DE599867C

DE599867C - Discharge tube for the cold cathode oscilloscope

Info

Publication number: DE599867C
Application number: DER84329D
Authority: DE
Original assignee: W ROGOWSKI DR ING; H DICKS DIPL ING
Current assignee: W ROGOWSKI DR ING; H DICKS DIPL ING
Priority date: 1932-03-10
Filing date: 1932-03-10
Publication date: 1934-07-11

Description

In der Kaltkathodenoszillographie kann man bekanntlich heute sämtliche Aufgaben lösen, für die der Kaltkathodenoszillograph seiner Natur nach in Betracht kommt. Immerhin ist für die Aufnahme sehr rascher Vorgänge mittels Innenaufnahme ein nicht unerheblicher apparativer Aufwand nötig. Man kann diese Apparaturen vereinfachen, wenn man zu Außenaufnahmen mit Linse und Kamera übergeht. Alsdann ist es von Wichtigkeit, einen möglichst intensiven Elektronenstrahl zu erhalten. Aber die Intensität allein genügt nicht. Der Elektronenstrahl soll auch einen möglichst kleinen Kegel ausfüllen. As is well known, all tasks can be performed in cold cathode oscillography today solve, for which the cold cathode oscilloscope by its nature comes into consideration. Anyway For the recording of very rapid processes by means of indoor recording, a not inconsiderable amount of equipment is required. One can simplify these apparatuses if one goes to outdoor shots with a lens and Camera passes. Then it is important to have an electron beam that is as intense as possible to obtain. But the intensity alone is not enough. The electron beam should also fill as small a cone as possible.

Zu diesem Zwecke hat man hohlkugelige Kathoden vorgeschlagen. Die hohlkugelige Kathode hat aber den Nachteil, daß ihre Herstellung schwieriger ist und daß sie nach Anfressen bald ausgewechselt werden muß. Die Benutzung ebener Elektroden ist wünschenswerter. Aber mit ihr muß ein ziemlich großer Kegelwinkel des Elektronenstrahls in Kauf genommen werden.For this purpose, spherical cathodes have been proposed. The hollow spherical one But the cathode has the disadvantage that it is more difficult to manufacture and that it is after Seizure must be replaced soon. The use of flat electrodes is more desirable. But with it a fairly large cone angle of the electron beam has to be accepted.

Durch die Erfindung soll dieser Mißstand beseitigt und unter Beibehaltung einer ebenen Kathode ein stark zusammenhängender Strahl erzielt werden.The invention is intended to eliminate this deficiency while maintaining a level Cathode a strongly coherent beam can be achieved.

Erfindungsgemäß soll außer der üblichen Blende (Hauptblende) eine zweite Blende (Hilfsblende) in unmittelbarer Nähe der Kathode angebracht werden. Die Entfernung Kathode—Hilfsblende soll dabei so klein sein, daß zwischen dem metallischen Teil der Hilfsblende und der Kathode keine eigentliehe Entladung auftreten kann. Dies kann man dadurch erzielen, daß man den Abstand kleiner als den Abstand für den Nahdurchschlag macht, der zu den für den Kathodenoszillographen üblichen Drucken und Spannungen gehört. Die Hilfsblende soll ebenfalls Anodenpotential haben und eine derartige Öffnung bekommen, daß in dem Raum zwischen Kathodenöffnung der vorgeschobenen Hilfsblende und der eigentlichen Hauptblende eine Entladung entstehen kann. Macht man die Öffnung der Hilfsblende sehr klein, so unterdrückt man jegliche Entladung. Macht man die Öffnung der Hilfsblende sehr groß, so daß die Hilfsblende praktisch verschwindet, so ist ihr Einfluß auf die Hauptentladung gering. Wird nun die Öffnung der Hilfsblende passend gewählt, so kann man es erreichen, daß eine für den Kathodenoszillographen, brauchbare Entladung von der Kathode ausgeht, und ist imstande, durch Öffnung und Länge der Hilfsblende die Schlankheit des ausgehenden Kathodenstrahls in ziemlich erheblichen Grenzen zu beeinflussen und so zu gestalten, daß ein wesentlicher Teil durch die Öffnung der Hauptblende geht. Man kann z. B. durch diese Blende erreichen, daß der Kegelwinkel, unter dem die Elektronen die Kathode verlassen, etwa nur die Hälfte und weniger von dem ohne Hilfsblende beträgt. Dies entspricht aber einer mehrfachen Steigerung der Energie, die durch die Hauptblende geht.According to the invention, in addition to the usual diaphragm (main diaphragm), a second diaphragm is intended (Auxiliary screen) must be attached in the immediate vicinity of the cathode. The distance The cathode auxiliary screen should be so small that between the metallic part of the Auxiliary diaphragm and the cathode no actual discharge can occur. This can can be achieved by making the distance smaller than the distance for the near breakdown makes the usual for the cathode oscilloscope pressures and voltages heard. The auxiliary diaphragm should also have anode potential and get such an opening that in the space between Cathode opening of the advanced auxiliary diaphragm and the actual main diaphragm a discharge can occur. Do one the opening of the auxiliary diaphragm is very small, so any discharge is suppressed. Power the opening of the auxiliary diaphragm is very large, so that the auxiliary diaphragm practically disappears, so their influence on the main discharge is small. Will now be the opening of the auxiliary diaphragm chosen appropriately, it can be achieved that one for the cathode oscilloscope, useful discharge emanates from the cathode, and is able to through the opening and length of the auxiliary diaphragm To influence the slenderness of the outgoing cathode ray within quite considerable limits and to shape it in such a way that a essential part goes through the opening of the main panel. You can z. B. achieve through this aperture that the cone angle, below which the electrons leave the cathode, about only half and less of which is without auxiliary diaphragm. But this corresponds to a multiple increase in Energy going through the main aperture.

