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Die Erfindung betrifft den konstruktiven Aufbau von Entladungsröhren, deren Aussenwand teilweise aus Metall besteht.
Es ist seit langem bekannt, bei Hoehleistungsröhren einen Teil der Gefässwand aus Metall herzustellen bzw. diesen Teil der Wand gleichzeitig als Anode zu benutzen. Man ist ferner dazu übergegangen, diese Bauart auch für Röhren kleinerer Leistung, die in Empfängern und Verstärkern Verwendung finden sollen, anzuwenden, und erzielte dabei gute Ergebnisse, insbesondere hinsichtlich derWärmeabstrahlungs- fähigkeit und der dadurch möglichen höheren Belastbarkeit der Anode. Bisher bestanden jedoch konstruktive Schwierigkeiten bei der Unterbringung der Stromzuführungen zu den inneren Elektroden. Man führte den Elektrodenaufbau bisher in der gleichen Weise aus, wie er von den Glaskolbenröhren her bekannt ist.
Das innere Entladungssystem wurde auf einen normalen Quetschfuss, der sich nach unten in dem üblichen Tellerfuss fortsetzte, aufgebaut. Die Verbindung mit dem als Anode dienenden Metallkolben erfolgte in der Weise, dass an diesen zunächst ein Glasring angeschmolzen wurde, der dann seinerseits mit dem Tellerfuss verschmolzen wurde. Die Herstellung einer derartigen Metallwandröhre vollzog sich demnach genau in derselben Weise und verursachte zumindest die gleichen Kosten, wie man es von den Glaskolbenröhren her gewohnt war. Auch an den äusseren Abmessungen der Röhre hatte sieh kaum etwas geändert. Sowohl die Bauhöhe als auch der grösste Durchmesser wurde nur durch den Quetschbzw. Tellerfuss bestimmt und war nicht wesentlich kleiner als bei Glaskolbenröhren.
Die vorliegende Erfindung bezweckt einerseits eine Vereinfachung des Herstellungsverfahrens und anderseits eine Verringerung der äusseren Abmessungen der Röhre, welche nicht mehr durch an sich nebensächliche Bauteile, wie z. B. den Tellerfuss, sondern hauptsächlich durch die Dimensionen des Entladungssystems bestimmt werden sollen. Der wirtschaftliche Nutzen liegt dabei nicht nur in der Verbilligung der Metallkolbenröhren, sondern insbesondere in der Verminderung des Platzbedarfes und des Gewichtes, was beim Bau von Geräten für Rundfunkzwecke und bewegliche Dienste von Bedeutung ist.
Es werden ferner Ausführungsformen angegeben, die wegen ihrer geringen Elektrodenzuleitungsinduktivitäten bzw.-kapazitäten zur Verwendung in Kurzwellengeräten besonders geeignet erscheinen.
Die Erfindung besteht darin, dass der mit einem Glasansatz verschmolzen Metallkolben mit den übrigen Teilen der Gefässwand durch eine Ringquetsehung verbunden wird, die gleichzeitig die Elektrodenzuführungen aufnimmt.
Ringförmige Quetschungen wurden bereits früher, vor allem in Verbindung mit sogenannten Knopfröhren"vorgesehlagen, um die Stromeinführungen auf eine grössere Strecke verteilen zu können und die Isolations-und Kapazitätsverhältnisse dadurch zu verbessern. Die durch die neuartige Verbindung mit Metallkolben erzielten Fortschritte liegen jedoch, wie bereits vorhin erwähnt wurde, auf ganz anderm Gebiet.
