DE626737C

DE626737C - Mehrfachroehre mit einer Endverstaerkerstufe und einer oder mehreren Spannungsverstaerkerstufen

Info

Publication number: DE626737C
Application number: DEL75433D
Authority: DE
Inventors: Bruno Wienecke
Original assignee: Loewe Opta GmbH
Current assignee: Loewe Opta GmbH
Priority date: 1929-06-18
Filing date: 1929-06-18
Publication date: 1936-03-02

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
2. MÄRZ 1936

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21a⁴ GRUPPE 29o7

Radioaktiengesellschaft D. S. Loewe in Berlin-Steglitz*)

Mehrfachröhre mit einer Endverstärkerstufe und einer oder mehreren Spannungsverstärkerstufen

Zusatz zum Patent 532

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. Juni 1929 ab Das Hauptpatent hat angefangen am 20. Juli 1926.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Mehrfachröhren, bei welchen im gleichenVakuum eine Endverstärkerstufe und eine oder mehrere Spannungsverstärkerstufen angeordnet sind.
Es ist bekannt, daß bei derartigen Röhren gegenseitige Beeinflussungen der einzelnen Stufen auftreten.

Es wurde angenommen, daß diese Beeinflussungen im wesentlichen auf Kraftlinien zurückzuführen sind, welche von einem System zum anderen verlaufen.

Zur Behebung der störenden Kopplungen wurde daher im älteren Patent 532 638 vorgeschlagen, die eingebauten Verstärkersysteme durch metallische oder isolierende Schutzschirme abzuschirmen.

Die Breite der bei dieser Anordnung verwendeten Schirme war jedoch vergleichsweise gering. Es hat sich nun gezeigt, daß bei der Anordao nung des älteren Patents noch ein Übergang von Streuelektronen stattfindet und daß durch diese Streuelektronen, insbesondere bei Röhren mitstarker Endstufe, sehr erhebliche Kopplungen verursacht werden.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Weiterbildung der im Hauptpatent angegebenen Anordnung, welche es gestattet, auch diese Fehlerquelle auszuschalten und gegenseitige Kopplungen vollkommen zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird das Entladungsgefäß seiner Länge nach durch einen aus vakuumsicherem Material bestehenden Schirm, welcher der Innenwandung des Gefäßes möglichst gut anliegt, derart unterteilt, daß auf der einen Seite des Schirmes das Endverstärkersystem, auf der anderen Seite dagegen die Spannungsverstärkersysteme angeordnet sind. Gleichzeitig wird das erste Spannungsverstärkersystem bzw. die Spannungsverstärkersysteme von einem die Anode möglichst eng umschließenden, aber von derselben isolierten statischen Schirm umgeben.

Durch den erfindungsgemäßen Längsschirm wird gleichzeitig eine Schutzwirkung gegen elektrische Felder als auch gegen Streuelektronen erzielt und auf diese Weise eine vollkommene Entkopplung der Spannungsverstärkersysteme gegen die Endstufe erreicht. Durch den das erste Spannungsverstärkersystem umschließenden statischen Schirm wird gleichzeitig eine vollkommene Entkopplung der ersten Spannungsverstärkerstufe gegen die anderen Spannungsverstärkerstufen bewirkt, so daß in der

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Bruno Wienecke in Berlin-Mahlsdorf.

erfindungsgemäß.en Röhre alle gegenseitigen Beeinflussungen mit Sicherheit vermieden werden. Gleichzeitig ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung das Endverstärkersystem in einer verhältnismäßig großen Kammer für sich ange-

• ordnet, so daß eine gute Wärmeableitung für die Endstufe gewährleistet ist.

Infolge der besonderen Ausgestaltung der Röhre kann ein neuartiger Systemaufbau angewandt werden. Die Elektrodensysteme werden mit den Kopplungselementen — soweit diese nicht im Röhrensockel eingebaut sind — direkt am Quetschfuß der Röhre befestigt. Auf diese Weise erhält man besonders klare thermische Verhältnisse.

Die Kopplungselemente können entweder mit der Endstufe oder mit den Spannungsverstärkerstufen zusammen angeordnet werden. Im allgemeinen empfiehlt es sich, sie den Spannungsao Verstärkersystemen zuzuordnen.

