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Vorrichtung mit einer elektrischen Entladungsröhre.
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messungén zit gross zu machen, den Bahnen eine solche Länge zu geben, dass die Elektronen auch durch Elektroden mit niedriger Wechselspannung gesteuert werden können. Es zeigt sieh, dass durch eine solche Bauart der Strom zu dem ersten Hilfsgitter praktisch ganz unterdrückt werden kann und auch die Eingangsdämpfung einer solchen Röhre sehr günstig ist. Eine elektrische Entladungsröhre nach der Erfindung kann nach einer bestimmten Ausführungsform wie folgt aufgebaut sein. Um eine indirekt heizbare Kathode sind hintereinander ein Steuergitter und ein Schutzgitter angeordnet. Zwischen den beiden Elektroden kann man eine Anzahl von Elektroden aufstellen, welche die Bündelung der aus der Kathode austretenden Elektronen bewirken.
Man kann dazu aber auch einen vollen Teil des Steuergitter verwenden und es kann auch dieses Steuergitter aus einer Anzahl von stabförmigen Organen bestehen, die gleichzeitig die Elektronenbündelung bewirken.
Um diese Elektroden herum ist eine Elektrode angeordnet, die z. B. zusammen mit einer oder mehreren andern in der Röhre angebrachten Elektroden die Form der Bahnen der Elektronenbiindel bedingt, wobei diese erstgenannte Elektrode ausserdem als zweites Steuergitter wirkt. Die Elektronen werden dann zwei derart angeordneten Elektroden zugeführt, dass je nach der an das zweite Steuergitter angelegten Spannung die Elektronen auf die eine oder auf die andere Elektrode gelangen. Die Form der Elektronenbahnen braucht nicht unbedingt durch das vorgenannte zweite Steuergitter bestimmt zu werden ; es ist auch möglich, die Form dieser gekrümmten Bahnen, die ganz beliebig sein kann, mittels sonstiger in der Röhre angeordneter elektrostatischer oder magnetischer Mittel zu regeln.
Der Ausgangskreis der Röhre kann mit einer der beiden Auffangelektroden verbunden sein. Es ist aber auch möglich und in besonderen Fällen vorteilhaft, diesen Kreis zwischen den beiden Auffangelektroden anzuordnen.
Nach einer andern Ausführungsform der Erfindung sind die Auffangelektroden hintereinander angeordnet und es befinden sieh in der zunächst durch die ankommenden Elektronen erreichten Elektrode eine oder mehrere Öffnungen, so dass die Elektronenbündel je nach der Spannung des zweiten Steuergitters, entweder auf die Vorderelektrode oder durch die sieh in dieser befindenden Öffnungen hindurch auf die Hinterelektrode fallen.
Man kann insbesondere bei dem zuletzt beschriebenen Ausführungsbeispiel die Steilheit der Röhre durch Anwendung von Sekundäremission steigern. Zu diesem Zweck wird die mit Öffnungen versehene Elektrode auf der den ankommenden Elektronen zugekehrten Seite mit einem Stoff überzogen, der leicht Sekundärelektronen aussendet, wenn sie von einem Elektronenstrom getroffen wird.
Ihr gegenüber ist die eigentliche Anode der Röhre angeordnet. Es fällt also das Elektronenbündel entweder auf die Sekundäremissionselektrode, von der dann Sekundärelektronen zu der Anode wandern, oder durch Öffnungen in dieser Sekundäremissionselektrode auf eine sich hinter ihr befindende Auffangelektrode.
Nach einer besonderen Ausführungsform wird die Röhre derart gebaut, dass die Elektronen entweder auf eine hinter einer gitterförmigen Anode angeordnete Sekundäremissionselektrode fallen oder durch die Stützstäbe dieser gitterförmigen Anode aufgefangen werden und auf diese Weise unmittelbar die Anode treffen.