Ein Ausführungsbeispiel für den Erfindungsgedanken ist in der Fig. 1 schematisch dargestellt. Der zylindrische und oben geschlossene Metallkolben 1, der gleichzeitig als Anode des Entladungssystems dient, ist am unteren Rande etwas erweitert und dort mit einem in einen Flansch übergehenden Glasring 2 verschmolzen. Das innere Elektrodensystem besteht aus einer indirekt geheizten Glühkathode 3 und einer Steuerelektrode 4 und wird durch zwei Isolierbrücken 5 und 6 distanziert und an der Anode abgestützt. Den Abschluss des Gefässes bildet ein Glasteller 7, welcher in rotierenden Einschmelzmaschinen
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dass sie die Lage des inneren Elektrodensystems in axialer Richtung sichern.
An dem Glasteller 7 ist in üblicher Weise ein Pumpstutzen 10 angesetzt, der nach Fertigstellung der Röhre abgesehmolzen wird.
Wenn es darauf ankommt, die Kapazität zwischen der Anode und einer weiteren Elektrode, insbesondere dem Steuergitter, klein zu halten, werden gemäss der weiteren Erfindung die Zuführungen zu einer oder mehreren Elektroden nicht durch die Ringquetschung geführt, sondern an der dem Metallkolben abgewendeten Seite derselben eingeschmolzen ; insbesondere wird auch der an dem Glasdeckel vorhandene Pumpstengel zur Herausführung einer Zuleitung verwendet.
Ein Ausführungsbeispiel für diese Bauart ist aus der Fig. 2 ersichtlich. Für die mit der Fig. 1
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Zuführungen zu dem Heizelement der Kathode sind in die Ringquetschung eingebettet. Die Zuführung zum Steuergitter verläuft durch den Glasdeckel 3 hindurch. Im vorliegenden Beispiel ist die eine Gitterstütze 9 entsprechend verlängert und führt durch den Pumpstutzen 10, der nach Fertigstellung der Röhre in üblicher Weise zugeschmolzen wird. Die Gitterzuleitung kann aus einem verhältnismässig dicken Draht bestehen, wodurch für eine rasche Abfuhr der dem Gitter durch Strahlung von der Kathode her mitgeteilten Wärme gesorgt ist. Das Gitter nimmt infolgedessen keine hohe Temperatur an und zeigt daher wenig Neigung zu thermischer Emission.
Falls der Durchmesser so gross gewählt wird, dass eine vakuumdichte Einschmelzung an der Durchführungsstelle nicht mehr gewährleistet erscheint, erreicht man denselben Zweck dadurch, dass man nur das Ende der dicken Stütze in das Glas einbettet und diese dann durch einen dünneren Einschmelzdraht fortsetzt. In diesem Falle teilt sich die Wärme der betreffenden Elektrode dem Glasteil mit, und gleichzeitig ist noch immer für eine stabile Halterung gesorgt. Diese Ausführungsform lässt sich gerade im vorliegenden Falle mit besonderem Vorteil anwenden, da die dicken Elektrodenstützen nicht oder nur wenig gebogen zu werden brauchen und sich daher durch besondere Starrheit auszeichnen.
Beim Betrieb mit sehr kurzen Wellen kommt es auf die Einhaltung sehr kleiner Elektrodenabstände an ; mit Rücksieht auf den beim Kurzwellenbetrieb unvermeidlichen schlechten Wirkungsgrad muss die Nutzelektrode mit einer verhältnismässig grossen Belastungsfähigkeit ausgestattet werden. Um diesen Anforderungen zu genügen, wird gemäss der weiteren Erfindung der Metallteil der Gefässwand als Platte ausgebildet und mittels einer Ringquetschung mit den übrigen Teilen der Gefässwand verbunden. und
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dargestellt. Es bedeutet 11 eine ebene, z. B. kreisförmige, Metallplatte mit einem umgebördelten Rand 12, an dem ein Glasring jim, der in einen Flansch übergeht. eingeschmolzen ist. Der Abschluss des Entladungsgefässes erfolgt durch einen Glasdeckel.