Die die Röhre unterteilende Längswand dient in erster Linie dazu, den aus dem Endverstärkersystem austretenden Streuelektronen den Übertritt zu den Spannungsverstärkersystem'en zu verhindern. Zu diesem Zwecke genügt eine Glimmerfolie von einigen Hundertstel Millimeter Dicke. Die durch das Auftreffen von Elektronen und Ionen auf der Trennwand verursachten Ladungen können durch Metallisieren dieser Trennwand neutralisiert werden. In vielen Fällen genügt hierzu der für die Herstellung der Emissionskathode frei werdende Metalldampf. Dieser tritt aus den Stirnflächen des Endverstärkersystems aus, wenn das in einer oder mehreren Taschen der Anode untergebrachte Präparat geglüht wird.

Aus denselben Stirnflächen treten aber auch Streuelektronen aus, so daß in der Tat der ohnedies auf der Trennwand entstehende metallische Niederschlag genügend leitend ist, um die dort entstehenden Ladungen abzuführen. Es steht aber auch nichts im Wege, die Trennwand aus einem dünnen Metallblech herzustellen. Diese Möglichkeit ist auch gegeben bei Anwendung einer Wirbelstromeinrichtung zur Glühung der Elektrodensysteme zwecks Entgasung bei Herstellung der Röhre. Zu diesem Zwecke wird die von hochfrequenten Strömen durchflossene Spule über die Röhre mehr oder weniger gestülpt. Bei einer solchen Halterung der Spule, deren Ebene parallel ist zu den Querschnittsflächen der Elektrodensysteme, werden in letzteren zur Glühung ausreichende Wirbelströme induziert, dagegen nicht in der metallischen Trennwand. Darauf kommt es aber gerade an, da bei einer vollen Verkettung des Spulenflusses mit der Fläche der Trennwand in dieser übergroße

• Wirbelströme induziert werden.

Nach einem weiteren Gegenstand der Erfindung wird außer einer Längswand in der Röhre noch ein besonderer statischer Schutz für * die empfindlichsten Teile der Mehrfachröhre angeordnet. Besonders empfindlich ist das erste Spannungsverstärkersystem und das mit diesem gekoppelte Gitter der zweiten Stufe. Am wirkungsvollstenund einfachsten wird dieser Schutz erzielt durch eine elektrische leitende Fläche, die einerseits die Anode des ersten Spannungsverstärkersystems möglichst eng umschließt, anderseits aber von dieser isoliert ist. Es steht aber nichts im Wege,, diesen Schirm in ähnlicher Weise auch um die Anode des zweiten Spannungsverstärkersystems herumzuführen.

Dabei kann der Schirm in beiden Fällen aus einem Metallblech bestehen; im Gegensatz zu der erfindungsgemäßen Längswand in der Röhre besteht aber auch die Möglichkeit, an Stelle eines vollen metallischen Bleches einen Draht oder Gitter um das bzw. die Anoden der Spannungsverstärkersysteme vorzusehen. Wenn nämlich die erfindungsgemäße Längswand durch die Röhre eine kombinierte Schutzwirkung sowohl gegen elektrische Felder als auch gegen unerwünschte Elektronen- und Ionenströmungen aus-, üben soll, kommt es für die Spannungsverstärkersysteme auf einen rein statischen Schutz an.

Für den konstruktiven Aufbau der Röhren hat es sich besonders vorteilhaft erwiesen, die rein elektrisch statisch wirkenden Schirme für die Spannungsverstärkersysteme nicht aus Metauen herzustellen, sondern vakuumsichere Isolationsmaterialien, wie Glimmerf olien zu metallisieren. Dabei ist es an sich gleichgültig, ob die Metallisierung auf der de.m Anodensystem zugekehrten Seite oder aber auf der dem übrigen Teil des Vakuumraumes zugekehrten Seite erfolgt. Ferner steht nichts im Wege, die Metallisierung dieser Glimmerfolie in einem besonderen Arbeitsgang für sich vor Montage der Röhre vorzunehmen oder aber nach vollendetem Systemaufbau in der Röhre selbst.