Wenn man bei den geschilderten Ausführungsformen eine Röhre nach der Erfindung als Mischröhre zu verwenden wünscht, so muss die Oszillatorspannung von aussen her dem zweiten Gitter zugeführt werden. Es ist aber auch möglich, eine Röhre nach der Erfindung als selbstsehwingende Misehröhre zu bauen, was nach einer besonderen Ausführungsform dadurch ermöglicht wird, dass an eine hinter einer mit Öffnungen versehenen Sekundäremissionselektrode befindliehe. Elektrode eine Spannung angelegt wird, die dem Kathodenpotential entspricht oder negativ gegen dieses ist, so dass die durch diese Öffnungen hindurchtretenden Elektronen nicht auf die Auffangelektrode, sondern auf die Innenseite der Sekundäremissionselektrode gelangen.
Das zweite Steuergitter und die Sekundäremissionselektrode wirken dann zusammen als Elektroden des örtlichen Oszillators, während die eigentliche Verstärkeranode der Sekundäremissionselektrode gegenüber angeordnet ist.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser Zeichnung stellen die Fig. 1, 3,4 und 6 Ausführungsformen einer Entladungsröhre nach der Erfindung dar, während die Fig. 2, 5 und 7 Schaltungen darstellen, die zusammen mit einer solchen Röhre zur Verwendung kommen können.
Die in Fig. 1 dargestellte Röhre hat eine indirekt heizbare Kathode 1 von einem auf Stützorgane 3 gewickelten Steuergitter 2 und einem Schutzgitter 4 umgeben. Zwischen den beiden Gitterelektroden befinden sieh zwei Körper 5, die zur Bündelung der aus der Kathode austretenden Elektronen benutzt werden. Die Elektronen wandern als Bündel längs der durch die gestrichelten Linien 6 ungefähr angedeuteten Bahnen und erreichen schliesslich ein Gebiet, in dem sieh zwei Auffangelektroden 7 und 8 befinden. Das ganze System ist von einer Elektrode 9 umgeben, welche die Form der Elektronenbahnen bedingt und gleichzeitig als zweites Steuergitter wirkt ; je nach der an diese Elektrode angelegten Wechselspannung gelangen die Elektronen längs Bahnen 10 auf die Elektrode 7 oder längs Bahnen 11 auf die Elektrode 8.
Zwischen diese beiden Elektroden kann der Ausgangskreis geschaltet werden, wie aus der in Fig. 2 dargestellten Schaltung hervorgeht. In dieser Figur sind, ebenso wie auch in Fig. 1, mit 1, 2
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und 4, eine indirekt heizbare Kathode, ein Steuergitter und ein Schutzgitter bezeichnet. Die zweite Steuerelektrode ist gleichfalls mit 9 und die Auffangelektroden mit 7 und 8 bezeichnet. Weiter ist in dieser Figur ein Ausgangskreis 12 und ein Eingangskreis 13 dargestellt ; 14 und 15 sind die Widerstände, mit deren Hilfe die Vorspannungen der Gitter 2 und 9 geregelt werden. Schliesslich ist bei 16 schematisch veranschaulicht, wie die Schwingungen eines örtlichen Oszillators der Steuerelektrode 9 zugeführt werden.
In Fig. 3 ist eine etwas geänderte Ausführungsform einer Entladungsröhre nach der Erfindung dargestellt. In dieser Figur ist 17 eine indirekt heizbare Kathode, die von einem auf zwei Stäbe 19 gewickelten Steuergitter 18 und einem Schutzgitter 20 umgeben ist. Zwischen den beiden letztgenannten Elektroden sind zwei zur Bildung des Elektronenbündels dienende Organe 21 angeordnet. Der Lauf dieser Bündel wird ungefähr durch die gestrichelten Linien 22, 23 und 24 dargestellt. Wie aus der Figur ersichtlich ist, erreichen die Elektronen schliesslich eine Elektrode 25 und können diese Elektrode treffen oder durch Öffnungen 26 eine hinter ihr angeordnete Elektrode 27 erreichen.
Die Elektrode 25 ist auf der, den ankommenden Elektronen zugekehrten Seite mit einem leicht Sekundärelektronen aussendenden Stoff überzogen, so dass die Elektronen, wenn sie längs Bahnen 24 die Oberfläche der Elektrode 25 erreichen, aus dieser Oberfläche Sekundärelektronen auslösen, die längs Bahnen 28 die eigentliche Anode 29 der Röhre treffen. Wenn die Elektronen unter dem Einfluss der an eine, als zweites Steuergitter wirkende Elektrode 30, angelegten Spannungen durch die Öffnungen der Elektrode 25 hindurehfliegen, so treffen sie eine Hilfselektrode 27.
