DE906730C - Direkt geheizte Gluehkathode fuer gas- oder dampfgefuellte elektrische Entladungsgefaesse - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine direkt geheizte Glühkathode für elektrische Entladungsgefäße mit -Gas-oder Dampffüllung: Bekanntlich ist es wünschenswert, die Zeit, welche zur Inbetriebnahme derartiger Entladungsgefäße notwendig ist; möglichst abzukürzen, d. h. also die Anheizzeit der Kathode so klein als möglich zu machen. Die Anheizzeit ist ihrer Größe nach abhängig von der Masse (Wärmekapazität) der Glühkathode. Aus diesem Grunde schon wird bei gas- oder dampfgefüllten Entladungsgefäßen, bei welchen eine kurze Anheizzeit angestrebt wird, unmittelbar geheizten Glühkathoden der Vorzug gegeben; da bei diesen nur ein Bauelement aufzuheizen ist, nämlich der Heizdraht, welcher gleichzeitig als emittierende Kathode dient, während bei den mittelbar geheizten Kathoden zwei Bauelemente, der Heizdraht und die Kathode, erhitzt werden müssen. Außerdem fehlen bei der unmittelbar geheizten Kathode die bei mittelbar geheizten Kathoden häufig vorhandenen, außerdem noch verhältnismäßig schlecht die Wärme leitenden Isolierkörper. Die günstigste Form für eine derartige unmittelbar geheizte Glühkathode wäre ein flaches Band mit rechteckigem ,Querschnitt von möglichst großem Seitenverhältnis, da in diesem Falle -bei geringster Masse die größte Emissionsfläche zur Verfügung steht. Die Bänder aber haben wieder den Nachteil, daß sie nur bei geringen Längen, also bei sehr kleinen Heizspannungen, die erforderliche Stabilität besitzen. Für höhere Heizspannungen ergibt sich nicht nur eine verhältnismäßig große Länge, sondern gleichzeitig eine sehr geringe Materialstärke.
• Die Erfindung betrifft nun eine direkt geheizte Glühkathode mit bandförmigem Kathodenkörper, der beispielsweise auch aus mehreren Teilen in entsprechender Parallel- bzw. Hintereinanderschaltung zusammengesetzt sein kann, welcher durch seinen besonderen Aufbau eine Verbesserung gegenüber den bisher bekannten Bandkathoden bedeutet. Erfindungsgemäß erhalten die Bänder, aus denen der Kathodenkörper besteht, ein U-, V-, H- oder T-förmiges Profil, wobei der kleinere der von den beiden Flächen des Bandes eingeschlossenen Winkel nicht größer als i2o° ist. Die thermische und mechanische Standfestigkeit der Kathode wird auf diese Weise wesentlich erhöht. Über diese vorteilhaften mechanischen Eigenschaften hinaus werden aber auch noch weitere Vorteile erzielt, weiche nicht unmittelbar nur mit der Vergrößerung der mechanischen Festigkeit zusammenhängen. Die Kathode nach der Erfindung braucht nur eine geringe Anheizzeit, da man infolge der erhöhten Steifigkeit die Dicke des gefalteten Bandes bedeutend kleiner machen kann als sonst. Damit gewinnt man aber auch den Vorteil, daß die Heizspannung für die Speisung der Kathode nicht zu klein zu sein braucht, womit eine Schwierigkeit wegfällt, welche bei direkt geheizten Kathoden von großer Oberfläche häufig sehr unangenehm fühlbar wurde. Eine Heizspannung -von einigen Volt -läßt sich ohne weiteres erreichen. Zu diesen -Eigenschaften tritt noch eine weitere hinzu. Das gefaltete Band mit dem emissionsfähigen Überzug zeigt nämlich eine ausgesprocheneHohlkathodenwirkung. Dadurch werden nicht nur die Emissionseigenschaften der Kathode verbessert und die Betriebs-Spannung herabgesetzt, sondern wird auch die Wärmeökonomie der Anordnung sehr verbessert, da sich die einzelnen Kathodenflächen gegenseitig Wärme zustrahlen. Die erforderliche Heizleistung (spezifische Heizleistung) wird dadurch geringer. Auch bezüglich der Lebensdauer bietet die beschriebene Formgebung gewisse Vorteile, da sich die Entladung besonders auf die Flächenteile konzentriert, an welchen die erwähnte Hohlkathodenwirkung auftritt und abdampfende, emissionsfähige Teilchen wenigstens großenteils in den Hohlräumen wieder aufgefangen werden. Man kann die Hohlkathodenw irkung noch intensiver gestalten, wenn man die einzelnen Kathodenteile einer mehrteiligen Kathode nahe aneinander anordnet, so daß sich eine größere Zahl von Hohlräumen ergibt.
• Die Erfindung wird in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht. Bei diesem besteht die Kathode aus drei parallelogrammartigen Glühkörpern, die durch Zusammensetzung aus V-förmig abgebogenen bandförmigen Geflechtstücken gebildet sind. Die parallelogrammförmigen Kathodenteile sind an den Punkten 5 und 6 miteinander verbunden. Die Zuführung des Heizstromes erfolgt an den einander diagonal gegenüberliegenden Punkten 3 und d., die Zuführung des Anodenstromes an den bezüglich der Heizspannung auf gleichem Potential befindlichen Punkten 7 und B.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Direkt geheizte Glühkathode für gas- oder dampfgefüllte elektrische Entladungsgefäße, dadurch gekennzeichnet, daß der Glühkörper bzw. die Glühkörper aus Bändern bestehen, welche ein U-, V-, H- oder T-förmiges oder ein ähnliches Profil besitzen, derart, daß die Bandflächen miteinander einen Winkel einschließen, welcher nicht größer ist als i2o°.
2. 2. Kathode nach Anspruch i; dadurch gekennzeichnet, daß die bandförmigen Kathodenkörper aus einem Drahtgeflecht bzw. -gewebe bestehen.
3. 3. Kathode nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kathodenteile parallel bzw. hintereinandergeschaltet sind. q.. Kathode nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode aus mehreren polygonartig zusammengesetzten Glühkörpern besteht, wobei der Emissionsstrom zwei oder mehreren Punkten gleichen Potentials zugeführt wird.