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Elektronenröhre mit Glühkathode und Steuergitter Die Erfindung betrifft
eine Elektronenröhre, in welcher eine Glühkathode und eine Gitterelektrode koaxial
zueinander angeordnet sind, wobei meistenteils die Kathode von der Gitterelektrode
umschlossen wird, während die umgekehrte Anordnung seltener ist. Damit gleichartige
Röhren auch gleichmäßige Betriebseigenschaften (Steilheit, Durchgriff) aufweisen,
ist es notwendig, daß vorgeschriebene Werte des Gitterkathodenabstandes in allen
Teilen des Entladungsquerschnittes genau eingehalten -werden. Die Erfahrung zeigt
aber, daß selbst Gitter, die in einer Lehre hergestellt oder auf einem Dorn gewickelt
worden sind, sich verziehen, sobald sie aus der Lehre oder vom Dorn entfernt und
in das Elektrodensyst-em eingebaut bzw. geglüht werden. Ebenso bemerkt man bei direkt
geheizten Mehrdrahtkathoden, insbesondere solchen in Reusenform, häufig ein Auswandern
einzelner Glühdrähte- ausder ihnen zugedachten Stelle. Die Erfindung bezweckt die
dadurch bedingten Abweichungen im Kennlinienverlauf zu unterdrücken.
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Hierzu wird eine Elektronenröhre mit einer Glühkathode und einer ihr
benachbarten Gitterelektrode erfindungsgemäß in der Weise ausgebildet, daß entweder
die Gitterwindungen von mindestens einer Haltestrebe, vorzugsweise von drei oder
mehr zur Kathodenachse parallelen Haltestreben getragen werden und die Haltestreben
nach oder bei dem Zusammenbau des Gitters mit der Kathode, insbesondere nach dem
ersten Ausglühen, in radialer und gegebenenfalls auch in tangentialer Richtung einstellbar
sind, oder daß die Glühkathode aus zur
Längsa:chse des Elektrodensystems
parallelen oder schrägen Drähten zusammengesetzt ist, deren Ab-
stand vom
Gitter nach dem Zusammenbau mit demselben veränderbar ist. Auf diese Weise ist es
möglich, an allen Teilendes Elektrodentimfanges einen gleichmäßigen Gitter-Kathoden-Abstand
herzustellen, selbst wenn sich das Gitter oder die Kathode verzogen haben sollte
und die Drähte dieser Elektroden nicht mehr auf zueinander parallelen Flächen liegen.
Die Anwendung dieser Maßnahmen kommt vor allem für SendeAöhren, aber auch für Verstärkerröhren
größerer Leistung in Frage.
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In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt. Abb. i zeigt im Längsschnitt einen Teil einer reusenförmigen Glühkathode,
der-en Drähte einzeln in radialer Richtung verstellt und daher dem jeweiligen Gitterquerschnitt
angepaßt werden können. Die Kathode wird von einer Mittelstrebe i getragen und besteht
aus einer Mehrzahl von zui Kathodenachse parallelen, auf einer Zylindermantelfläche
angeordneten Glühdrähten 2,. Diese sind an einem die oberen Glühdrahtenden kurzschließenden,
von der' Mittelstrebe i gehaltenen Metallteller 3 mittels der Metallbänder
4 befestigt. Die je nach der Glühdrahttemperatur aus einem mehr oder weniger
hochschmelzenden Metall (Nickel, Molybdän) hergestellten Bänder sind an dem inneren
Ende mit dem Metallt-ell,er verschweißt, während an dem äußeren Ende der Glühdraht
entweder durch Verschweißen starr oder mit Hilfe eines in den V-förmigen Glühdraht
eingreifenden Häkchens beweglich verbunden ist. Die Fo-rm der Metallhänder ist so
gewählt, daß sie über den Rand des Metalltellers hinausragen und die Größe des überstandes
auch nach dem Zusammenbau noch verändert werden kann. Zu diesem Zweck ist jedes
Band beispielsweise mit zwei Buckeln 5, 6 versehen. Ist der überstand des
Metallbandes und #damit,der Abstand des an ihm befestigten Glühdrahtes von der Kathodenachse
zu groß, so wird der etwa U-förmig ausgebildete Buckel 5
mit Hilfe einer Zange
in Richtung der Pfeile 7 zusammengepreßt, so idaß die Schenkel des
U näher zusammenkommen. Ist der überstand aber zu groß oder hat man bei der
vorhin beschriebenen Korrektur über das Ziel hinausgeschossen, so wird der flachere
Buckel 6 durch einen in Richtung des Pfeiles 8 ausgeübten Druck mehr
oder wenigereingeebnet, wodurch sich das äußere Ende des Bandes weiter über,den
Rand des Metalltellers 3 verschiebt. Die Änderung des Überstandes kann auch
mittels eines einzigen Buckels vorgenommen werden, indem dieser je nach Bedarf
schmaler und höher oder breiter und flacher geformt wird. Auf die angegebene Weise
ist es möglich, den Abstand jedes einzelnen Glühdrahtes von dem weiter außen befindlichen
Gitter genau einzustellen, so daß sich der Querschnitt der Fläche, auf welcher die
Glühdrähte liegen, dem jeweiligen Gitterquerschnitt anpaßt. Eine gleichartige Einrichtung
wird auch am anderen Kathodenende vorgesehen. In sinngemäßer Abänderung läßt sich
diese Anordnung auch dann verwenden, wenn die Kathode das Gitter umgibt und die
Anode in der Mitte des Elektrodensystenis liegt. In diesem Falle würde in gleicher
Weise, wie es in Abb. i für die Glühdrähte:2 beschrieben wurde, eine Verstellung
der Gitterhaltestreben erfolgen können.
