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Elektrische Entladungsröhre.
Die Erfindung betrifft eine elektrische Entladungsröhre und insbesondere ein Gitter einer solchen Röhre, das aus einer Anzahl paralleler dünner Drähte besteht, die durch ein oder mehrere quer zu ihnen angebrachte Organe im richtigen Abstand voneinander gehalten werden.
Es ist bekannt, dass dem Wickeln von Gittern von elektrischen Entladungsröhren häufig Schwierigkeiten entgegenstehen. Insbesondere können Schwierigkeiten auftreten, wenn man Gitter mit sehr dünnen Drähten, wie sie mit Rücksicht auf die günstigsten Eigenschaften der Entladungsröhre häufig erwünscht
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oder gegen die anderen Elektroden verschieben können.
Erfindungsgemäss wurde nun eine Bauart einer elektrischen Entladungsröhre ausgearbeitet, mit deren Hilfe Gitterdrähte derart angeordnet werden können, dass die vorher erwähnten Nachteile nicht auftreten und dennoch äusserst dünne Gitterdrähte verwendet werden können. Bei einer elektrischen Entladungsröhre nach der Erfindung ist ein Elektrodensystem vorgesehen, das ein oder mehrere Gitter enthält, die aus einer Anzahl vorzugsweise paralleler Drahtteile zusammengebaut sein können, die durch einen oder mehrere quer zu ihnen angebrachten Teile in richtigem Abstand voneinander gehalten werden, wobei diese Drähte z.
B. durch Schweissen, Löten oder Sintern an diesen Querteilen befestigt sind und sowohl die Gitterdrähte als auch die Querteile an den Befestigungsstellen mit einer Schicht aus einem Material versehen sind, das bedeutend leichter schmilzt als das Material der Gitterdrähte und Querteile selbst. Es hat sich nach der Erfindung als möglich erwiesen, Gitter herzustellen, deren Drähte im Röhrenbetrieb sich weder gegen einander noch gegen andere Elektroden verschieben, obgleich sie dennoch äusserst dünn sein können.
Die Erfindung kann daher auch besonders für solche Gitter angewendet werden, deren Drähte eine Dicke von 100 Mikron oder weniger haben.
Eine sehr günstige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Gitterdrähte durch quer zu ihnen angebrachte Drähte im richtigen Abstand voneinander gehalten werden, und sowohl die Gitterdrähte als auch die Querdrähte aus einem Metalldraht gebildet sind, der aus einem Kern aus hochschmelzendem Stoff und einem Mantel aus beträchtlich leichter schmelzendem Stoff besteht. Als besonders brauchbare Stoffe kommen dabei Molybdän oder Wolfram als Kernmaterial und Nickel als Mantelmaterial in Betracht.
Es hat sich jedoch auch als möglich herausgestellt, die Gitterdrähte unter Zwischenfügung z. B. von Silber an den Querteilen zu befestigen. Zu diesem Zweck können die Drähte und die Querteile an den Befestigungsstellen mit etwas Silberoxyd oder einem andern Silberlötmittel versehen und durch Erhitzung in einer reduzierenden Atmosphäre an den Querteilen befestigt werden. Dabei wird das Oxyd zu Silber reduziert und die Gitterdrähte mit Hilfe des geschmolzenen Silbers an die Querteile angelötet.
Nach der Erfindung kann man jedoch auch die Gitterdrähte durch Pressen an den Querteilen befestigen. In diesem Fall muss der Werkstoff der Gitterdrähte härter als jener der Querteile sein. Dieses Verfahren kann man vorteilhaft auf Gitter anwenden, bei denen die Gitterdrähte aus Wolfram oder Molybdän und die Querteile aus Nickel hergestellt sind.
Es hat sich besonders bei den Gittern, deren Drähte eine äusserst geringe Dicke, z. B. von 100 Mikron oder weniger haben, als ein grosser Vorteil ergeben, diese Gitter mit einem oder mehreren Kühlorganen zu versehen, die zum Teil ebenfalls als Stützen des Gitters verwendet werden können.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 stellt eine Ausführungsform dar, bei der die Gitterdrähte durch einige quer zu ihnen ange- brachte drahtförmige Teile im richtigen Abstand voneinander gehalten werden. Fig. 2 zeigt eine Aus- führungsform, bei der das Gitter um einen einzigen Teil gewickelt ist. Fig. 3 zeigt die gleiche Ausführungs- form von oben gesehen.
In Fig. l bezeichnet den Quetschfuss einer elektrischen Entladungsröhre, auf dem mittels einer
Anzahl von Stützdrähten die verschiedenen Elektroden der Röhre, u. zw. eine Kathode 2, ein Gitter 3 und eine Anode 4 angeordnet sind. Die Kathode ist im vorliegenden Fall eine indirekt heizbare Kathode, die aus einem zweckmässig U-oder V-förmigen Heizkörper besteht, den, gegebenenfalls unter Zwischen- fügung von Isoliermaterial, der eigentliche Kathodenkörper umgibt. Der Kathodenkörper besteht aus einem Nickelröhrchen, auf das ein Stoff mit grosser Elektronenemissionsfähigkeit, z. B. Bariumoxyd, aufgebracht ist. Am unteren Teil des Heizkörpers sind die durch den Quetschfuss hindurch nach aussen geführten Stromzuführungsdrähte 5 und 6 befestigt.
