are mounted, which is welded to the edge of the cylindrical vessel wall. 2. Entladungsgefäß nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführungs- und Halterungsteile mit Hilfe von Glasdichtungskörpern in geeignete öffnungen des flachen Metallfußes eingeschmolzen sind. 2. Discharge vessel according to claim i, characterized in that the power supply and mounting parts with the help of glass sealing bodies in suitable openings of the are melted down on the flat metal base. 3. Entladungsgefäß nach- Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Röhrenachse parallele Kathode aus einer bifilaren Wendel besteht, die an den beiden unteren Wendelenden mittels der Heizstromzuführungen und an dem oberen Ende durch eine weitere gekröpfte Stromzuführung gehaltert ist. q.. Entladungsgefäß nach Anspruch 1,:2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmige. vorzugsweise rechteckige Anode auf zwei Stromzuführungs- bzw. Halterungsstäben aufgeschweißt ist, die im wesentlichen parallel zur Röhrenachse liegen. 5. Entladungsgefäß nach Anspruch i und einem oder mehreren folgenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe der Kathode eine auf einen Halterungsstab montierte Hilfsanode vorgesehen ist. 6. Entladungsgefäß nach Anspruch i und einem oder mehreren folgenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schirm vorgesehen ist, der den Entladungsraum zwischen Hilfsanode und Kathode gegenüber dem Hauptentladungsraum abschirmt. 7. Entladungsgefäß nach Anspruch i und einem oder mehreren folgenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm auf zwei Halterungsstäben, vorzugsweise dem Halter für das obere Kathodenende und dem Haltestab für die Hilfsanode, aufgeschweißt ist und daß die Enden des Schirmbleches in Richtung auf die Kathode zu abgebogen sind. ä. Entladungsgefäß nach Anspruch 3 und einem oder mehreren folgenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestab für die Hilfsanode mit einer Keramikhülle versehen ist. g. Entladungsgefäß nach Anspruch 6 und einem oder mehreren folgenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Schirmblech ein Lappen ausgestanzt und derart umgebogen ist, daß er das obere Ende der Hilfsanode abschirmt.3. Discharge vessel according to claim i or 2, characterized in that the cathode parallel to the tube axis consists of a bifilar There is a coil that is attached to the two lower coil ends by means of the heating current feeds and is held at the upper end by a further cranked power supply. q .. Discharge vessel according to claim 1,: 2 or 3, characterized in that the plate-shaped. preferably rectangular anode welded onto two power supply or mounting rods which are substantially parallel to the tube axis. 5. Discharge vessel after Claim i and one or more of the following claims, characterized in that that an auxiliary anode mounted on a support rod is provided in the vicinity of the cathode is. 6. Discharge vessel according to claim i and one or more of the following claims, characterized in that a screen is provided between the discharge space Shields auxiliary anode and cathode from the main discharge space. 7. Discharge vessel according to claim i and one or more of the following claims, characterized in that that the screen on two support rods, preferably the holder for the upper one Cathode end and the holding rod for the auxiliary anode, is welded and that the Ends of the shield plate are bent towards the cathode too. Ä. Discharge vessel according to claim 3 and one or more of the following claims, characterized in that that the holding rod for the auxiliary anode is provided with a ceramic sheath. G. Discharge vessel according to claim 6 and one or more of the following claims, characterized in that that a rag is punched out of the shield plate and bent so that it shields the upper end of the auxiliary anode.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1042765B (en) * 1956-06-02 1958-11-06 Elektronische Steuerapp Glow discharge tubes

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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