Der Vorteil des schlanken Strahls bezieht sich nicht nur auf die Energie, sondern auch auf die Entfernung der Ablenkplatten, die kleiner gehalten werden kann. Auch sind Strahlsperrungen leichter zu bewältigen, und die Konzentrierung in einem Punkt läßt sich exakter durchführen.The benefit of the slender beam is not only related to the energy, but also on the removal of the baffles, which can be kept smaller. Also are Beam blockages are easier to deal with, and concentration in one point can be achieved perform more precisely.

Bisher ist bei allen Ausführungen die Anordnung der Hauptblende so gewesen, daßSo far, the arrangement of the main panel has been such that

ίο ihre Mitte (öffnung) ebenso wie die Mitte der Kathode in der Oszillographenachse lag. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird der Elektronenquellpunkt durch die Lage der Öffnung der Hilfsblende vor der Kathode bestimmt. Es ist daher zweckmäßig, wie in der Abbildung gezeigt ist, den Elektronenquellpunkt aus der Mitte der Kathode hei auszurücken und die Kathode um eine Parallele zur Strahlenachse drehbar zu gestalten. In diesem Falle ist es mit der erfindungsgemäßen Anordnung in bekannter Weise möglich, den Elektronenquellpunkt je nach Bedürfnis auf andere Teile der Kathodenfläche zu verlegen und somit die Oberflächeίο their middle (opening) as well as the middle the cathode was in the oscilloscope axis. In the arrangement according to the invention the electron source point through the position of the opening of the auxiliary diaphragm in front of the cathode certainly. It is therefore appropriate, as shown in the figure, to use the electron source point from the center of the cathode to move hot and the cathode around a parallel to make rotatable to the beam axis. In this case it is with the invention It can be arranged in a known manner, with the electron source point on other parts of the cathode surface as required to be laid and thus the surface

z5 der Kathode in hohem Maße auszunutzen, namentlich dann, wenn man noch den Abstand der Achse der Kathode von der Strahlenachse einstellbar macht. to utilize z5 of the cathode to a high degree, especially when the distance between the axis of the cathode and the beam axis can be adjusted.

Die Anordnung eignet sich sowohl für Glas- wie Metallentladungsrohre, ferner für den Kathodenoszillographen, der an Pumpen liegt, wie für das abgeschmolzene Rohr. Die Anordnung wirkt am günstigsten, wenn die Hilfsblende das Anodenpotential hat, doch steht nichts im Wege, sie auch mit Potentialen zu betreiben, die in der Nähe des Anodenpotentials liegen.The arrangement is suitable for both glass and metal discharge tubes, as well as for the cathode oscilloscope, which is connected to pumps, as for the melted pipe. the Arrangement works best when the auxiliary diaphragm has the anode potential, but nothing stands in the way of operating them with potentials that are close to the The anode potential.

Eine Ausführung zeigt die Figur. Hier ist B die Hauptblende, HB die koaxial liegende vorgeschobene Hilfsblende. K ist die Kathode, die um eine zum unabgelenkten Strahl parallel liegende Achse drehbar ist. / ist ein Durchführungsisolator, D eine Dichtung zwischen Isolator und Anodenrohr A₁ die ein Drehen des Isolators mit der Kathode während des Betriebs ermöglicht.The figure shows an execution. Here B is the main diaphragm, HB is the coaxially extended auxiliary diaphragm. K is the cathode, which can be rotated about an axis parallel to the undeflected beam. / is a bushing insulator, D a seal between the insulator and the anode tube A ₁ which enables the insulator to rotate with the cathode during operation.

Claims

Patent claims:

i. Discharge tube for the cold cathode oscilloscope, characterized in that, in addition to the usual main screen (B), a metal auxiliary screen (HB) held at anode potential or at a potential adjacent to it is arranged so close in front of the cathode (K) that no actual discharge occurs between the auxiliary screen and the cathode can and that the bore of the auxiliary diaphragm is dimensioned in terms of width and length so that the cone angle of the cathode ray is reduced by the auxiliary diaphragm.

2. discharge tube for the cold cathode oscilloscope according to claim 1, characterized characterized in that the planar cathode is rotatably disposed about an degree parallel to the undeflected beam is.

1 sheet of drawings