DE973595C - Diode for very short waves with plane-parallel electrodes - Google Patents

Description

AUSGEGEBENAM 7. APRIL 1960ISSUED APRIL 7, 1960

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Diode für sehr kurze Wellen mit einer scheibenförmigen Kathode, einer parallel dazu angeordneten Anode und einem ringförmigen, den Anoden-Kathoden-Abstand festlegenden Abstandsteil, welches sowohl kathoden- als auch anodensei'tig an einer Paßfläche anliegt, die mit der wirksamen Oberfläche der jeweils zugehörigen Elektrode (Kathode bzw. Anode) in der gleichen Ebene liegt und bei der die Kathode mittels einer Feder (Federn) gegen die Anode gedruckt wird.The invention relates to a very short wave diode with a disc-shaped cathode, an anode arranged parallel to it and an annular, the anode-cathode distance defining spacer, which both cathode and anode side on a mating surface that is applied to the effective surface of the associated electrode (cathode or anode) lies in the same plane and in which the cathode is pressed against the anode by means of a spring (springs) will.

Bei solchen Röhren sind mancherlei Bauarten angewendet worden, um zu sichern, daß sehr kleine Abstände der Kathode von der Anode reproduzierbar erhalten werden können. Zu diesem Zweck wurden häufig Kathoden verwendet, deren scheibenförmige Emissionsfläche an der Stirnfläche eines Zylinders angebracht ist, der in einem hohlzylindrischen Isolierkörper derart befestigt ist, daß die Emissionsfläche zugleich mit einer Stirnfläche des Isolierkörpers geschliffen werden kann, die dann eine Paßfläche bildet. Der Abstand der Kathode von der Anode ist dabei dadurch festgelegt, daß eine ringförmige Folie bestimmter Stärke zwischen der Paßfläche des Isolierkörpers und einer Paßfläche der Anode eingeklemmt ist. Die Kathode wird dabei meist am anderen Ende des Kathodenzylinders oder des Isolierkörpers federnd in der Röhre aufgehängt. Es ist dabei erforderlich, daß die Aufhängung, die häufig zugleich als Kathodenzuleitung wirksam ist, eine große Oberfläche und außerdem eine hinreichende Steifigkeit gegen seit-Various designs have been employed in such tubes to ensure that much small distances between the cathode and the anode can be reproducibly obtained. To this For this purpose, cathodes were often used, the disk-shaped emission surface of which is at the end face a cylinder is attached which is fixed in a hollow cylindrical insulating body such that the emission surface can be ground at the same time with an end face of the insulating body, which then forms a mating surface. The distance between the cathode and the anode is determined by that an annular foil of certain thickness between the mating surface of the insulating body and a The mating surface of the anode is pinched. The cathode is usually at the other end of the cathode cylinder or the insulator is resiliently suspended in the tube. It is necessary that the suspension, which is often also effective as a cathode lead, has a large surface and in addition, sufficient rigidity against

