DE395758C - Elektronen-Entladungsroehre mit negativer Charakteristik - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Elektronen-Entladungsröhren oder Glühdrahtröhren, vornehmlich zur Anwendung im drahtlosen Nachrichtenwesen, und bezweckt, derartige Vorrichtungen als negative Widerstände zur Verstärkung oder für andere Zwecke im drahtlosen^Fernmeldewesen brauchbar zu machen. Bekanntlich bewirkt bei den gewöhnlichen Elektronenröhren oder Ventilen eine Steigerung des Anodenpotentials ein Ansteigen des Anodenstromes. Gemäß der Erfindung wird die entgegengesetzte Wirkung unter Verwendung einer Elektronenröhre mit zwei oder mehr Anoden erreicht durch bloße Verteilungsänderung der von der Kathode zu den Anoden übergehenden Elektronen, ohne daß die Auslösung von Sekundärelektronen auf einer der Anoden zu Hilfe genommen wird. Es geschieht dies lediglich dadurch, daß die Elektronen, die von der Kathode auf eine oder mehrere bestimmte Anoden übergehen würden, zu einer anderen Anode übergelenkt werden und dadurch der Strom von der Kathode zu der oder den erstgenannten Anoden vermindert wird.

Diese Verteilungsbeeinflussung des Elektronenstromes kann von den Potentialänderungen einer Steuerelektrode oder eines Gitters oder auch einer der Anoden abhängig gemacht werden, welche mit Beziehung aufeinander und auf die anderen Elektroden so angeordnet und geschaltet sind, daß die beschriebene Wirkung eintritt.

Zur besseren Erläuterung des Wesens der neuen Einrichtung, die in der Folge als »Negatronröhre« oder nur als »Negatron« bezeichnet wird, wird dieselbe im folgenden an Hand der Abbildung beschrieben, die einen Querschnitt durch eine Ausführungsform der Vorrichtung zeigt. * '

Die beiden Anoden (A die Hauptanode und B die Hilfsanode) sind in Form flacher Platten parallel zu einander auf entgegengesetzten Seiten einer Elektronen aussendenden Kathode, z. B. eines zum Glühen erhitzten Drahtes F und einer Regelungselektrode oder Gitters G, angeordnet. Die angeführten Teile sind in einem evakuierten Gefäß, z. B. einer evakuierten Glaskugel, eingeschlossen. Die Batterien C, D,'E sind mit den Elektroden verbunden. Die Batterie E gibt dem Gitter G ein geeignetes Betriebspotential, vorteilhaft ein negatives. Die Batterien C und D sind mit den Anoden und der Kathode so verbunden, daß die Anoden mit Bezug auf die Kathode positiv werden und ein Elektronenstrom von der Kathode zu den bezüglichen Anoden eintritt. Diese Elektronenströme werden im folgenden als A- oder Hauptanodenstrom und B- oder Hilfsanodenstrom bezeichnet. Die Temperatur des Fadens ist vorteilhaft derartig, daß die Summe des A -Anodenstromes und 5-«4nodenstromes gleich der Gesamtemission von dem Faden ist. Anstatt daß die Anode A und das Gitter G in einfachem Stromkreis mit der Batterie E, wie in der Zeichnung, verbunden ist, kann das Potential einstellbar gemacht werden.

Wenn beispielsweise der Elektrode G mittels einer einstellbaren Stromquelle E ein Potential gegeben wird, welches hinreicht, um den J3-Anodenstrom auf einen niedrigen Wert zu bringen, besteht ein gleichförmiger .1-Anodenstrom. Wenn nun das Potential von .4 erhöht wird, so wird auch das Potential G mit Bezug auf F hierdurch erhöht werden. Infolgedessen entsteht ein größerer .B-Anodenstrom. Die Elektronen, welche normal von F nach A gehen würden, werden nach B abgelenkt. Der normale .4-Anodenstrom wird

entsprechend verringert und nicht,, wie es gewöhnlich bei der Steigerung des Potentials von A der Fall sein würde, erhöht. Der Kreis A, C, F besitzt also das negative Merkmal. Der Widerstand jedes in den A, C, F Kreis einbezogenen Kreises wird verringert oder aufgehoben.