In Fig. 4 ist eine Röhrenbauart dargestellt, die als eine Änderung der Bauart nach Fig. 3 betrachtet werden kann, und bei der auch die verschiedenen Elektroden mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 3 versehen sind. Wie aus der Figur ohne weiteres ersichtlich ist, sind die für die eigentliche Bündelformung dienenden Organe in diesem Fall ausserhalb des Schutzgitters angeordnet. Das zweite Steuergitter besteht weiter aus plattenförmigen Metallorganen 30, die einen Teil des Systems umgeben, während die Auffangelektrode 27 aus einer Anzahl von Stützstäben der im vorliegenden Fall draht-oder gazeförmigen Anode 29 besteht ; die letztgenannte Elektrode ist vor der Sekundäremissionselektrode 2/5 angeordnet.
In Fig. 5 ist eine Schaltung dargestellt, in der eine Entladungsröhre nach Fig. 3 oder 4 zur Verwendung kommen kann. Auch in dieser Figur ist die indirekt heizbare Kathode mit 17, das erste Steuergitter mit 18, das Schutzgitter mit 20, das zweite Steuergitter mit 30, die Anode mit 29, die Sekundäremissionselektrode mit 25 und die Auffangelektrode mit 27 bezeichnet. Ferner zeigt die Figur den Ausgangskreis 31, den Eingangskreis 32, die Widerstände 38 und 34, welche die Vorspannungen der Gitter 18 und 30 bedingen. Bei 35 wird die örtliche Oszillatorfrequenz der Elektrode 30 aufgedrückt.
In Fig. 6, die eine weitere Ausführungsform der Erfindung darstellt, ist mit 36 eine indirekt heizbare Kathode bezeichnet, welche von einem auf Stützstäbe. 38 gewundenen Steuergitter. 37 und dem Schutzgitter 39 umgeben ist, wobei sieh zwischen dem Steuer-und Schutzgitter zur Bildung des Elektronenbündels dienende Körper 40 befinden. Diese Bündel beschreiben Bahnen, deren Lauf ungefähr durch die gestrichelten Linien 41, 42 und 43 angedeutet ist, und erreichen eine Elektrode 44, die auf der, den ankommenden Elektronen zugekehrten Seite mit einem Sekundärelektronen aussendenden Stoff überzogen ist.
Wenn die Elektronen je nach den an die Elektrode 45 angelegten Spannungen den leicht Sekundärelektronen aussendenden Stoff treffen, werden aus letzterem Sekundärelektronen ausgelöst, die längs Bahnen 46 die eigentliche Anode 47 der Röhre erreichen. Die ankommenden Elektronen können aber auch durch Öffnungen 48 in der Elektrode 44 hindurchfliegen und erreichen dann unter dem Einfluss einer an die Elektrode 49 angelegten negativen oder Nullspannung die Innenseite der Elektrode 44. Hiedurch kann eine solche Röhre als selbstschwingende Mischröhre verwendet werden, was aus Fig. 7 deutlicher hervorgeht.
In dieser Figur, die eine Schaltung zusammen mit einer Röhre nach Fig. 6 darstellt, ist die Kathode gleichfalls mit 36, das erste Steuergitter mit 37, das Schutzgitter mit 39, das zweite Steuergitter mit 45, die Anode mit 47, die auf einer Seite mit einem leicht Sekundärelektronen aussendenden Stoff überzogene Elektrode 44 und die an den Punkt negativer Spannung angelegte oder mit der Kathode verbundene Hilfselektrode mit 49 bezeichnet.
Die Elektroden 44 und 45 bilden zusammen die Oszillatorelektroden der selbstschwingenden Misehröhre und sind mit dem Oszillatorkreis 50 verbunden. Ferner zeigt die Figur den Ausgangskreis 51, den Eingangskreis 52 und die Widerstände 53 und 54, mittels deren die Vorspannungen der Gitter 37 und 45 bestimmt werden.
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