DE639029C - Gas- oder dampfgefuellte Entladungsroehren - Google Patents
Gas- oder dampfgefuellte EntladungsroehrenInfo
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- DE639029C DE639029C DES102214D DES0102214D DE639029C DE 639029 C DE639029 C DE 639029C DE S102214 D DES102214 D DE S102214D DE S0102214 D DES0102214 D DE S0102214D DE 639029 C DE639029 C DE 639029C
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J17/00—Gas-filled discharge tubes with solid cathode
- H01J17/50—Thermionic-cathode tubes
- H01J17/52—Thermionic-cathode tubes with one cathode and one anode
- H01J17/54—Thermionic-cathode tubes with one cathode and one anode having one or more control electrodes
- H01J17/56—Thermionic-cathode tubes with one cathode and one anode having one or more control electrodes for preventing and then permitting ignition, but thereafter having no control
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf gittergesteuerte gas- oder dampfgefüllte Entladungsröhren
für Schalt-, Steuer- und Regelzwecke für die Zwecke der Gleichrichtung, ' Wechselrichtung, Frequenzumwandlung u. dgl.
Bei derartigen Röhren, insbesondere solchen, ■die eine feste Glühkathode haben, ist es bekannt,
das Steuergitter aus einem zylindrischen Drahtnetz oder einem zylindrischen, mit Löchern versehenen Blech herzustellen.
Die Erfindung betrifft eine Ausbildung von Schaltröhren, wie die obenerwähnte Röhrengattung
in folgendem kurz genannt werden soll, in der Weise, daß die Steuerwirkung des Gitters über einen größeren Bereich der
Anodenspannung gleichmäßig wirksam gemacht wird, ohne die Steuerleistung zu erhöhen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß "die Entladung unabhängig
von der jeweiligen Größe der Anodenspannung, bei der gezündet wird, stets an der
gleichen räumlichen Stelle oder wenigstens im gleichen räumlichen Bereich der Entladungsstrecke
einsetzt. Ohne Anwendung der Maßnahme gemäß der Erfindung setzt die Entladung an dieser oder jener Stelle der
Entladungsstrecke ein, so daß die Steuerwirkung des Gitters nicht im gleichen Maße
wie bei Röhren nach der Erfindung stabil ist. Gemäß der Erfindung erhält bei gas- oder
dampfgefüllten Entladungsröhren m.it unstetiger Steuerung, bei denen der jeweilige
Einsatz der Hauptentladung durch Steuerung des Potentials einer im Entladungsweg
zwischen Anode und Kathode angeordneten, mehrere Öffnungen enthaltenden Steuerelektrode
bestimmt wird und bei der eine Öffnung oder eine bestimmte Öffnungsreihe
der Steuerelektrode bezüglich der kleinsten Abmessung des Abstandes der die Öffnung
begrenzenden, gegenüberliegenden Gitterteile derart größer ist als sämtliche übrigen Öffnungen
des wirksamen Bereichs der Steuerelektrode, daß die einsetzende Hauptentladung gezwungen ist, stets diese bevorzugte Öffnung
zu passieren, und das Gitter die Form eines Käfigs aus Stäben oder Geflecht sowie eine
den Durchgriff bestimmende Öffnung oder Öffnungsreihe hat, die eine mehrfach, größere
Lochweite besitzt als die Lochweite der Käfig- oder Geflechtsmaschen.
Steuergitter, die verschieden groß bemessene Öffnungen aufweisen, sind an sich bei
gasgefüllten Entladungsröhren schon verwandt worden, nämlich bei der sogenannten
Liebenröhre. Jedoch handelt es sich hier nicht um Entladungsgefäße mit unstetiger
Steuerung, bei denen die Gitterladung nur den Zündzeitpunkt der Hauptentladung bestimmen
kann, auf die bestehende Entladung aber keinen Einfluß mehr hat und auf die sich
die Erfindung bezieht, sondern um Entladungsgefäße mit stetiger Steuerung, ähnlich
wie sie bei Entladungsröhren mit reiner Elektronenentladung
erhältlich ist.
*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:
Dr. Ernst Lübcke und Dr. Bernhard Kirschstein in Berlin-Charlottenburg.