M. der mit dem Flansch des Glasringes 1 : 1 durch eine ringförmige Quetschung verbunden wird. An dem Deckel 14 ist auch der nach Fertigstellung der Röhre abgezogene Pumpstengel15 eingesetzt. Das innere Elektrodensystem enthält eine Gitterelektrode 16, die z. B. aus
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kathode M, die nur an der Oberseite mit einem emissionsaktiven Belag 1. 9 versehen ist ; die Heizung der Kathode erfolgt durch die Widerstandselemente 20. Die Gitterelektrode wird gestützt und gleichzeitig auch mit der äusseren Schaltung verbunden durch Drähte 21, die in die Ringquetsehung eingebettet sind. In gleicher Weise wird auch die Kathode 18 von den seitlich herausgeführten Zuleitungsdrähten getragen.
Dadurch, dass die verschiedenen Elektrodenzufühnmgen über den ganzen Umfang der Ringquetschung verteilt werden, erzielt man eine sehr geringe schädliche Kapazität.
Selbstverständlich kann die Konstruktion des Entladungsgefässes in vielen Punkten geändert und besonderen Arbeitsbedingungen angepasst werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann gegebenenfalls die Distanzierung der einzelnen Teile des inneren Elektrodensystems nicht den Stützdrähten allein überlassen werden, sondern es können zu diesem Zwecke besondere Distanzstücke aus Isoliermaterial verwendet werden. Ferner kann die Zuleitung zu einer oder mehreren Elektroden statt durch die Quetschung auch durch die Wand des Glasdeckels 4 geführt werden ; insbesondere besteht die Möglichkeit, eine dieser Zuleitungen im Pumpstengel einzusehmelzen.
Diese Ausführungsformen sind vor allem dann von Interesse, wenn extrem kleine Kapazitätswerte eingehalten werden müssen oder ein Mehrgittersystem Verwendung finden soll.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Entladungsröhre, deren Gefässwand zum Teil aus Metall besteht, dadurch gekennzeichnet, dass der mit einem ringförmigen Glasansatz verschmolzene Metallkörper mit den übrigen Teilen der Gefässwand durch eine Ringquetsehung verbunden ist, welche gleichzeitig Elektrodenzuführungen aufnimmt.
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The invention relates to the structural design of discharge tubes, the outer wall of which is partly made of metal.
It has long been known to manufacture part of the vessel wall from metal in high-power tubes or to use this part of the wall as an anode at the same time. There has also been a move towards using this design for tubes with a lower output which are to be used in receivers and amplifiers, and good results have been achieved, especially with regard to the heat radiation capability and the higher load capacity of the anode that this makes possible. So far, however, there have been structural difficulties in accommodating the power supply lines to the inner electrodes. So far, the electrode structure has been carried out in the same way as is known from the glass flask tubes.
The internal discharge system was built on a normal pinch foot, which continued down into the usual plate foot. The connection with the metal piston serving as anode was made in such a way that a glass ring was first melted onto it, which in turn was then melted to the disc base. The production of such a metal wall tube was therefore carried out in exactly the same way and caused at least the same costs as one was used to with the glass bulb tubes. The external dimensions of the tube had hardly changed either. Both the overall height and the largest diameter were only reduced by the pinch or The disc base was determined and was not significantly smaller than that of glass tubes.
The present invention aims, on the one hand, to simplify the manufacturing process and, on the other hand, to reduce the external dimensions of the tube, which is no longer due to per se secondary components, such as. B. the plate base, but should mainly be determined by the dimensions of the discharge system. The economic benefit lies not only in the cheaper metal piston tubes, but in particular in the reduction in space requirements and weight, which is important in the construction of devices for broadcasting purposes and mobile services.
Furthermore, embodiments are specified which, because of their low electrode lead inductances or capacitances, appear particularly suitable for use in shortwave devices.
The invention consists in that the metal bulb fused with a glass attachment is connected to the other parts of the vessel wall by a ring pinch joint, which at the same time accommodates the electrode leads.
Annular pinches were already proposed earlier, especially in connection with so-called button tubes, in order to be able to distribute the current inlets over a larger distance and thereby improve the insulation and capacitance ratios was mentioned earlier in a completely different field.
