Wynalazek dotyczy lamp katodowych, a w szczególnosci takich, które posiadaja piec lub wiecej elektrod.Przedmiotem wynalazku niniejszego jest lampa, nadajaca sie szczególnie do ce¬ lów modulacji i mogaca byc latwo regulo¬ wana zapomoca zmian poczatkowego na¬ piecia siatkowego.Przedmiot wynalazku w najkorzystniej¬ szej postaci wykonania stanowi banke o- prózniona, zawierajaca szesc elektrod, a mianowicie katode, emitujaca elektrony i anode, miedzy któremi sa umieszczone czte¬ ry inne elektrody. Te cztery elektrody w formie ekranów lub siatek sa umieszczone w stopniowo zwiekszajacych sie odleglo¬ sciach od katody, przyczem pierwszym ekranem wzglednie pierwsza siatka z tych elektrod nazwana bedzie ta elektroda, któ¬ ra lezy najblizej katody.Cecha charakterystyczna, dzieki której lampa wedlug wynalazku niniejszego na¬ daje sie szczególnie dobrze jako modulator, jest konstrukcja siatki, bedacej trzecia siat¬ ka wzgledem katody. Siatka ta posiada ocz¬ ka o zmieniajacych sie odstepach wzajem¬ nych wzglednie zwoje o zmiennym skoku.Jest rzecza korzystna, aby wieksza czesc tej siatki posiadala wzglednie drobne ocz¬ ka lub maly skok, a pozostala czesc posia¬ dala oczka o wiele wieksze lub skok o wie¬ le wiekszy.Najlepiej jest, aby elektroda, bedaca druga elektroda w odniesieniu do katody, byla ekranem w postaci drobnej siatki ocz¬ kowej lub siatki o malym skoku.Czwarta elektroda dziala jako zwykla siatka oslonna, jednak lampa moze praco¬ wac równiez i bez tej siatki.Lampe wedlug wynalazku przedstawio¬ no na rysunku, przyczem na fig. 1 podano boczny widok lampy z wycieta czescia ban¬ ki szklanej,, w celu uwidocznienia wzajem¬ nego polozenia elektrod w bance; na fig. 2 — przekrój lampy z uwidocznieniem kon¬ strukcji i rozstawienia\poszczególnyeh ele¬ mentów skladowych; na fig. 3 -*— czesciowy schemat, przedstawiajacy konstrukcje ele¬ mentów w perspektywie i podajacy sposób dolaczenia napiec roboczych do odpowied¬ nich elektrod; na fig. 4 — poprzeczny prze¬ krój konstrukcji elektrod, wreszcie na fig. 5 podano wykonanie elektrody katodowej w powiekszeniu i czesciowym przekroju oraz srodki do jej ogrzewania.Wedlug fig. 1 lampa zawiera banke o- prózniona 10, której dolna czesc jest dopa¬ sowana do cokolu bakelitowego 11 o sied¬ miu nózkach wtyczkowych 12 ^18, dopa¬ sowanych do odpowiednich gniazdek w podstawce. Ósmy zacisk 19 wykonany jest na wierzchu banki w formie kapturka meta¬ lowego, przyklejonego do szkla banki.Elektrody wsparte sa na pewnej liczbie pionowych drutów trzymakowych, wtopio¬ nych w zwezona czesc 21 stopki 20, znajdu¬ jacej sie w dolnej czesci banki (patrz fig. 2). W celu sztywnego utrzymania drutów w pozycji stojacej zastosowano dwie pla¬ skie plytki rozporowe 22 i 23 z materjalu izolacyjnego, np. z miki, przez które prze¬ lkniete sa te druty. Górna plytka rozporo¬ wa 22 jest dostosowana do kopulastej cze¬ sci banki. Sama konstrukcja elektrod przed¬ stawia sie jak nastepuje.Katoda 1 w formie walca o bardzo ma¬ lej srednicy jest umieszczona w bance wspólsrodkowo. Walec ten wykonany jest najlepiej z niklu i powleczony tlenkami strontu i baru, a to w celu uzyskania duzej emisji elektronów przy nagrzewaniu kato¬ dy, W celu ogrzewania walca katodowego, w walec ten jest wbudowany cienki drut grzejny 38 w ksztalcie litery W, najlepiej wolframowy, odziany izolacja ceramiczna, jak to pokazano na fig. 5. Kcnce drutu grzejnego polaczone sa z grubemi nózkami wtyczkowemi 12 i 13 cokolu.Katoda otoczona jest w nieznacznej od¬ leglosci wewnetrzna walcowato-eliptyczna elektroda