Da bei Röhren gemäß der Erfindung das Gitter außer der die Stelle größten Durchgriffs
bestimmenden Öffnung noch zahlreiche weitere Öffnungen und infolgedessen einpa
ziemlich kleine metallische Gitterfläche hg-f^
ist trotz der günstigen Steuerwirkung der zips
Gitter abfließende Ionenstrom und damit aüCnf
die aufzuwendende Steuerleistung sehr gering. Bevor auf weitere Besonderheiten der Erto
findung eingegangen wird, sei ein Ausführungsbeispiel näher erläutert. In Fig. ι ist ι
der Glaskolben der Röhre und 2 der darin eingestülpte Röhrenfuß. 3 ist die Glühkathode,
die z. B. aus einem Rippenkörper bestehen kann. Die aus Blech hergestellten. Rippen
sind mit einem emittierenden Überzug versehen. Statt einer derartigen Hohlkathode
kann auch ein z. B. wendelförmiger Glühdraht oder -streifen verwendet werden. Mit 4
. ist die z. B. aus Kohle oder Graphit bestehende
Anode bezeichnet, deren Träger 5 an dem zum Fuß 2 entgegengesetzt liegenden
Ende der Röhre in das Gehäuse 1 eingeschmolzen ist.
Auf Vorsprüngen des Fußes 2 ist ein Tragring 6 gelagert, an dem das Gitter 7 mit Hilfe
von Stäben befestigt ist. Die Zuleitung zum Gitter kann an den Tragring 6 angeschlossen
und durch- den Röhrenfuß nach außen geführt sein. ...
Das Gitter 7 besteht aus Drahtstäben, die zur Form eines Käfigs zusammengesetzt sind,
derart, daß sie zu dem zwischen Kathode und Anode liegenden Ende des Käfigs hin sich
einander nähern. An diesem Ende des Käfigs ist durch eine Drahtwindung eine kreisförmige
* Öffnung 8 gebildet, deren Durchmesser größer ist als der Abstand der das Gitter bildenden
Längsstäbe. ...·"-
to Im Gegensatz zu Hochvakuumröhren muß
das Gitter den Kathodenraum statisch vollständig· gegen den Anodenraum abschließen.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel ist ein Abschlußblech 14 am Gitter befestigt, das
von der Kathodenzuführung isoliert ist. Das Blech ist gleichzeitig als Schirm ausgebildet,
der das Ansetzen des Lichtbogens an der Kathodenzuführung verhindert.
Wie bereits erwähnt, - kommt es lediglich darauf an, daß die -kleinste Abmessung des
Abstandes der 'einander gegenüberliegenden, die Öffnung 8 umgrenzenden Gitterteile, die
im vorliegenden Fall mit der größten Abmessung zusammenfällt und dem Durchmesser
der kreisförmigen Öffnung entspricht, derart größer ist als die kleinste Abmessung der
übrigen öffnungen, d. h. als der kleinste Abstand der Längsstäbe, daß den Bedingungen
der Erfindung genügt ist. Die Länge der zwischen den Längsstäben befindlichen viereckigen
Öffnungen hingegen kann größer sein als der Durchmesser der Öffnung 8, weil die
größere Länge der viereckigen Öffnungen nichts daran ändert, daß es in diesen öffnungen
keinen Punkt gibt, der von Metallteilen *ffj£$: .Gitters weiter entfernt ist als der Mittel-
|'*piffikt der kreisförmigen öffnung 8.
.^','■'Vorteilhaft wird nun das Gitter so eingerichtet,
daß die größte Dimension der übrigen Öffnungen, bei dem dargestellten Beispiel also die Länge der viereckigen Öffnungen,
möglichst groß ist. Man kann die zum Zusammenhalten der Längsstäbe dienenden
Querverbindungen 9 des Gitters so weit auseinandersetzen, wie es die Festigkeit der
Gitterkonstruktion zuläßt. Im allgemeinen empfiehlt es sich, die Länge der \'iereckigen
öffnungen etwa mindestens doppelt so groß zu'jnachen wie ihre Breite, um die Darstellung
nicht unübersichtlich zu machen. Aus dem gleichen Grunde ist es vorteilhaft, die
Dicke der Gitterstäbe in an sich bekannter Weise möglichst klein zu machen. Man stellt
sie vorzugsweise aus hochschmelzenden Metallen, z. B. Wolfram oder Molybdän, her und
ist dann häufig imstande, den Drahtdurchmesser kleiner zu machen als 1 mm. Zweckmäßig
ist die Dicke der Gitterdrähte in an sich bekannter Weise mehr als zehnmal kleiner als
die Breite der Gitteröffnungen.
