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Cathode chauffée indirectement pour tubes à décharges élec- -triques.
La présente invention est relative aux cathodes chauffées indirectement pour tubes à décharges électriques et plus particulièrement à celles constituées, par exemple, par un corps cathodique tubulaire à l'intérieur duquel est disposé l'élément de chauffage, de préférence avec interpo- sition d'une couche de matière isolante.
On a déjà proposé divers modes de fixation de ces cathodes dans les tubes à décharges électriques. Le plus
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couramment employé consiste à introduire par une extrémité du tube de la cathode, qui est ouvert habituellement aux deux bouts, un organe que l'on fixe à la paroi extérieure de ce tube et à l'aide duquel la cathode est portée dans un sup- port. De cette manière la cathode peut être supportée directe- ment par le pincement de l'ampoule à l'aide de cet organe de fixation. Toutefois, il est aussi possible de fixer cet orga- ne à la cathode du côté opposé au pincement et de la monter à l'aide de cet organe, dans un support spécial disposé dans le tube.
Cette construction présente l'inconvénient qu'il est très difficile d'assurer une bonne fixation de la cathode par rapport aux autres électrodes, c'est-à-dire un bon cen- trage de la cathode, et qu'il se produit en outre de grandes pertes de chaleur par rayonnement des deux extrémités ou- vertes de la cathode et par conduction le long du support qui est souvent relativement lourd.
On a déjà proposé de serrer le corps cathodique par l'une de ses extrémités et de fixer la cathode dans un support au moyen d'un organe disposé à côté de ce corps.
Toutefois, cette construction présente également l'inconvé- nient de rendre extrêmement difficile un bon centrage de la cathode et de plus il se produit une perte de chaleur assez considérable par conduction. En outre, dans ce cas, la distance entre la surface émèttrice de la cathode et la grille n'est plus uniforme le long de toute la surface de la cathode, ce qui peut provoquer des déviations des courbes caractéristiques du tube, par exemple, une pente au bas de la courbe. Le même inconvénient se présente aussi a.vec les constructions connues dans lesquelles les extrémités de la
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cathode sont pliées l'une vers l'autre au sommet de façon à entourer un support disposé à l'intérieur de la cathode.
La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients ou du moins de les réduire considérablement.
La cathode chauffée indirectement conforme à l'invention est constituée par un élément de chauffage entouré du corps cathodique proprement dit. La cathode est supportée par l'une de ses extrémités au moyen d'un organe situé sensible- ment dans l'axe du corps cathodique auquel il est fixé. De préférence, une couche de matière isolante est disposée entre l'élément de chauffage et le corps cathodique. Il est très avantageux de fermer la cathode à l'une de ses extré- mités à l'aide d'une pièce fixée à l'intérieur du corps catho- dique de telle manière que cette pièce ferme la cathode exté- rieurement et que la surface de cette pièce soit perpendicu- laire au sens longitudinal de la cathode. A cette surface est fixé un organe qui est situé sensiblement dans l'axe de la cathode et à l'aide duquel la cathode est montée dans un support.
Dans cette construction les organes de fermeture et de fixation peuvent être d'une pièce.
La construction décrite plus haut permet d'éviter les inconvénients énoncés au début. En prévoyant un organe de fixation situé sensiblement dans l'axe de la cathode, on peut centrer la cathode très facilement, c'est-à-dire qu'on peut la disposer en un point et à un écartement convenables par rapport aux autres électrodes. En fermant la cathode par au moins l'une de ses extrémités on réalise une réduction convenable de la dissipation de chaleur par rayonnement, et grâce à l'emploi d'un organe de fixation relativement mince, ce qui est possible en disposant cet organe dans l'axe de la
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cathode, les déperditions de chaleur par conduction sont réduites.
De plus, on peut réduire ces déperditions en fa- briquant ces organes en une matière mauvaise conductrice de la chaleur, par exemple en un alliage de nickel et de fer.
Toutefois, il y a aussi des cas où il est recommandé de fabriquer ces organes entièrement ou partiellement en une matière à pouvoir rayonnant relativement faible, par exemple en cuivre.
En utilisant la construction conforme à l'invention on obtient enfin qu'il n'y ait pas de déviations dans les courbes caractéristiques, grâce à la fermeture du corps cathodique à l'aide d'un organe dont la surface extérieure est perpendiculaire au sens longitudinal de la cathode et au milieu de laquelle est disposé l'organe de fixation de la cathode. Cette construction permet d'utiliser une cathode qui est écartée uniformément sur toute sa longueur de la première grille et qui, par conséquent, peut aussi être utili- sée sur toute sa longueur.
La demanderesse a constaté que l'invention s'appli- que plus particulièrement aux cathodes dont le corps catho- dique est fait entièrement ou en partie en une matière dont le pouvoir rayonnant est inférieur à celui du nickel, par exemple en cuivre ou en argent. Si l'on emploie ces matières pour la cathode, une quantité relativement faible de chaleur suffit à porter la cathode à la température d'émission et la chaleur perdue aux extrémités, par conduction et rayonnement, joue un rôle tel qu'il est particulièrement avantageux pour ces cathodes, d'utiliser la construction conforme à l'inven- tion.
On comprendra mieux l'invention en se référant au dessin annexé donné à titre d'exemple.
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La fig.l représente un tube à décharges comportant une cathode conforme à l'invention.
La fig. 2 est une vue de côté du système des élec- trodes et les fig. 3 et 4 représentent plus en détail des modes de réalisation de la fixation de la cathode.
Sur la fig.l, 1 est la paroi du tube au fond duquel est scellé le pincement 2, dans lequel sont fixés les fils d'alimentation et de support des différentes électrodes.
Les électrodes sont maintenues à une certaine distance les unes des autres par les deux plaques 3 en mica. Le sys- tème d'électrodes comprend l'anode 4, qui en l'espèce, est faite en gaze métallique et à l'intérieur de laquelle est disposée la grille 6 enroulée sur les tiges 5. A l'intérieur de cette grille est disposée la cathode 7 construite confor- mément à l'invention. Cette cathode est constituée par un corps de chauffage entouré, dans ce mode de réalisation avec interposition de matière isolante, d'un corps cathodique.
Dans le mode de réalisation représenté sur le dessin ce corps est fait en cuivre. Il est recouvert extérieurement d'une matière émettrice d'électrons.
Comme le montrent plus en détail les fige 3 et 4 un corps 8 est disposé au sommet de la. cathode et est fixé à l'intérieur du corps cathodique. Sur ce corps est monté l'organe de fixation 9 qui est supporté par la plaque en mica 3 et qui sert au centrage de la cathode. Cet organe peut servir en même temps pour l'amenée du courant au corps cathodique et passe alors par le pincement du tube vers l'extérieur à travers le conducteur 10 disposé à l'extérieur du système d'électrodes.
On comprendra que l'invention n'est pas limitée
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aux modes de réalisation montrés sur les fig.3 et 4, mais que diverses autres fornes d'exécution peuvent être imagi- nées sans sortir de son cadre.