siatkowa 2 w formie solenoidu z cienkiego drutu, utrzymywanego dwoma pionowemi drutami trzymakowemi 24 i 25.Najkorzystniej jest, aby ta elektroda siat¬ kowa byla nawinieta ze wzglednie malym skokiem, jednakowym na calej dlugosci siatki. Konstrukcja tej siatki nie jest jed¬ nak rzecza wazna. Fig. 4 wskazuje eliptycz¬ na forme elektrody siatkowej 2 i innych elektrod, które zostana opisane nastepnie.Duza os elipsy jest niewiele tylko wieksza od malej osi.Druga elektroda siatkowa 3, nazwana tu ekranem wewnetrznym, jest wykonana w postaci walca eliptycznego jako solenoid druciany, otaczajacy pierwsza siatke 2 i spoczywajacy na drutach trzymakowych 26 i 27. Ten drugi solenoid posiada drobne tylko oczka, to znaczy ma maly skok, naj¬ lepiej równomierny na calej dlugosci.Trzecia elektroda siatkowa 4, nazwana tu siatka zewnetrzna, otacza elektrode 3 i jest wykonana jako solenoid druciany w postaci walca eliptycznego, spoczywajace¬ go na drutach trzymakowych 28 i 29. Jed¬ nak skok lub wielkosc oczek tej elektrody zmieniaja sie wzdluz jej dlugosci. Wieksza czesc ma bardzo maly skok, powiekszony jednak znacznie w jednym lub kilku ma¬ lych odcinkach. Dobra konstrukcja tej siat¬ ki bedzie posiadala dane: 50 zwojów drutu o srednicy 0,1 mm, dlugosc duzej osi 9,4 mm, malej — 8,3 mm, przyczem zwoje, po¬ numerowane od jednego do drugiego kon- — 2 —ca, posiadaja skoki wedlug tabeli nastepu¬ jacej: Zwoje: 1 —18 19—20 21 22—23 24 25—26 27 28—29 30 31—32 33—50 Skok: 0,36 mm 0,47 „ 0,68 „ /0.47 „ j 4,7 „ 1,11 „ 0,47 „ 1,3 „ 0,47 „ 0,89 „ 0,47 „ 0,37 „ Czwarta elektroda 5, podobna do siatki, otacza trzecia siatke i spoczywa na drutach trzymakowych 30 i 31. Jest ona nazwana tu ekranem zewnetrznym i wykonana rów¬ niez jako solenoid w formie walca eliptycz¬ nego. Najkorzystniej jest, aby elektroda ta posiadala wzglednie male oczka siatko¬ we, równomierne na calej jej dlugosci Wreszcie cala konstrukcje elektrod siat¬ kowych obejmuje anoda 6 w formie walca eliptycznego. Anoda spoczywa na drutach trzymakowych 32 i 33. Najkorzystniej jest, aby anoda byla wykonana z niklu naweglo- nego. Dlugosc osiowa anody jest nieco mniejsza od dlugosci innych elektrod.Wielkosci konstrukcyjne najbardziej odpowiednie dla elektrod, odmiennych od trzeciej elektrody siatkowej lub zewnetrz¬ nej siatki 3, sa nastepujace.Siatka wewnetrzna 2: os duza 3,2 mm, os niala 2,5 mm, 25 zwojów drutu o sredni¬ cy 0,1 mm, skok jednostajny 0,86 mm.Ekran wewnetrzny 3: os duza 6,2 mm, os mala 4,4 mm, 33 zwoje drutu o srednicy 0,1 mm, skok jednostajny 0,65 mm. Ekran zewnetrzny 5: os duza 12,8 mm, os mala 12 mm, 33 zwoje drutu o srednicy 0,1 mm, skok jednostajny 0,65 mm.Sposób dolaczenia napiec roboczych do poszczególnych elektrod lampy, pracujacej w szczególnosci jako modulator, wynika z fig. 3. Do wtyczek 12 i 13 wlaczona jest ba- terja 34 (lub inne zródlo pradu zarzenia), sluzaca do ogrzewania drutu grzejnego 38 w ksztalcie litery W. Wlasciwa katoda jest doprowadzona do uziemionej wtyczki 14. Baterje 35, 36 i 37 lub inne zródla pra¬ du stalego wlaczone sa miedzy uziemienie a odpowiednie wtyczki 16, 17 i 18 takf iz dostarczaja napiec dodatnich do ekranu wewnetrznego 3, zewnetrznego 5 i do ano¬ dy 6. Baterja 39, dostarczajaca poczatko¬ wego napiecia ujemnego do siatki zewnetrz¬ nej z oczkmi nierównomiernemi, jest wla¬ czona miedzy uziemienie a kapturek 19.Lampa, zasilana opisanemi wyzej na¬ pieciami roboczemi, dziala w sposób naste¬ pujacy. Rozgrzana katoda 1 wysyla elek¬ trony, które sa przyciagane do ekranu 3 wewnetrznego z