Durch eine derartige Ausbildung des Gitters wird die im Steuerbereich liegende Metallfläche
des Gitters weitgehend verkleinert, ohne dadurch die Steuerwirkung zu beeinträchtigen.
Die Verkleinerung der Metallfläche ergibt eine Verringerung des vom Gitter abgeleiteten Ionenstromes und damit trotz
der Verbesserung der Steuerwirkung eine A^erringerung der für die Steuerung aufzubringenden
Gitterleistung.
Bei Entladungsröhren, deren Kathode und Anode wie bei dem in Fig. 1 dargestellten
Beispiel an dem Ende einer geradlinigen Entladungsstrecke liegen, wird man eine einzige
größere öffnung 8 anwenden und diese Öff- i°5
nung so anordnen, daß durch sie die kürzeste Verbindungslinie Anode-Kathode geht. Diese
Anordnung kann nicht nur bei Schaltröhren mit fester Glühkathode, sondern auch bei Entladungsgefäßen
mit einer flüssigen Kathode n° verwendet werden, auf der dauernd ein Kathodenfleck
aufrechterhalten wird.
Schaltröhren mit Glühkathode werden bekanntlich häufig so ausgebildet, daß das Gitter
und die Anode die Glühkathode konzen- "5 trisch umgeben, etwa wie es Fig. 2 der Zeichnung
zeigt.
Die Glühkathode 3 besteht bei diesem Beispiel aus einem Rippenkörper, dessen Rippen
aus axial nebeneinanderliegenden Kreisblechen 10 bestehen, die die" emittierende
Schicht tragen. Das Gitter '7, das aus einem
Stabnetz besteht, ist zylindrisch ausgebildet. Gitter und Kathode werden von der ebenfalls
zylindrischen metallischen Anode 4 hutförmig umgeben. Das Gitter 7 ist in ähnlicher Weise
wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel,
mit einem auf" den Glasfuß der Röhre gesetzten Tragring 6 verbunden. In ähnlicher Weise'
ist die Anode 4 durch Träger 11 an einem zweiten, auf den Glasfuß gesetzten Ring 12
befestigt. Die Zuleitungen zur Kathode können gegen die Zuleitungen zu den anderen
Elektroden ebenfalls abgeschirmt werden. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
wird diese Abschirmung dadurch erzielt, daß die Längsstäbe des Gitters bis zum Tragring 6 verlängert sind, so daß das Gitter
den Kathodenraum vollständig vom übrigen Raum des Entladungsgefäßes abschließt.
Bei der Anordnung nach Fig. 2 kann man das Gitter entweder mit einer einzigen, die
Stelle größten Durchgriffs bestimmenden Öffnung versehen, die in der Achse der Elektrodenanordnung,
also der Bodenmitte der hutförmigen Anode 4, gegenüberliegt. Bei derartig einander konzentrisch umgebenden
Elektroden kann man jedoch auch statt einer einzigen derartigen Öffnung eine Öffnungsreihe vorsehen, die sich um das zylinderförmige
Gitter herum erstreckt und in der Mitte des zwischen der Zylinderfläche des Gitters
und der Zylinderfläche der Anode liegenden Entladungsbereichs liegt. In Fig. 2 handelt
es sich um die Reihe von Löchern 13. Diese Löcher haben eine größere Breite als sämtliehe
außerhalb dieser Reihe liegenden Öffnungen des Gitters. Die an der zur Anode
gerichteten Stirnseite des Gitters befindlichen öffnungen müssen in diesem Fall ebenfalls
eine kleinere Breite bzw. einen kleineren Durchmesser haben als die öffnungen der
Lochreihe 13.
