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Glimmlichtrerstärkerröhre.
Es ist wiederholt vorgeschlagen worden, zur Verstärkung schwacher Wechselströme eine Glimm- lichtröhre zu verwenden, an Stelle der bekannten Elektronenladung im Hochvakuum, die mittels glühender
Kathode hergestellt wird. Es ist aber bisher nicht gelungen, eine Glimmlichtröhre zu bauen und auf den
Markt zu bringen, die als Verstärkerröhre einwandfrei wäre. Alle Vorschläge, die bisher nach dieser . Richtung hin gemacht worden sind, sind rein theoretischer Art geblieben.
Demgegenüber besteht die Erfindung in einer Glimmliehtentladungsröhre, welche tatsächlich praktisch verwertbare Verstärkereffekte ergibt, in gleicher Weise, wie die zur Zeit auf den Markt befind- lichen, mit Glühkathode arbeitenden Verstärkerröhren. Im übrigen ist die Glimmlichtröhre, die den
Gegenstand der Erfindung bildet, zur Zeit üblichen Verstärkerröhre in vielfacher Beziehung ausserordent- lich überlegen. Die Vorteile bestehen in erster Linie in dem Fortfall der Kathodenheizung und somit der lästigen Heizbatterie. Ferner ist festzustellen, dass die neue Röhre in bezug auf Steilheit und Leistungs- hergabe bei gegebenem Eigenverbrauch und gegebener Spannung wesentlich über die Verstärkerröhren mit Kathodenheizung hinausragt.
Ein besonders ins Gewicht fallender praktischer Vorteil liegt in der
Verwendung der neuen Röhre beim Betrieb aus Starkstromnetzen für Gleichstrom und Wechselstrom.
Die bis jetzt auf den Markt gebraehten Netzanschlussgeräte, z. B. für Rundfunk, leiden noch immer an dem Übelstand, dass die Störgeräusche nicht vollkommen zu beseitigen sind, was hauptsächlich auf die direkte Heizung der Glühkathode zurückzuführen ist.
Die neue Glimmlichtverstärkerröhre ist unter anderem ganz besonders dort geeignet und vorteil- haft, wo es sich darum handelt, Radioempfangsapparate oder andere Geräte, die mit Röhren arbeiten, aus Starkstromnetzen zu speisen. Die Bauart und Wirkungsweise der neuen Glimmlichtröhre ist folgende :
Zwischen einer als Kathode und einer als erste Anode bezeichneten Elektrode wird eine Glimm- lichtentladung erzeugt. In dem Raum zwischen der Kathode und dieser Anode bewegen sich sowohl
Elektronen wie auch Ionen. Aus dem Entladungsraum werden nun mittels einer hinter der ersten liegenden zweiten Anode die vorzugsweise ein höheres Potential hat als die erste Anode, die Elektronen gewisser- massen herausgesaugt, so dass sie zu ihr übergehen und durch eine netzartige Zwischenelektrode in der an sich bekannten Weise gesteuert werden.
Als sehr wichtig hat es sich erwiesen, die erste Anode nicht als engmaschiges Gitter auszubilden, wie dies bereits von anderer Seite vorgeschlagen worden ist, sondern als Platte, u. zw. derart, dass durch ihre massive Fläche bzw. Flächenteile die Verstärkerelektroden (zweite Anode und Steuerelektrode) gegenüber der Glimmkathode abgeschirmt werden.
Die Zeichnung enthält einige Ausführungsbeispiele der Erfindung. Die erste von den Erfindern
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sich in der Nähe des Randes ein Rahmen r, der als Steuerorgan dient. Sämtliche Elektroden sind an einem Fusse t befestigt. Mit dieser Einrichtung wurden bereits Verstärkerwirkungen erzielt, obgleich diese verhältnismässig gering waren. Die Steilheit der Anordnung betrug 0-3 mA pro Volt und der Durchgriff 40%.
Ein Gitterstrom, der von positiven Ionen herrührt, war nicht vorhanden.
Eine Verbesserung wurde gemäss Fig. 2 erzielt, indem das Steuerorgan s als ein Netz ausgebildet wurde, das etwas grösser war als die plattenförmige Anode al und die Anode U2'Die Fläche der Platten k,
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Eine weitere Verbesserung wurde erzielt, durch die Anordnung gemäss Fig. 3, welche sich von der Anordnung nach Fig. 2 dadurch unterscheidet, dass die Anode a2 doppelseitig von dem Steuerorgan s,
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Die Fig. 6 und 7 zeigen ein Beispiel weiterer Elektrodenformen, die, zur Vergrösserung der Randwirkung, aus mit einer Anzahl von Fenstern versehenen Platten bestehen. Die sämtlichen beschriebenen Elektrodenformen kommen in erster Linie für die beiden Entladungselektroden k und a1 in Betracht, jedoch ist es von Vorteil-schon im Hinblick auf die Herstelung - auch die zweite Anode ag in der gleichen Weise zu gestalten.