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liehe Verschiebungen des Kathodenzylinders hat Die Kathode soll sich also möglichst nur in einer zur Emissionsfläche senkrechten Richtung federnd bewegen können, z. B. bei Wärmeausdehnung. Bei solchen Bauarten tritt die Schwierigkeit auf, daß es praktisch nicht möglich ist, die Kathode derart in die Röhre hineinzuschieben, daß die kathodenseitige Paßfläche genau parallel zur anodenseitigen Paßfläche verläuft. Dies hat zur Folge, ίο daß beim Zusammenbau die Paßflächen zuerst auf einer Seite einander berühren und daß beim weiteren Zusammenbauen der Kathodenkörper etwas kippen muß. Das Kippen bringt eine seitliche Ausweichung des anderen Endes des Kathodenzylinders mit sich, die um so größer ist, je langer der Kathodenzylinder ist. Die an diesem anderen Ende vorgesehene, federnde Aufhängevorrichtung der Kathode muß dann die seitliche Ausweichung aufnehmen. Da diese Aufhängevorrichtung sich jedoch nur eignet für elastische Ausweichungen senkrecht zur Emissionsfläche und seitlichen Bewegungen einen großen Widerstand entgegensetzt, tritt infolge der seitlichen Ausweichung oft eine Formänderung der federnden Teile auf. Diese Teile bestehen meist aus dünnen Bändern oder einer dünnen Membran. Es erfolgt also eine Formänderung dieser Teile und somit eine ungleichmäßige Federwirkung. In vielen Fällen müßte diese Formänderung zu groß werden, so daß das Kippen unzuläng-Hch ist, um die Paßflächen in die gewünschte Lage zu bringen.borrowed displacements of the cathode cylinder has The cathode should therefore, if possible, only in one can move resiliently perpendicular to the emission surface, z. B. with thermal expansion. In such types of construction, there is a problem that it is practically impossible to use the cathode to be pushed into the tube in such a way that the fitting surface on the cathode side is exactly parallel to the anode-side Mating surface runs. This has the consequence that when assembling the mating surfaces first touch each other on one side and that when further assembling the cathode body something must tip. The tilting causes the other end of the cathode cylinder to deflect sideways with itself, which is larger, the longer the cathode cylinder is. The one on that other end The resilient suspension device provided for the cathode must then absorb the lateral deflection. Since this suspension device is only suitable for elastic deviations vertically Opposes a great resistance to the emission surface and lateral movements, occurs as a result the lateral deflection often results in a change in shape of the resilient parts. These parts exist usually made of thin ribbons or a thin membrane. So there is a change in shape these parts and thus an uneven spring effect. In many cases this would have to change in shape become too large, so that the tilting is insufficient to bring the mating surfaces into the desired position bring to.

Diese Schwierigkeiten können bei einer solchen Kurzwellendiode vermieden werden, wenn gemäß der Erfindung die Angriffsstellen der Feder (Fedem) an der Kathode, oder einem mit der Kathode starr verbundenen Teil, wenigstens nahezu in der gleichen Ebene liegen wie die kathodenseitige Paßfläche. Ein Kippen der Kathode führt dann praktisch keine seitliche Verschiebung des Kathoden-Zylinders in der Aufhängeebene herbei.These difficulties can be avoided with such a short-wave diode if according to the invention the points of application of the spring (Fedem) at the cathode, or a part rigidly connected to the cathode, at least almost in the lie on the same plane as the cathode-side mating surface. Tilting the cathode then practically leads no lateral displacement of the cathode cylinder in the suspension plane.

Das ältere deutsche Patent 860 524 offenbart bereits eine Diode für sehr kurze Wellen, bei der eine scheibenförmige Kathode mittels einer Feder gegen eine Paßfläche eines mit der Anode starr verbundenen keramischen Körpers gedrückt wird. Die Angriffsstellen der Druckfeder an der Kathode liegen dabei auf der der scheibenförmigen Kathode gegenüberliegenden Oberseite des Kathodenteiles, also nicht wenigstens nahezu in der gleichen Ebene wie die auf der Kathodenseite liegende Paßfläche. Bei dieser Röhre wird auch kein Gebrauch gemacht von einem ringförmigen, den Anoden-Kathoden-Abstand festlegenden Abstandsteil, welches sowohl kathoden- als auch anodenseitig an einer Paßfläche anliegt, die mit der wirksamen Oberfläche der jeweils zugehörigen Elektrode (Kathode bzw. Anode) in der gleichen Ebene liegt.The earlier German patent 860 524 already discloses a very short wave diode in which a disk-shaped cathode by means of a spring against a mating surface of one with the anode rigid connected ceramic body is pressed. The points of application of the compression spring on the cathode lie on the top of the cathode part opposite the disc-shaped cathode, so not at least almost in the same plane as the mating surface on the cathode side. In this tube, no use is made of an annular, the anode-cathode spacing defining spacer, which both cathode and anode side on a mating surface that is applied to the effective surface of the associated electrode (cathode or anode) is in the same plane.

Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung beispielsweise näher erläutert, in der Fig. ι eine bekannte Bauart,The invention is explained in more detail using a drawing, for example, in which Fig. Ι a known type,

Fig. 2 eine Röhre gemäß der Erfindung darstellt.Figure 2 illustrates a tube according to the invention.

Fig. ι zeigt eine Ultrakurzwellendiode, derenFig. Ι shows an ultra-short wave diode whose

Anode 1 am unteren Ende eine Paßfläche hat, deren Abweichung von der zur Röhrenlängsachse senkrechten Lage stark übertrieben dargestellt ist. Die Anode 1 ist durch einen Glasring 2 in der Metallhülse 3 festgeschmolzen. Der Kathodenzylinder 4 -trägt am oberen Ende den eigentlichen Emissions ' teil 7 und ist durch Winkelstücke 8 im Isolierzylinder 5 befestigt. Der Zylinder 5 ist mit Spielraum in der Hülse 3 verschiebbar angeordnet. Wenn die Kathode die richtige Lage einnimmt, sichern die Federn 9 die Zentrierung gegenüber der Röhrenwand 3. Die Emissionsfläche ist gleichzeitig mit der benachbarten Stirnfläche des Isolierkörpers 5, der federnd gegen die an der Paßfläche der Anode 1 befestigte Abstandsfolie 10 gedrückt wird, plan geschliffen. Die Folienstärke bedingt dabei den Abstand der Kathode von der wirksamen Anodenoberfläche.Anode 1 has a mating surface at the lower end, the deviation of which from that which is perpendicular to the longitudinal axis of the tube Location is shown greatly exaggerated. The anode 1 is through a glass ring 2 in the metal sleeve 3 melted down. The cathode cylinder 4 carries the actual emission at the upper end part 7 and is fastened by angle pieces 8 in the insulating cylinder 5. The cylinder 5 has a margin arranged displaceably in the sleeve 3. When the cathode is in the correct position, the springs 9 secure the centering with respect to the tube wall 3. The emission surface is at the same time with the adjacent end face of the insulating body 5, which is resilient against that of the mating surface the anode 1 attached spacer film 10 is pressed, ground flat. The film thickness is conditional the distance between the cathode and the effective anode surface.

Im allgemeinen werden die kathoden- und anodenseitigen Paßflächen jedoch nicht vollkommen parallel laufen, sondern so, wie es in Fig. 1 stark übertrieben dargestellt ist. AVenn dann bei der Montage der Isolierkörper 5 durch Anhebung der Federn 9 bei 6 gegen die Folie 10 gedrückt wird, müßte der Kathodenzylinder 4 so weit kippen, bis die Paßflächen sich parallel erstrecken. Das untere Ende des Kathodenzylinders 4 müßte dabei seitlich ausweichen, und zwar um so mehr, je länger dieser Zylinder ist. An diesem Ende befindet sich die federnde Aufhängevorrichtung 9, die außerdem als Zuleitung dient. Diese Vorrichtung besteht meist aus einer Anzahl dünner Streifen oder gegebenenfalls aus einer gewellten Membran. Eine solche Vorrichtung eignet sich zwar gut zur Aufnahme von Bewegungen in Richtung der Röhrenlängsachse, aber seitliche Ausweichungen rufen meist ungleichmäßige Formänderungen dieser Aufhängevorrichtung und große Reaktionskräfte hervor. iooIn general, however, the cathode-side and anode-side mating surfaces are not perfect run in parallel, but as shown in Fig. 1 greatly exaggerated. AVenn then with the Assembly of the insulating body 5 is pressed against the foil 10 by lifting the springs 9 at 6, the cathode cylinder 4 would have to tilt until the mating surfaces extend parallel. The lower The end of the cathode cylinder 4 would have to give way to the side, and more so, the longer it is Cylinder is. At this end there is the resilient suspension device 9, which also as Supply line is used. This device usually consists of a number of thin strips or optionally from a corrugated membrane. Such a device is well suited for recording of movements in the direction of the tube's longitudinal axis, but cause lateral evasions mostly uneven changes in shape of this suspension device and large reaction forces. ioo