An exemplary embodiment for the concept of the invention is shown schematically in FIG. The cylindrical metal bulb 1, which is closed at the top and which also serves as the anode of the discharge system, is somewhat widened at the lower edge and fused there with a glass ring 2 merging into a flange. The inner electrode system consists of an indirectly heated hot cathode 3 and a control electrode 4 and is separated by two insulating bridges 5 and 6 and supported on the anode. The closure of the vessel is formed by a glass plate 7, which is used in rotating melting machines
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that they secure the position of the inner electrode system in the axial direction.
On the glass plate 7, a pump nozzle 10 is attached in the usual way, which is removed after completion of the tube.
If it is important to keep the capacitance between the anode and a further electrode, in particular the control grid, small, according to the further invention the leads to one or more electrodes are not passed through the pinched ring, but rather melted on the side facing away from the metal piston ; In particular, the exhaust tube present on the glass cover is also used to lead out a supply line.
An exemplary embodiment for this type of construction is shown in FIG. For those with FIG. 1
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Feeds to the heating element of the cathode are embedded in the pinched ring. The feed to the control grid runs through the glass cover 3. In the present example, one lattice support 9 is correspondingly lengthened and leads through the pump nozzle 10, which is melted shut in the usual way after the tube has been completed. The grid feed line can consist of a relatively thick wire, which ensures rapid removal of the heat communicated to the grid by radiation from the cathode. As a result, the grid does not take on a high temperature and therefore shows little tendency towards thermal emission.
If the diameter is chosen so large that a vacuum-tight seal at the feed-through point no longer appears to be guaranteed, the same purpose is achieved by only embedding the end of the thick support in the glass and then continuing this through a thinner fuse wire. In this case, the heat of the electrode in question is shared with the glass part and, at the same time, a stable mounting is still ensured. This embodiment can be used with particular advantage in the present case, since the thick electrode supports do not need to be bent, or only need to be bent slightly, and are therefore characterized by particular rigidity.
When operating with very short shafts, it is important to maintain very small electrode spacings; In view of the inevitable poor efficiency in short-wave operation, the useful electrode must be equipped with a relatively high load capacity. In order to meet these requirements, according to the further invention, the metal part of the vessel wall is designed as a plate and is connected to the other parts of the vessel wall by means of a pinched ring. and
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shown. It means 11 a plane, e.g. B. circular metal plate with a beaded edge 12 on which a glass ring jim, which merges into a flange. melted down. The discharge vessel is closed by a glass lid.
M. which is connected to the flange of the glass ring 1: 1 by an annular pinch. The exhaust tube 15 removed after the tube has been completed is also inserted on the cover 14. The internal electrode system includes a grid electrode 16 which, for. B. off
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cathode M, which is only provided with an emission-active coating 1. 9 on the upper side; the cathode is heated by the resistance elements 20. The grid electrode is supported and at the same time also connected to the external circuit by wires 21 which are embedded in the ring pinhole. In the same way, the cathode 18 is also carried by the lead wires led out laterally.
The fact that the different electrode feeds are distributed over the entire circumference of the pinched ring results in a very low harmful capacity.
Of course, the construction of the discharge vessel can be changed in many points and adapted to special working conditions without departing from the scope of the present invention. For example, the distance between the individual parts of the internal electrode system cannot be left to the support wires alone, but special spacers made of insulating material can be used for this purpose. Furthermore, the supply line to one or more electrodes can also be passed through the wall of the glass cover 4 instead of through the pinch; In particular, there is the possibility of melting one of these supply lines into the exhaust tube.
These embodiments are of particular interest when extremely small capacitance values have to be adhered to or a multi-grid system is to be used.
PATENT CLAIMS:
1. Discharge tube, the vessel wall of which is partly made of metal, characterized in that the metal body fused with an annular glass attachment is connected to the remaining parts of the vessel wall by a ring pinch, which at the same time receives electrode leads.