Die Erfindung ist auch bei Gittern anwendbar, die aus gelochtem Blech hergestellt sind.
In Fig. 3 ist beispielsweise ein derartiges Gitter dargestellt, das an seiner Stirnfläche mit
einem einzigen größeren Loch 8 versehen ist. Fig. 4 zeigt ein aus Blech hergestelltes Gitter,
das an seinem Umfang eine Lochreihe 13 mit größerem Durchmesser aufweist.
Claims (7)
- Patentansprüche:ι. Gas- oder dampf gefüllte Entladungsröhre mit unstetiger Steuerung, bei welcher der jeweilige Einsatz der Hauptentladung durch Steuerung des Potentials einer im Entladungsweg zwischen Anode und Kathode angeordneten, mehrere öffnungen enthaltenden Steuerelektrode bestimmt wird und bei der eine öffnung oder eine bestimmte Öffnungsreihe der Steuerelektrode bezüglich der kleinsten Abmessung des Abstandes der die Öffnung begrenzenden gegenüberliegenden Gitterteile derart größer ist als sämtliche übrigen Öffnungen des wirksamen Bereichs der Steuerelektrode, daß die einsetzende Hauptentladung gezwungen ist, stets diese bevorzugten Öffnungen zu passieren, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter die Form eines Käfigs aus Stäben oder Geflecht besitzt, und daß die den Durchgriff bestimmende Öffnung oder Öffnungsreihe eine mehrfach größere Lochweite besitzt als die Lochweite der Käfig- oder Geflechtmaschen.
- 2. Entladungsröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter die Form eines die Kathode umgebenden Käfigs hat, dessen Stäbe an einem Ende zusammenlaufen, und daß die größte Öffnung des Gitters sich in der Achse de.s Käfigs an den sich einander nähernden Enden der Stäbe befindet.
- 3. Entladungsröhre nach Anspruch 1, bei der Kathode, Gitter und Anode zylindrisch ausgebildet und zueinander konzentrisch angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihe von größeren Gitteröffnungen gleichmäßig über den Zylinderumfang verteilt in der Mitte des wirksamen Gitterzylinders liegt.
- 4. Entladungsröhre nach Anspruch 1, deren Gitter aus einem Drahtnetz besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die übrigen Öffnungen nur bezüglich der kleinsten Abmessungen der sie begrenzenden, einander gegenüberliegenden Gitterteilekleiner sind, aber eine größere Länge haben als die die Stelle größten Durchgriffs bestimmende Öffnung bzw. Öffnungsreihe. too
- 5. Entladungsröhre nach Anspruch 1 oder 4 mit hutförmigem Gitter, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der übrigen Gitteröffnungen ein Mehrfaches ihrer Breite übersteigt.
- 6. Entladungsröhre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der übrigen öffnungen mindestens doppelt so groß ist wie ihre Breite.
- 7. Entladungsröhre nach Anspruch 1 oder 5 mit hutförmigem Drahtnetzgitter, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der aus hochschmelzendem Metall, z. B. Wolfram, Molybdän, bestehenden Gitterdrähte mehr als zehnmal kleiner ist als die Breite der Gitteröffnungen.Hierzu ι Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES102214D DE639029C (de) | 1931-12-03 | 1931-12-03 | Gas- oder dampfgefuellte Entladungsroehren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES102214D DE639029C (de) | 1931-12-03 | 1931-12-03 | Gas- oder dampfgefuellte Entladungsroehren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE639029C true DE639029C (de) | 1936-11-27 |
Family
ID=7524277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES102214D Expired DE639029C (de) | 1931-12-03 | 1931-12-03 | Gas- oder dampfgefuellte Entladungsroehren |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE639029C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3905549A1 (de) * | 1989-02-23 | 1990-08-30 | Marinescu Marlene | Gasentladungsanordnung |
-
1931
- 1931-12-03 DE DES102214D patent/DE639029C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3905549A1 (de) * | 1989-02-23 | 1990-08-30 | Marinescu Marlene | Gasentladungsanordnung |
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