Diese Schwierigkeit ist nun praktisch ganz vermieden bei einer Röhre nach der Erfindung, wie diese in Fig. 2 dargestellt ist. Dabei bezeichnet τ wieder die Anode, die durch einen Glasring 2 in einer Metallhülse 3 festgeschmolzen ist. Der Kathodenzylinder 4 ist am unteren Ende mit einem dünnwandigen, aber festen zylindrischen Teil 11 verbunden, wobei hier jedoch die streifenförmigen Federn 12 am oberen Ende des Zylinders ii, d.h. nahezu in der gleichen Ebene wie die kathodenseitige Paßfläche, angeordnet sind. Das Kippen der Kathode führt in dieser Ebene keine nennenswerte seitliche Verschiebung des Kathodenzylinders herbei. Die Federn 12 werden vor der Einführung der Kathode in die Röhre an einem Zylinder 15 befestigt, der gegebenenfalls engpassend in der Hülse 3 angeordnet ist, da die Kathode sich nun frei einstellen kann. Das untere Ende des Kathodenzylinders 4 kann dabei seitlich ausweichen, ohne daß Schwierigkeiten mit Rücksicht auf die Formänderung der Federn 12 auftreten. Da es sich dabei stets um relativ kleine Abweichungen von der parallelen Lage der Paßflächen handelt, wird das untere Ende des Kathodenzylinders 4 auch nicht so weit ausweichen, daß Schwierigkeiten beim Einführen des Heizkörpers 14 auftreten.This difficulty is now practically completely avoided in a tube according to the invention, as shown in FIG. Here, τ again denotes the anode, which is fused into a metal sleeve 3 by a glass ring 2. The cathode cylinder 4 is connected at the lower end to a thin-walled but solid cylindrical part 11, but here the strip-shaped springs 12 are arranged at the upper end of the cylinder ii, ie almost in the same plane as the cathode-side mating surface. Tilting the cathode does not cause any significant lateral displacement of the cathode cylinder in this plane. Before the introduction of the cathode into the tube, the springs 12 are fastened to a cylinder 15 which, if necessary, is arranged in the sleeve 3 with a narrow fit, since the cathode can now adjust itself freely. The lower end of the cathode cylinder 4 can move to the side without difficulties with regard to the change in shape of the springs 12. Since these are always relatively small deviations from the parallel position of the mating surfaces, the lower end of the cathode cylinder 4 will not move so far that difficulties arise when inserting the heating element 14.

Der hohlzylindrische Isolierteil 13 ist bei dieser Bauart an der Anode befestigt, da die Kathode in diesem Fall von der Art ist, bei der die Emission durch Diffusion aktiven Materials zu der Emissionsoberfläche hervorgerufen wird, so daß diese Oberfläche metallisch ist und keine emittierende Oxydschicht trägt. Daher kann die plan geschliffene Kathodenoberfläche selbst gegen die Abstandsfolie 10 drücken. Die wirksame Oberfläche der Anode 1 ist hier gemeinsam mit der benachbarten Stirnfläche des Isolierkörpers 13 plan geschliffen. Die Paßfläche dieses Körpers 13 liegt in der gleichen Ebene wie die wirksame Anodenoberfläche. Der Isolierkörper 13 ist mittels Emaille 16 mit der Anode 1 verbunden.The hollow cylindrical insulating part 13 is attached to the anode in this design, since the cathode in this case is of the type in which the emission is by diffusing active material to the emission surface is caused so that this surface is metallic and not an emissive Oxide layer carries. Therefore, the flat ground cathode surface can itself against the spacer foil Press 10. The effective surface of the anode 1 is here together with the adjacent end face of the insulating body 13 ground flat. The mating surface of this body 13 is in the same Level like the effective anode surface. The insulating body 13 is by means of enamel 16 with the Anode 1 connected.