powodu jego potencjalu dodatniego. Poniewaz elektrony dochodza z duza szybkoscia do ekranu 3, przeto wiek¬ szosc z nich przechodzi przez ekran i zbli¬ za sie do siatki 4, której ujemny potencjal wstrzymuje je, odpychajac wiekszosc z nich zpowrotem do ekranu 3. Dzieki temu dzialaniu wstrzymujacemu powstaje chmu¬ ra elektronów, poruszajacych sie powoli miedzy elektrodami 3 i 4. Polozenie tej chmury moze byc okreslone jako polozenie katody pozornej. Elektrony moga byc la¬ two wyciagane z tej chmury, jak to ma miejsce faktycznie w sasiedztwie katody rzeczywistej 1.Poniewaz jednak ekran 5 i anoda 6 po¬ siadaja potencjaly dodatnie, przeto w rze¬ czywistosci przebieg zjawiska bedzie na¬ stepujacy. Anoda bedzie wyciagala elek¬ trony z katody pozornej poprzez oczka elektrod siatkowych 4 i 5. Elektrody 4, 5 i 6 dzialaja odpowiednio, podobnie jak siatka kierujaca, ekran i anoda tetrodowych lamp ekranowych. Podobnie, jak w lampach e- ^ kranowanych, zewnetrzny ekran 5 bedzie posiadal nieco mniejsze napiecie dodatnie od anody. - 3 -Lampa wedlug wynalazku niniejszego nadaje sie szczególnie korzystnie w tych wypadkach, w których chce sie wywierac dzialanie kierujace na lampe prózniowa bez wprowadzenia do obwodu lub bez usta¬ wienia na drodze wyladowania tej lampy czesci zewnetrznych, które jako takie nie dzialaja zupelnie idealnie. Np. czesc wzmacniajaca lampy mozna uwazac, jak gdyby miala zaciski wyjsciowe, odpowia¬ dajace siatce 4 i katodzie pozornej, oraz za¬ ciski wyjsciowe, odpowiadajace anodzie 6 i katodzie pozornej.Poniewaz potencjal katody pozornej jest taki sam, jak katody rzeczywistej, przeto sygnaly, dochodzace do zacisków 14 i 19, beda przekazywane zaciskom wyjscio¬ wym 18 i 14.Zadana przemiane sygnalów przycho¬ dzacych mozna uskutecznic, doprowadza¬ jac napiecie modulujace do siatki 2 we¬ wnetrznej, to znaczy, przykladajac to na¬ piecie miedzy zaciski 14 i 15. To napiecie modulujace moze byc czesto zwyklem na¬ pieciem zmiennem, dzieki czemu lampa dziala jako modulator. Napiecie, dzialaja¬ ce na siatce 2, powoduje zmiany pradu elek¬ tronowego, plynacego do katody pozornej, a zatem posrednie zmiany pradu w prze¬ strzeni miedzy katoda rzeczywista a anoda.Poniewaz elektrody 4, 5 i 6 wywieraja bardzo maly wplyw na prad w przestrzeni miedzy elektrodami 2 i 3, przeto siatki kie¬ rujace, wewnetrzna 2 i zewnetrzna 4, moga byc sterowane niezaleznie od siebie, np. jest rzecza mozliwa i wygodna zmieniac u- jemne napiecie poczatkowe zewnetrznej elektrody kierujacej 4, nie wplywajac na dzialanie zmienianego napiecia siatki 2 we¬ wnetrznej. Zmienianie ujemnego potencja¬ lu poczatkowego siatki zewnetrznej 4 jest bardzo wygodnym srodkiem o tyle, ze po¬ zwala na bardzo ostre regulowanie czulo¬ sci lampy.Nierównomierna wielkosc oczek siatki kierujacej 4, znanej powsrechnie pod na¬ zwa siatki o zmiennym wspólczynniku wzmocnienia lub o charakterystyce stopnio¬ wanej, pozwala na stosowanie duzego za¬ kresu napiec poczatkowych bez powodowa¬ nia znieksztalcenia znaków i interferencji z normalnie dzialajacemi elektrodami 2 i 3.Jakkolwiek moze nie byc stosowany e- kran zewnetrzny 5, jednak obecnosc jego przyczynia sie do znacznego polepszenia wyników, a szczególnie do powiekszenia czulosci lampy. Ekran ten dziala w ogólno¬ sci tak, jak podobny ekran w znanych tetro- dach ekranowanych i dlatego otrzymuje zwykle napiecie dodatnie, mniejsze nieco od napiecia anody.Wewnetrzna scianke banki szklanej mozna naweglic (patrz fig. 1 kropkowana czesc banki), jednak nie jest to rzecza ko¬ nieczna. PL