Im Rahmen der Erfindung ist es fernerhin auch möglich, die Entladungselektroden k und a1 so anzubringen, dass das Hauptentladungsfeld nicht wie vorher senkrecht, sondern parallel zur Fläche der Anode a2 verläuft. erartige Anordnungen sind in den Fig. 8 und 9 beispielsweise dargestellt. Nach
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Einer der Grunde, aus denen die früher vorgeschlagenen Anordnungen nicht im gewünschten Sinne arbeiteten, ist vermutlich auch der gewesen, dass man das Steuergitter mit einer zu geringen Maschenweite versah. Infolgedessen griff die zweite Anode a2 nicht genügend nach der Entstehungsstelle der Elektronen durch. Durch weitere Versuche wurde daher festgestellt, dass eine Maschenweite von mehreren Millimetern, z. B. von 4 mm und mehr, befriedigende Ergebnisse lieferte. Die richtige Maschenweite
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Glow light intensifier tube.
It has repeatedly been proposed to use a glow light tube to amplify weak alternating currents, instead of the known electron charge in a high vacuum, which is generated by glowing
Cathode is made. So far, however, it has not been possible to build a glow tube and use the
Market that would be perfect as an amplifier tube. All suggestions so far after this. Direction have remained purely theoretical.
In contrast, the invention consists in a glow discharge tube, which actually produces amplifier effects that can be used in practice, in the same way as the amplifier tubes that are currently on the market and operate with hot cathodes. Incidentally, the glow tube that the
The subject matter of the invention is, in many respects, extraordinarily superior to the current amplifier tube. The main advantages are the elimination of the cathode heating and thus the annoying heating battery. It should also be noted that the new tube in terms of slope and power output with a given internal consumption and a given voltage protrudes significantly beyond the amplifier tubes with cathode heating.
A particularly significant practical advantage lies in the
Use of the new tube when operating from power networks for direct current and alternating current.
The network connection devices that have been brought onto the market up to now, e.g. B. for radio, still suffer from the drawback that the background noise cannot be completely eliminated, which is mainly due to the direct heating of the hot cathode.
The new glow light amplifier tube is particularly suitable and advantageous, among other things, where it is a question of feeding radio receivers or other devices that work with tubes from high voltage networks. The design and mode of operation of the new glow tube is as follows:
A glow light discharge is generated between an electrode called the cathode and an electrode called the first anode. Both move in the space between the cathode and this anode
Electrons as well as ions. The electrons are now to a certain extent sucked out of the discharge space by means of a second anode located behind the first, which preferably has a higher potential than the first anode, so that they pass over to it and are controlled in the known manner by a net-like intermediate electrode .
It has proven to be very important not to design the first anode as a close-meshed grid, as has already been suggested by other parties, but rather as a plate, etc. in such a way that the amplifier electrodes (second anode and control electrode) are shielded from the glow cathode by their solid surface or surface parts.
The drawing contains some exemplary embodiments of the invention. The first from the inventors
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a frame r, which serves as a control element, is located near the edge. All electrodes are attached to one foot. Amplifier effects have already been achieved with this device, although these were relatively small. The steepness of the arrangement was 0-3 mA per volt and the penetration 40%.
There was no grid current resulting from positive ions.
An improvement was achieved according to FIG. 2, in that the control element s was designed as a network which was somewhat larger than the plate-shaped anode al and the anode U2 '. The area of the plates k,
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A further improvement was achieved by the arrangement according to FIG. 3, which differs from the arrangement according to FIG. 2 in that the anode a2 is on both sides of the control element s,
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FIGS. 6 and 7 show an example of further electrode shapes which, to increase the edge effect, consist of plates provided with a number of windows. All of the electrode shapes described come into consideration primarily for the two discharge electrodes k and a1, but it is advantageous — already with regard to production — to design the second anode ag in the same way.
Within the scope of the invention, it is also possible to attach the discharge electrodes k and a1 in such a way that the main discharge field does not run perpendicular, as before, but parallel to the surface of the anode a2. Such arrangements are shown in FIGS. 8 and 9, for example. After
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One of the reasons why the previously proposed arrangements did not work in the desired sense was probably that the mesh size of the control grid was too small. As a result, the second anode a2 did not reach sufficiently through to the point where the electrons were generated. Through further tests it was therefore found that a mesh size of several millimeters, e.g. B. of 4 mm and more, gave satisfactory results. The right mesh size
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