Es ergeben sich allerdings besondere Vorteile, wenn die Metallisierung in der völlig montierten, auf dem Pumpstengel sitzenden Röhre auf der der Anode des Spannungsverstärkersystems zugekehrten Seite der Glimmerfolie erfolgt. Wenn nämlich auch die Kathoden der Spannungsverstärkersysteme im Metalldampfverfahren hergestellt sind, so gestattet nach einem weiteren Gegenstand der Erfindung eine besondere Formgebung der Anodensysteme, daß der Metalldampf, z.B.Barium, sich auch auf der umgebenden Glimmerfolie niederschlägt. Zu diesem Zwecke werden in den Anodenblechen der abzuschirmenden Systeme Öffnungen vorgesehen, die den Austritt des Metalldampfes, der aus linem in Taschen des Anodensystems auf der Innenseite desselben angebrachten Präparat vorzugsweise durch Glühen der Anode frei gemacht wird, und seinen Niederschlag auf dem .120 umgebenden Schirm ermöglichen. Um mit einer inzigen Ableitung für die so metallisierten Teile

der Glimmerfolie auskommen zu können, ist es von besonderer Bedeutung, daß die öffnungen an dem Anodenblech so angeordnet sind, daß ein zusammenhängender metallischer Niederschlag entsteht. In diesem Falle ist es möglich, mit einer einzigen metallischen Verbindung das Potential dieses Schirmes auf ein gewünschtes festes Potential, z.B. das Nullpotential, der gesamten Schaltung zu bringen.

ίο Nach einem weiteren Gegenstand der Erfindung erhält der Glaskolben der Röhre eine besondere Form. Die gewöhnlichen von der Glashütte bezogenen Kolben für Gleichrichterröhre und Mehrfachröhre u. dgl. weisen einen Hals auf, der einen kleineren Durchmesser besitzt als die Glocke selbst. Nun soll die erfindungsgemäße Längswand dem Glaskolben möglichst dicht anliegen. Zur Erfüllung dieser Forderung wird erfindungsgemäß für das Glasgefäß ein Glaskolben vorgesehen, dessen Hals denselben Durchmesser besitzt wie die Glocke. Ferner ist an der Übergangsstelle zwischen Hals und Glocke eine Wulst als Markierung und als Anschlag für den Röhrensockel vorgesehen.

Das Wesen der Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In Abb. 1 und 2 sind perspektivische Ansichten einer Mehrfachröhre mit einem Endverstärkersystem und zwei Spannungsverstärkersystemen dargestellt, die erfindungsgemäß die Abschirmung aufweist. In Abb. 3 ist der Glaskolben für das erfindungsgemäße Glasgefäß gezeigt. Im einzelnen ist 1 das Endverstärkersystem, 2 das erste Spannungsverstärkersystem und 3 das zweite Spannungs-Verstärkersystem. Sowohl das System 1 als auch das System 2 sind an dem Quetschfuß der Röhre 4 mittels der Zuführungsdrähte oder auch besonderer Haltedrähte befestigt. Die Spannungsverstärkersysteme und das Endverstärkersystem sind voneinander durch den Glimmerschirm 5 getrennt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das zwischen dem ersten und zweiten System geschaltete, zu einer Gruppe vereinigte Kopplungselement, bestehend aus dem Anodenwiderstand 6, dem Gitterableitwiderstand 7 und dem beide umschließenden Gitterblockkondensator 8 und ebenso das zwischen dem zweiten und dritten geschaltete, ebenfalls zu einer Gruppe vereinigte Kopplungselement, bestehend aus dem Anodenwiderstand 9, dem Gitterableitungswiderstand 10 und dem beide umschließenden Gitterblockkondensator 11 in der Kammer für die Spannungsverstärkersysteme untergebracht. Die Trennwand wird am besten von oben her in den Systemaufbau eingeführt und erhält zu diesem Zwecke Schlitze 12, die insbesondere aus Abb. 2 ersichtlich sind. Außerdem ist ein Winkel 13 vorgesehen, der den Systemaufbau mit dem Schirm 5 verbindet und diesem eine feste Lage gibt. Zu diesem Zwecke ist um den linken Rand des Schirmes 5 (Abb. 1) ein Falz 14 aus Nickelblech gelegt, an dem der Winkel 13 befestigt ist. Diese Teile bilden gleichzeitig einen Teil der Ableitung für den Glaskolben. Die eigentliche Kontaktvorrichtung besteht aus der an dem Rand des Falzes 14 befestigten Spannfeder 15, dem Kontaktarm 16 und dem Kontakte 17. Beim fertigmontierten Systemaufbau ist der Kontaktarm 16 mittels des Haltedrahtes 18 an der an der Anode 1 befestigten Stütze 19 festgehalten. Sobald an die Anode die Anodenspannung oder eine andere Spannung geeigneter Größe gelegt wird, schmilzt der Draht durch. Unter dem Einfluß der vorgespannten Feder 15 wird der Kontaktarm gegen den Glaskolben 20 bewegt, an dem sich der Kontakt 17 anlegt. Dieser obere Teil des Glaskolbens wird gut verspiegelt, wenn das in der Tasche 21 der Anode 1 untergebrachte Präparat 22 vorzugsweise durch Glühen der Anode erwärmt und ein Metall, z. B. Barium, aus dem Präparat frei gemacht wird. Ebenso wie an der Krone des Glasgefäßes erhält man im unteren Teil einen metallischen Niederschlag. Beide werden überbrückt durch Zerstäubung der Substanzen 23 bis 24, die an den Enden der Befestigungsstreifen 25 bis 26 eingeklemmt sind. Die Streifen 25 bis 26 sind an den Enden der Anode 1 befestigt und können eine solche Lage erhalten, daß die Zerstäubung der Substanzen 23 bis 24 in der richtigen Weise erfolgen kann.

