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Entladungsröhre mit Metallwandung Bei elektrischen Entladungsröhren
pflegt man vielfach die Gefäßwand aus Metall herzustellen. Dies hat den Vorteil,
daß die Vorgänge im Innern der Röhre von außen her nicht elektrisch beeinflußt werden
können, daß also das Elektrodensystem gegenüber dem Außenraum abgeschirmt ist. Ferner
ist auch noch der Vorteil vorhanden, da$ die im Elektrodensystern erzeugte Wärme
vermöge der besseren Wärmeleitfähigkeit der Metallwand rascher abgeführt werden
kann. Auch herstellungstechnisch und beim Gebrauch, besonders auf Fahrzeugen, haben
sich Ganzmetallröhren vielfach als günstig erwiesen.
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Ein wichtiges Problem beim Bau derartiger Entladungsgefäße mit Metallwand
bildet die vakuumdichte Einschmelzung der Stromzuführungen für die Elektroden. Man
ist dabei bei den bekannten Konstruktionen in verschiedener Weise vorgegangen. So
ist es z. B. bekannt, die Stromzuführungsdrähte bzw. Haltestäbe in eine Glasplatte
einzuschmelzen, welche den unteren Abschlug des Gefäßes bildet. In diesem Fall ist
jedoch die Abschirmwirkung keine vollkommene, da ein verhältnismäßig großer Teil
der Wand nicht aus Metall besteht. Bei andren bekannten Röhren wird der Abschluß
des Gefäßes durch eine Metallplatte bewerkstelligt, und diese Platte ist mit rohrförmigen
senkrechten Einsätzen versehen, in welche die Stromzuführungsdrähte mittels Glas
vakuumdicht eingeschmolzen sind. Bei diesen Röhren besteht eine Schwierigkeit in
der mangelhaften Isolation, welche darauf zurückzuführen ist, da$ die Teile der
metallenen Abschlußfläche und die Stromzuführungsdrähte nur durch eine kurze Isolationsstrecke
voneinander
getrennt sind. Wenn nun Metalldämpfe bei der Herstellung oder im Betrieb der Röhre
im Röhreninnern frei werden, können diese sich leicht auf der Isolation niederschlagen
und bilden alsbald eine leitende Brücke zwischen dem metallenen Abschlußteil, den
rohrförmigen Einsatzstücken und den Stromzuführungsdrähten. Auch bei der erstbeschriebenen
Röhrenbauart treten diese Isolationsschwierigkeiten vielfach auf, wenn auch nicht
so rasch und in so hohem Ausmaß.
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Die Erfindung betrifft nun. eine Röhrenbauart, bei welcher einerseits
eine vollkommene Abschirmung des Gefäßraumes, andererseits Sicherheit gegen das
Auftreten der erwähnten Isolationsschwierigkeiten vorhanden ist. Erfindungsgemäß
wird eine elektrische Entladungsröhre, beispielsweise Verstärkerröhre, mit Metallwand
am unteren Ende mittels einer Glasplatte abgeschlossen, welche mit der Wand vakuumdicht
verbunden ist und in die die Stromzuführungsdrähte eingeschmolzen sind, und es wird
innerhalb, der Röhre in einem kleinen Abstand von der Glasplatte eine Metallplatte
angeordnet, welche die Glasplatte bis zum Einschmelzrand abdeckt und mit Löchern,
versehen ist, durch welche die Stromzuführungsdrähte frei hindurchtreten.
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Diese Anordnung bringt verschiedene Vorteile. Zunächst ist das Röhreninnere
völlig gegenüber dem Außenraum metallisch abgeschirmt; ferner kann es nicht dazu
kommen, daß durch Niederschläge von Metall auf dem Glas leitende Verbindungen zwischen
den einzelnen Stromzuführungsdrähten hergestellt werden. Alle metallischen Niederschläge,
die sich etwa bilden, werden von der die Glasplatte abdeckenden Metallplatte abgefangen,
auf der sie keinen Sehaden anrichten können. Außerdem bietet die Metallplatte eine
einfache Möglichkeit, isolierende- Halterungsorgane oder metallische Abschirmtrennwände
zwischen mehreren etwa vorhandenen Elektrodensystemen zu befestigen. Bestehen diese
erwähnten Organe aus Metall, kann die Befestigung in bekannter Weise mittels Schweißen,
Löten oder Nieten vorgenommen werden, noch bevor der Zusammenbau der einzelnen Röhrenteile
erfolgt. Im Fall isolierender Halterungsorgane ist die Anwendung metallischer Zwischenstücke
zu empfehlen, die an der Metallplatte in der erwähnten Weise befestigt sind.
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Die praktische Durchführung des Erfindungsgedankens ist in den Figuren
dargestellt.