Für die vorliegende Erfindung ist es wesentlich, daß die anöden- und kathodenseitigen Paßflächen mit den jeweils zugehörigen wirksamen Elektrodenoberflächen in den gleichen Ebenen liegen, da es dann sicher ist, daß der Abstand durch die Stärke des Abstandsteiles bedingt wird. Wenn eine Kathode mit einer emittierenden Oxydschicht verwendet wird, können die Oxyde in einem beschränkten Bereich der Kathodenoberfläche angebracht werden, so daß ein metallischer Paß rand verbleibt, oder es kann ähnlich Fig. 1 ein Isolierkörper am Kathodenzylinder befestigt werden, der eine mit der wirksamen Kathodenoberfläche in der gleichen Ebene liegende Paßfläche hat.For the present invention, it is essential that the anode-side and cathode-side mating surfaces with the respectively associated effective electrode surfaces lie in the same planes, since it then it is certain that the distance is determined by the strength of the spacer. When a cathode Used with an emissive oxide layer, the oxides can be restricted in one Area of the cathode surface are attached, so that a metallic pass edge remains, or similar to FIG. 1, an insulating body can be attached to the cathode cylinder, the has a mating surface lying in the same plane with the effective cathode surface.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: i. Diode für sehr kurze Wellen mit einer scheibenförmigen Kathode, einer parallel dazu angeordneten Anode und einem ringförmigen, den Anoden-Kathoden-Abstand festlegenden Abstandsteil, welches sowohl kathoden- als auch anodenseitig an einer Paßfläche anliegt, die mit der wirksamen Oberfläche der jeweils zugehörigen Elektrode (Kathode bzw. Anode) in der gleichen Ebene liegt und bei der die Kathode mittels einer Feder (Federn) gegen die Anode gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Angriffsstellen der Feder (Federn) an der Kathode, oder einem mit der Kathode starr verbundenen Teil, wenigstens nahezu in der gleichen Ebene liegen wie die kathodenseitige Paßfläche.i. Diode for very short waves with a disk-shaped cathode, an anode arranged parallel to it and an annular spacer that defines the anode-cathode distance, which lies against a mating surface on both the cathode and anode side, which is connected to the effective surface of the respective associated electrode ( Cathode or anode) lies in the same plane and in which the cathode is pressed against the anode by means of a spring (springs), characterized in that the points of application of the spring (springs) on the cathode or a part rigidly connected to the cathode , at least almost in the same plane as the cathode-side mating surface. 2. Diode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode mit einem sie koaxial umschließenden hohlzylindrischen Isolierkörper starr verbunden ist, daß das Abstandsteil anodenseitig an der gemeinsam mit der wirksamen Oberfläche der Anode plan geschliffenen Stirnfläche des Isolierkörpers anliegt und daß durch die Feder (Federn) die Kathode mit ihrer plan geschliffenen Oberfläche gegen das Abstandsteil gedrückt wird.2. Diode according to claim 1, characterized in that that the anode with a coaxially enclosing hollow cylindrical insulating body is rigidly connected that the spacer on the anode side at the joint with the effective Surface of the anode rests against the ground face of the insulating body and that by the spring (springs) the cathode with its flat ground surface against the spacer is pressed. 3. Diode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode mit einem sie koaxial umschließenden hohlzylindrischen Isolierkörper starr verbunden ist, daß das Abstandsteil kathodenseitig an der gemeinsam mit der wirksamen Oberfläche der Kathode plan geschliffenen Stirnfläche des Isolierkörpers anliegt und daß durch die Feder (Federn) der Isolierkörper gegen das Abstandsteil und dieses gegen die plan geschliffene Stirnfläche der Anode gedrückt wird.3. Diode according to claim 1, characterized in that the cathode is coaxial with one of them surrounding hollow cylindrical insulating body is rigidly connected that the spacer on the cathode side on the jointly ground flat with the effective surface of the cathode Front face of the insulator rests and that by the spring (springs) of the insulator pressed against the spacer and this against the ground face of the anode will. In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 499 532;
USA.-Patentschriften Nr. 2 146 365, 2 502 530.Considered publications:
British Patent No. 499,532;
U.S. Patent Nos. 2,146,365, 2,502,530. In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 860 524.Legacy Patents Considered:
German Patent No. 860 524. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 909 745/21 3.60© 909 745/21 3.60