-
Elektronenröhre Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektronenröhre,
die eine Kathode, mindestens eine Anode, eine oder mehr Gitterelektioden und mindestens
eine weitere Hilfselektrode enthält und die zur Verstärkung bezw. Gleichrichtung
elektrischer Schwingungen verwendet werden soll. ' Derartige Röhren sind bereits
in verschiedenen Formen und für verschiedene Zwecke angewendet worden. In dem Bestreben,
den Schaltaufbau zu vereinfachen und die Zahl der nötigen Röhren herabzusetzen,
hat man versucht, mehrere in der Schaltung notwendige Funktionen in einer und derselben
Röhre auszuführen, was durch entsprechende Ausbildung der Röhre erreicht werden,
konnte. Auf diese Weise entstanden die sogenannten Kombinationsröhren, die jedoch,
soweit sie nur eine Zusammenballung mehrerer Einzelsysteme innerhalb eines Glaskolbens
darstellten, infolge des komplizierten Aufbaues kaum Vorteile brachten.
-
Mit gutem Erfolg lassen sich Kombinationsröhren verwenden, wenn es
sich um die Vereinigung zweier Funktionen handelt, von denen die eine ihrer Natur
nach in bezug auf die Entladung innerhalb der Röhre eine mehr untergeordnete oder
minder wichtige Rolle spielt, so daß nur geringe Zusätze zu dem normalen Elektrodenaufbau
einer Einzelröhre sie für die Kombinationsverwendung geeignet machen. Ein solcher
Fall liegt z. B. bei der Vereinigung eines Verstärkersystems mit einer Diodengleichrichterstrecke
vor. Es ist vorgeschlagen worden, beide Systeme nebeneinander über einer hinreichend'
langen Kathode anzuordnen, so daß sie zwar eine konstruktive Einheit bilden, in
ihren elektrischen Wirkungen aber getrennt bleiben. Die Röhre wurde beispielsweise
so geschaltet, daß in der Gleichrichterstrecke die Demodulation der modulierten
Empfangswelle erfolgte und darauf die Niederfrequenzschwingungen dem Steuergitter
des Verstärkersystems zugeleitet wurden. Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin,
daß die Kathodenlänge in diesem Falle größer sein muß als für das Verstärkersystem
allein und daß es sich grundsätzlich um ein aus zwei selbständigen Entladungsstrecken
bestehendes Doppelsystem in einem Glaskolben handelt, dessen konstruktiver Aufbau
kompliziert ist.
-
Diese Nachteile werden entsprechend der Erfindung dadurch behoben,
daß die Hilfselektrode bzw. Hilfselektroden als Sonden ausgebildet und innerhalb
von Randgebieten einer von der Kathode ausgehenden Entladung angeordnet sind. Solche
Randgebiete der Entladung sind innerhalb der gebräuchlichen Röhrensysteme, beispielsweise
in den Rändern der Elektroden und auch- von der Kathode aus gesehen hinter den stabförmigen
Gitterstützen, vorhanden. Da diese Randgebiete Zonen mit inhomogenen
Steuerverhältnissen
sind und zu dem Entladungsstrom des Hauptsystems nur einen unbeträchtlichen und
mit Rücksicht auf die Unhomogenität sogar unerwünschten Anteil , bilden, sieht die
Erfindung vor, daß aus diesen-Randelektronenbahnen die HilfsentladungsbaliA; gebildet
wird. Dazu können - entsprechend", den verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten die
Sondenelektroden durch eine Gitterstütze gegen die Kathode abgedeckt sein; insbesondere
können die Sonden in der gleichen Ebene mit den zur Elektrodenhalterung dienenden
Streben oder auch in der Nähe des- Randes der Anode angebracht sein. Die Sonden
selbst können:' dabei als parallel zur Kathode verlaufende. Draht- oder Blechstreifen
ausgebildet sein.
-
Für die. Erfindung ist die Überlegung maß= gebend, daß die Sonden
das Potentialbild in der Röhre möglichst wenig stören sollen. Falls eine Sondenelektrode
als Anode eine hohe Hochfrequenzwechselspannung.. erhält, kann es er-,
wünscht
sein, sie ebensogut wie die Hauptanode gegen das Eingangssteuergitter abzuschirmen.-Dies
kann in einfacher Weise durch ein und dasselbe Schirmgitter erfolgen, wenn diese
Sonde anodenseitig vom Schirmgitter angebracht ist.
-
Ein Anwendungsbeispiel für die Röhre nach der Erfindung -ist in Abb.
= dargestellt. Dem der Kathode K_ zunächst liegenden Gitter G, wird die Empfangswechselspannung
zugeführt. Das zweite Gitter G2 (Schirmgitter) erhält eine konstante positive Gleichspannung
und "ist durch den Kondensator Cl kapäzitiv mit der Kathode kurzgeschlossen. Im
Anodenstromkreis liegt ein Schwingungskreis L, -C2,. der auf die Eingangs= Frequenz
abgestimmt. ist. Die an diesem Schwingungskreis - entstehende Hochfrequenzspannung
wird in geeigneter Weise, z. B. durch eine Widerstandskondensatorkopplung R, C3,
der Sonde S zugeführt. Durch die Gleichrichterwirkung entsteht dann an der Niederfrequenzimpedänz
(Widerstand R) eine Niederfrequenzspannung; welche weiterhin z. B. über eine Hochfrequenzdrösselkette
dem nachfolgenden Rohr zugeführt werden -kann. Der Niederfrequenzausgang ist -.durch,
die- Buchstaben a und b gekennzeichnet. .: Die vorstehend beschriebene Ausführungsform
-läßt'sich in verschiedener Weise variieren, wenn Elektronenröhren mit .mehr Gittern
verwendet werden. So könnte z: B. ein Schirmgitterrohr mit Bremsgitter verwendet
werden: Unter einem Bremsgitter ist in diesem Zusammenhang eine Elektrode zu verstehen,
deren Potential negativ gegenüber der vom Elektranenstrom vorher durchsetzten. Elektrode
ist, :Ein solches Bremsgitter liegt beispielsweise hinter - dem Schirmgitter :und
gestattet durch . Regelung seines Potentiales die Steilheit der Anodenstromkennlinie
(bezogen auf die Spannung des Steuergitters) zu beeinflussen. In diesem Fälle wurde
man zweckmäßig die Sonde zwischen Schirmgitter'und Bremsgitter anordnen. Verschiedene
konstruktive Möglichkeiten für die Anbringung A @,. Sohde, bei welchen diese
möglichst kleine 'Y#ÜäL-wirkungen auf das Verstärkersystem hat, gen die Abb. 2 und
3.
-
V Abb. 2 zeigt ein Rohr mit einer Kathode K, einem zylindrischen Steuergitter
G, und einem kastenförmigen Schirmgitter G2 sowie zwei Anoden A, Al. Die Sonden
S, S, sind seitlich von den Anoden angebracht; der zur Gleichrichtung erförderliche
Elektronenstrom ist so . gering; daß der Anodenstrom dadurch nicht merklich geschwächt
wird.
-
Abb. 3 zeigt den Einbau einer Sonde in ein Schirmgitterrohr mit Bremsgitter.
In diesem Falle ist die Sonde S zwischen Schirmgitter G2 und Bremsgitter G3 angebracht,
und zwar einfach als ein Blechstreifen, der parallel zur Kathode K und in der Ebene
der Haltestreben liegt. In der Strebenebene ist die Steuerwirkung der einzelnen
Elektroden an sich bereits gestört, und das Anbringen einer weiteren Sonde hat keinen
wesentlichen Einfluß mehr.