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Eine Röhre nach der Erfindung besitzt gemäß Fig. i eine Metallwand
i, welche an ihrem unteren Ende durch eine Glasplatte 2 abgeschlossen ist. Die Verbindung
zwischen der Röhrenwandung und der Glasplatte erfolgt durch ein elastisches Zwischenstück
3, welches beispielsweise längs der Flächen q. und 5 mit dem entsprechend geformten
Ende des Metallgehäuses vakuumdicht verbunden, beispielsweise verschweißt ist. In
die Fuge zwischen den Blechen i und 3 greift der umgebördelte Rand 6 der Abdeckplatte
7. Auch in dieser Fuge können eben mechanischem Verklemmen od. dgl. auch Verbindungen
zwischen den einzelnen Blechteilen durch Punktschweißen hergestellt werden. Die
Abdeckplatte 7 ist mit Löchern, z. B. 8 und 9, versehen., durch welche die Stro:mzuführungsdrähte
io und i i frei hindurchtreten, ohne die Platte zu berühren. Die Größe der Löcher
wird so gewählt, daß eine Berührung zwischen den Stromzuführungsdrähten und der
Platte nicht möglich ist; bei den übrigen Stromzuführungsdrähten, welche nicht näher
bezeichnet sind, wird in derselben Weise vorgegangen.
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Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen handelt es sich um eine
Röhre, welche zwei Elektrodensysteme besitzt. Diese Elektrodensysteme sind durch
eine vertikale Platte 12 gegeneinander abgeschirmt. Die Platte 12 ist an der Platte
7 in einfacher Weise durch Anschweißen ihres umgebogenen Randes 13 befestigt. Natürlich
kann, wie bereits erwähnt, die Befestigung auch in anderer beliebiger Weise erfolgen.
Die Glasplatte 2, welche die Stromzuführungsdrähte trägt, ist in der Mitte mit einem
als Pumpstutzen ausgebildeten Glasansatz 1¢ versehen.
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Wenn es sich um isolierende Halterungsorgane handelt, kann man, wie
in Fig. 2 dargestellt, diese in vorteilhafter Weise mittels metallischer, beispielsweise
aus Blech bestehender Zwischenstücke an der Abdeckplatte befestigen. Die Platte
15 der Fig. 2 ist zunächst, beispielsweise durch Schweißen, mit einem rechtwinkligen
abgebogenen Blechstück 16 verbunden, an dem mittels Niete ein isolierender Halterungsteil
17, beispielsweise aus Glimmer, befestigt ist.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist in Fig. 3 veranschaulicht.
Die Gefäßwand 18, welche beispielsweise aus Eisen besteht, ist mit einem Zwischenstück
ig aus reinem oder verzinktem Eisen längs ihrer Kante 2o verschweißt. Um die Diffusion
von Gasen in das Gefäßinnere zu verhindern, ist es vorteilhaft, die Gefäßwand außen
zu vernickeln. An das Zwischenstück ig ist seinerseits ein umgebördeltes Blech 21
vakuumdicht angeschweißt, welches mit der die Stromzuführungsdrähte tragenden Glasplatte
22 verschmolzen ist. Der Werkstoff des Bleches 2i ist im Hinblick auf die gute Verschmelzbarkeit
mit Glas gewählt, also beispielsweise aus Chromeisen oder Nickelstahl So/5o. Das
Zwischenstück ig kann verzinnt oder verzinkt werden, um die Verbindung mit der Gefäßwand
18 zu erleichtern. Das Blech 2,1 besitzt einen umgebogenen Rand 23, in welchem die
Abdeckplatte 24 ruht. Bei der Herstellung eines solchen Entladungsgefäßes wird in
der Weise vorgegangen, daß zunächst die Platte 2¢ mit den erforderlichen Aufbauten
fertiggestellt wird und außerdem der Metallring 2i mit dem Zwischenring ig verschweißt
und dann mit der Glasplatte 22 verschmolzen wird. Sodann werden die Bleche 21 und
2q. zusammengesetzt und beispielsweise mittels einiger Schweißpunkte oder durch
Umbiegen einiger am Ring 21 vorgesehenen Metallzungen aneinandergeheftet. Darauffolgend
wird dievakuumdichte Schweißverbindung des Blechringes ig mit der Kappe i8 an der
Stelle 2o vorgenommen. Die
Zwischenschaltung des Blechringes i9
ist vorteilhaft, weil bei der Einschmelzung der Glasplatte 22 der Chromeisenring
21 oxydiert und sich danach schwer direkt mit der Kappe 18 vakuumdicht verschweißen
läßt. Vor der Verschweißung von 18 und i9 ist noch eine entsprechende Justierung
der Stromzuführungs- und Haltedrähte sowie des Elektrodensystems in einfacher Weise
möglich. Der Rand 23 oder die entsprechenden Zungen des Bleches 21 bieten den Vorteil,
daß sich das Blech 24 beim Zusammenbau nicht verschieben kann, sondern eine bestimmte
Lage beibehalten muß.
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Die dargestellten Ausführungsbeispiele erlauben es, die Schweißverbindungen
zwischen dem Zwischenstück i9 und der eigentlichen Gefäßwand 18 an einer so weit
von der Glaseinschmelzung entfernten Stelle vorzunehmen, daß eine Beschädigung dieser
Stelle durch die beim Schweißen notwendige Erhitzung nicht erfolgen kann. Als günstig
kommen dabei noch die Wärmeableitung und Abstrahlung durch das großflächige Abdeckblech
hinzu.