Die Stromzuleitung y des Kathodenkörpers ist ebenfalls mit dem unteren Teil des Heizkörpers verbunden und in den Quetschfuss eingeschmolzen. Die
Anode ist an Stützen 8 und 9 befestigt, von denen eine auch als Stromzuleitung zu dieser Elektrode be- nutzt wird.
Das Gitter selbst besteht aus einer Anzahl paralleler Drähte, die durch Querdrähte, u. zw. im vorliegenden Fall deren vier, im richtigen Abstand voneinander gehalten werden. Sowohl das Gitter als auch die Querdrähte bestehen aus einem Manteldraht, dessen Kern aus Molybdän und dessen Mantel aus Nickel besteht. Bei der Herstellung dieses Gitters wendet man nun folgendes Verfahren an. An einem aus Eisen hergestellten massiven Kern werden die etwa 80 Mikron dicken Querdrähte befestigt.
Um das Ganze wird ein Gitterdraht von etwa 40 Mikron Dicke gewickelt. Darauf werden an die Aussen- seite der so erhaltenen Gitter zwei kleine Nickelstegemangeschweisst. Diese mit 10 und 11 in der Figur bezeichneten Stege werden nicht nur als Stützen sondern auch als Kühlorgane des Gitters verwendet und bestehen zweckmässig aus einem Molybdänkern, der mit einem Nickelmantel versehen ist. Sie können jedoch auch bandförmig gestaltet und aus reinem Nickel hergestellt sein.
Das auf diese Weise erhaltene Gitter wird nun einige Minuten in einem Ofen auf eine Temperatur von etwa 11000 erhitzt, wobei die Gitterdrähte vollkommen mit den Querteilen zusammenschmelzen.
Nach Entfernung des Eisenkerns hat man somit ein Gitter erhalten, mit dem sich die vorher erwähnten
Vorteile vollkommen erreichen lassen.
In Fig. 2 und 3 ist eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Es bezeichnet 1 den Quetschfuss einer elektrischen Entladungsröhre, an dem das Elektrodensystem befestigt ist. Dieses Elektrodensystem besteht aus einer Kathode 12, einem zweiteiligen Gitter 13 und einer zwei- teiligen Anode 14. Die Kathode ist auch hier eine indirekt heizbare Kathode und ist in ähnlicher Weise hergestellt und befestigt, wie dies für die Ausführungsform nach Fig. 1 beschrieben wurde. Das Gitter, das im vorliegenden Fall zweiteilig ist, besteht aus einer Anzahl paralleler dünner Drähte von z. B. 80 Mi- kron Dicke, die um zwei halbzylinderförmige Teile 19 gewickelt sind (Fig. 3). Diese Teile weisen auf der der Kathode zugewendeten Seite eine Öffnung 18 auf, der gegenüber die beiden Anoden 14 angeordnet sind.
Bei dem Zusammenbau dieses Gitters wendet man folgendes Verfahren an. Um die halbzylinder- förmigen Teile wird ein dünner Gitterdraht gewickelt und an den Befestigungsstellen dieses Drahtes auf die Teile z. B. etwas Silberoxyd aufgebracht. Durch kurze Erhitzung in einer reduzierenden Flamme werden die Drähte an diesen Teilen festgelötet, worauf, ebenfalls mit Hilfe von z. B. Silberoxyd, an die
Aussenseite dieser Teile Stütz- und Kühlstege 15 angeschweisst werden. Wenn sich herausstellt, dass die Entfernung zwischen den Punkten 16 und 17 (Fig. 3) zu gross ist, können die Gitterdrähte zwischen diesen Punkten durch einen oder mehrere Querdrähte im richtigen Abstand voneinander gehalten werden.
Mit dem unteren Teil des Elektrodensystems sind die verschiedenen Elektroden samt ihren Strom- zuführungsdrähten verbunden. An der Aussenseite ist das Elektrodensystem noch mit besonderen
Stützen 20 versehen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrische Entladungsröhre mit einem Elektrodensystem, das ein oder mehrere Gitter ent- hält, von denen wenigstens eines aus einer Anzahl dünner vorzugsweise paralleler Drahtteile besteht, die durch einen oder mehrere quer zu ihnen angebrachte Teile in richtigem Abstand voneinander gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterdrähte und Querteile, die z. B. durch Löten, Schweissen oder Sintern aneinander befestigt sind, wenigstens an den Befestigungsstellen mit einer Schicht aus einem
Material überzogen sind, das bei niederer Temperatur schmilzt oder sich zersetzt, als der Stoff der Gitterdrähte und Querteile selbst schmilzt.