Die Verringerung des A -Anodenstromes infolge der Ablenkung der Elektronen zur Βίο Anode kann größer sein als die normale Steigerung des A -Anodenstromes infolge der Steigerung des .d-Anodenpotentials. In diesem Falle wirkt die Vorrichtung als negativer Widerstand. Die Ablenkungswirkung kann auch an Wert geringer sein, in welchem Falle die Vorrichtung einen positiven Widerstand hat. Die beiden Wirkungen können auch einander ausgleichen, so daß der A -Anodenstrom nicht durch eine Veränderung des Potentials von A beeinflußt ist. Die Ablenkungswirkung der Regelungselektrode G kann in verschiedener Weise verändert werden, beispielsweise durch Veränderung der Betriebsbedingungen oder geeignete Abänderung der bezüglichen Stellungen der Elektroden.

Die Einrichtung kann dadurch abgeändert werden, daß man den Stromkreis A, C, F, wie auf der Zeichnung angedeutet ist, zwischen den Punkten F', H unterbricht und das Gitter G mit dem Punkt F' verbindet. Der Schwingungskreis oder ein anderer Kreis, dessen positiver Widerstand verringert werden soll, wird dann mit den Punkten F/, H verbunden.

Wenn der positive Widerstand in einem Leiterkreis überwunden werden soll, so ist es nur notwendig, die Verbindung eines derartigen Kreises mit dem A -Anodenkreis herzustellen. Wenn man einen äußeren Widerstand mit dem A-Anodenkreis verbindet und den positiven Widerstand gleich dem negativen Widerstand macht, so wirkt die Einrichtung als ein außerordentlich wirksamer Spannungsvergrößerer. Wenn der äußere Widerstand parallel mit dem .4-Anodenstrom verbunden wird, so wirkt die Vorrichtung als Stromvergrößerer.

Die Vorrichtung wirkt vollständig nach den Prinzipien der Zerstreuung von Elektronen zu einer Hilfsanode oder zu Hilfsanoden, während ' sonst diese Elektronen zu der Hauptanode A gehen wurden. Die gleiche Wirkung kann durch die Verwendung zweier Ventile nicht erzielt werden.

Es kann wünschenswert sein, eine Batterie an Stelle der zwei Batterien C und D zu verwenden. Es kann auch wünschenswert sein, einen einstellbaren Widerstand zwischen der Batterie, welche ein positives Potential nach A gibt, und der Anode A selbst einzuschalten.

Ein drahtloser Empfangsstrom kann dadurch angeordnet werden, daß man den Empfangsschwingungskreis in Reihe mit dem A -Anodenstrom des Negatrons schaltet. Ein Paar Telephone mit einstellbarem Nebenschlußkondensator können in den Kreis gelegt werden.

Eine andere brauchbare Schaltung erhält man dadurch, daß man Zuleitungsdrähte von der positiven Seite von C und der Anode A nimmt und sie über die Steuerelektrode und Kathode einer einfachen Dreielektrodenvorrichtung für drahtlose Empfangsströme verbindet. Hierdurch werden Verluste in dem Regelungselektrodenstrom der Dreielektronenvorrichtung ausgeglichen.

Claims (5)

Patent-Ansprüche:

1. Elektronen-Entladungsröhre mit negativer Charakteristik, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine einzige Glühkathode und zwei oder mehr Anoden enthält und daß, ohne Hervorrufung von Sekundärstrahlung an den Anoden, infolge Änderung des Elektronenstromes zu der einen Anode eine entgegengesetzte Änderung des Elekstronenstromes nach den anderen Anoden bewirkt wird.

2. Elektronenröhre nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung einer Steuerelektrode zwischen Kathode und einer Anode.

3. Elektronenröhre nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Schaltungsanordnung der Elektroden, daß eine Erhöhung der Spannung der ersten Anode eine Uberlenkung des Elektronenstromes nach der zweiten Anode bewirkt.

4. Elektronenröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Anode oder ein anderer geeigneter Punkt des ersten Anodenkreises mit der Steuerelektrode verbunden ist, die so angeordnet ist, daß eine Erhöhung des Potentials der ersten Anode den Strom zur zweiten Anode verstärkt.

5. Elektronenröhre nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch flache Form der beiden Anoden und der Steuerelektrode und Ausbildung der Steuerelektrode in Form eines zwischen Kathode und zweiter Anode angeordneten Gitters.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.