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Während bei der in Abb. i dargestellten Anordnung die Glühkathode
nachgerichtet wurde, zeigen die Abb. 2 bis 4 Anordnungen zum Nachrichten bzw. genauen
Einstellen der Gitterhaltestreben. Abb. 2, zeigt im Grund- und Aufriß eine Gitterelektrode,
welche die nicht dargestellte Glühkathode beliebiger Bauart koaxial umschließen
möge. Der wendelförmig geführte Gitterdraht 9 ist an vier zur Kathodenach,se
parallelen Gitterhaltestreben io befestigt. Letztere sind mit den, Aufbaustreben
i i mit Hilfe von Metallstreifen 12 verbunden. Die Aufbaustreben i i sind steife
Drähte, welche beispielsweise in einem Teil der Gefäßwand befestigt, z. B. in den
sogenannten Preßteller 15 eingeschmolzen oder in eine mittels einer Schelle an einem
Tellerrohr befestigte Grundplatte eingelassen sind. Die Metallstreifen sind in einem
solchen Maße starr, daß sie die ihnen gegebene Gestalt auch bei der Betriebstemperatur
und beim Entgasungsglühen beibehalten. Trotzdem ermöglichen diese Metallstreifen
jedoch eine Einstellung des Abstandes der von ihnen ge-
tragenen Gitterhaltestreben
von der Kathodenoberfläche, indem sie entweder, wie bei 13 angedeutet, mittels einer
Zange mehr oder weniger stark durchgebogen werden (tangentialt Verstellung der Gitterhaltestreben).
Es ist somit möglich, den Gitterquerschnitt dem Kathodenumfang anzupassen und Formändertingeen,
denen das Gitter oder auch die Kathode beim Einbau unterworfen war, auszugleichen.
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Eine weitere Möglichkeit zur Einstellung des vorgeschriebenen Gitterkathodenabstandes
bei der in Abb. 2 dargestellten Anordnung besteht darin, daß die bereits mit der
Gitterwicklung versehenen Gitterhaltestreben in eine Lehre aufgenommen und gegenüber
der Kathode in den richtigen Abstand gebracht werden. Sobald dieser erreicht ist,
werden die Enden der Haltestreben mit den an den Aufbaustreben befesti-ten Metallbändern
verschweißt.
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In Abb. 3 ist eine ähnliche Ausführungsform des Erfindungsgedankens
wie in Abb. 2 im Grund- und Aufriß dargestellt. Die Gitterhaltestreben i o werden
in diesem Falle mit Hilfe von Winkeln 16, welche an die Stelle der Metallstreifen
12 treten, an einem Metallrohr 17 befestigt. Auch in diesem Falle kann man
Gitter und Kathode in einer Lehre aufnehmen und die Gitterhaltestreben in der richtigen
Lage an den an dem Rohr 17 befestigten Winkeln 16 anschweißen. Das Rohr 17 kann
beispielsweise wieder von Aufbaustreben oder Stromdurchführungen getragen werden.
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In Abb. 4 ist eine weitere Lösung derselben Aufgabe gezeigt. Die Verbindung
der Gitterhaltestreben i o mit den ein. Stück mit ihnen parallel verlaufenden
Aufbaustreben ii erfolgt mit Hilfe von Blechrohrabschnitten oder Ringen 18, die
an ungefähr diametral gegenüberliegenden Stellen mit den Haltestreben und den Auibaustützen
verschweißt sind. j Wenn man ein-en Blechrohrabschnitt 18 mit Hilfe
einer
Zange in Richtung der Pfeile ig zusammendrückt, so daß er einen elliptischen Querschnitt
mit radial gerichteter großer Achse bekommt, so wird die an ihm befestigte Gitterhaltestrebe
in einen größeren Abstand von der Systemachse gebracht. Umgekehrt bewirkt ein Zusammendrücken
eines Blechrohrabschnittes in Richtung des Pfeiles 2o eine Annäherung der betreffenden
Gitterhaltestrebe an die Systemachse. Auf.diese Weise ist es möglich, das in das
Mektrodensystem fertig eingebaute Gitter nachzurichten und in einen gleichmäßigen
Abstand von der Kathode zu bringen.
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Dieselben Maßnahmen lassen sich auch bei ebenen Elektroden, z. B.
U-oder M-förmigen Glühkathod-en, oder bei Gittern mit nicht kreisförmigem Wickelquerschnitt
anwenden.