, An sich steht aber nichts im Wege, die Verbindung der metallischen Niederschläge auf dem Glaskolben durch den Metalldampf zu bewirken, wie dies für die Metallisierung der Glimmerfolie 27, die als statischer Schutzschirm für das erste Spannungsverstärkersystem vorgesehen ist, geschieht. Aus Abb. ι ist ersichtlich, daß an der Anode 2 Öffnungen 28, 29 und 30 vorgesehen sind, die den bei der Bildung der Emissionsschicht auf der Kathode entstehenden Metalldampf aus dem System austreten lassen und einen Niederschlag auf der Glimmerfolie 27 ermöglichen. Wie aus Abb. 1 ersichtlich, umschließt die Glimmerfolie 27 die Anode 2 eng anliegend, aber von der Anode isoliert. Diese Form erhält man am besten dadurch, daß die Folie 27 in metallischen Bügeln 31 bis 32 geführt wird.

Damit die Breite des Schirmes 5 nicht viel kleiner als das Volumen des Gefäßes 20 zu sein braucht, bekommt der für das Gefäß vorgesehene Glaskolben 33 (Abb. 3) einen Hals α von _ demselben Durchmesser wie die Glocke δ selbst. An der Übergangsstelle zwischen dem Hals a und der Glocke b ist eine Wulst c als Markierung und als Anschlag für den Röhrensockel 34 (Abb. 1) vorgesehen.

Diese besondere Form des Glaskolbens ist indessen nicht nur auf die erfindungsgemäße Mehrfachröhre beschränkt.

Claims

Patentansprüche:

ι. Mehrfachröhre mit einer Endverstärkerstufe und einer oder mehreren Spannungsverstärkerstufen nach Patent 532 638, da-r durch gekennzeichnet, daß das Entladungsgefäß seiner Länge nach durch einen aus vakuumsicherem Material bestehenden Schirm, der der Innenwandung des Gefäßes mögliehst gut anliegt, derart unterteilt ist, daß auf der einen Seite des Schirms das Endverstärkersystem, auf der anderen Seite dagegen die Spannungsverstärkersysteme angeordnet sind, und daß das erste Spannungsverstärkersystem bzw. die Spannungsverstärkersysteme von einem die Anode möglichst eng umschließenden, aber von .derselben isolierten statischen Schirm umgeben sind.
2. Mehrfachröhre nach Anspruch x, bei welcher zwischen den einzelnen Systemen • eine Abschirmung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung aus einer in metallischen Bügeln geführten, metallisierten Glimmerfolie besteht.
3. Mehrfachröhre nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den sta-■ tischen Schutz bewirkende metallische Niederschlag auf den die Anode des ersten Systems umgebenden Schirm durch Verdampfung des für die Herstellung der emittierenden Schicht vorgesehenen Metalls, insbesondere Bariums, gebildet wird.
4. Mehrfachröhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Metalldampf, der aus einem in Taschen des Anodensystems auf der Innenseite desselben angebrachten Präparat, vorzugsweise durch Glühen der Anode, frei gemacht wird, aus der Innenseite des Systems durch besondere für diese Zwecke vorgesehenen Öffnungen im Anodenblech austritt und sich auf dem umgebenden Schirm niederschlägt.
5. Mehrfachröhre nach Anspruch 1 bis 4, durch gekennzeichnet, daß der Glaskolben einen Hals von dem Durchmesser der Glocke besitzt und an der Übergangsstelle zwischen Hals und Glocke mit einer als Markierung und als Anschlag für den Röhrensockel dienenden Wulst versehen ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen