AT225804B - Keramikröhre für sehr hohe Frequenzen, insbesondere Tetrode - Google Patents

Description

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  Keramikröhre für sehr hohe Frequenzen, insbesondere Tetrode 
Die Erfindung betrifft eine Keramikröhre für sehr hohe Frequenzen, insbesondere eine Tetrode, bei der das Elektrodensystem von einer Keramikscheibe einseitig freitragend in Vertikalanordnung gehalten und diese Keramikscheibe ihrerseits unmittelbar auf den Stiften eines Keramik-Durchführungstellers befestigt ist. 



   Es ist unter dem Namen Nuvistor eine Kleinröhre in Keramiktechnik mit völlig zylindersymmetri- 
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Glimmer und Glas völlig vermieden ist. Jede der einzelnen Elektroden dieser bekannten Röhre ist an ihrem unteren Ende auf einem relativ flachen Blechkegelmantel mit einem äusseren Flansch befestigt, der wieder auf einem sogenannten Dreibein steht. Alle drei Kegelmäntel, im Falle einer Triode, für Kathode, Steuergitter und Anode sind koaxial zueinander, jedoch in Achsrichtung zueinander versetzt angeordnet, wobei jeder Kegelmantel mit seinem Dreibein derart auf einem gemeinsamen Keramikplättchen ruht und befestigt ist, dass jeweils von jedem Dreibein der Elektroden ein Bein als Zuleitungsstift durch das gleichzeitig als Durchführungsteller dienende Plättchen hindurchragt. Nicht nur der Umstand,   dass     z.

   B.   die Steuerelektrode, insbesondere die Gitterdrähte, infolge ihrer freitragenden Anordnung nur schwer sehr fein, wie dies   z. B.   für die Erzielung hoher Steilheiten notwendig ist, ausgebildet werden kann, sondern vor allem auch die nachteilige Wirkung der durch die koaxiale Anordnung der Kegelmäntel gebildeten erheblichen Kapazitäten erschwert die Verwendung derartiger bekannter Röhren für sehr hohe Frequenzen. 



  Die vorangehend angeführten mit dem bekannten Elektrodenaufbau verbundenen Nachteile durch z. B. Ver-   wendung mindestens eines Spanngitters als Steuergitter sowie durch weitere   Massnahmen, wie   z. B.   die Wahl sehr kleiner aber trotzdem zuverlässig einzuhaltender kleinster Elektrodenabstände sowie die Ausbildung eines sehr stabilen, gegen jegliche Erschütterungen unempfindlichen Aufbaus ist Aufgabe der Erfindung. 



   Erreicht wird dies bei einer Keramikröhre für sehr hohe Frequenzen, insbesondere Tetrode, bei der das Elektrodensystem von einer Keramikscheibe einseitig freitragend in Vertikalanordnung gehalten und diese Keramikscheibe ihrerseits unmittelbar von in einem   Keramikdurchführungsteller   befestigten Stiften getragen wird, wobei mindestens eine der Gitterelektroden als Spanngitter ausgebildet ist, nach der Erfindung dadurch, dass die Gitterelektroden als auf freitragende Holme gewickelte Gitter ausgebildet sind und die jeweiligen Elektrodenhalterungsteile, wie Holme, Trägerzwischenhülsen od.

     dgl.,   allein an ihren unteren Enden in Metallhülsen eingelotet sind, welche in entsprechenden Durchbrüchen in der Keramikscheibe abwechselnd nur im oberen oder nur im unteren Teil der Durchbruchslänge etwa längs der halben Keramikplattendicke oder an den Durchbruchsrändern durch Löten befestigt sind, wobei die im unteren Teil befestigten Hülsen nur teilweise in die Löcher der Keramikscheibe hineinragen. 



   Nähere Einzelheiten der Erfindung sollen an Hand der Zeichnungen, die rein schematisch gehalten sind, erläutert werden. Teile die nicht unbedingt zum Verständnis der Erfindung beitragen, sind in den Zeichnungen entweder fortgelassen oder unbezeichnet geblieben. In den Fig.   1 - 3   ist jeweils im Teilausschnitt ein Auf-, Seiten- und Grundriss eines Ausführungsbeispiels dargestellt. Bei der erwähnten Dar- 
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 dungen 7, das Schirmgitter 8 mit den Holmen 9 sowie die beiden   Anodenhälften 10   mit deren Querverbindung 11 befestigt sind. Von den erwähnten Elektroden besitzen die jeweiligen Halterungsteile, Holme 

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 od. dgl. zumindest im unteren für die Befestigung vorgesehenen Bereich bevorzugt kreisförmigen Querschnitt.

   Zur Befestigung der erwähnten Halterungsteile sind in die Keramikplatte 1 hinsichtlich ihrer lichten Weite eng tolerierte Hülsen 12, 14 und 16 derart eingelassen, dass diese abwechselnd entweder oben 
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 bisdiesem Zweck sind die Löcher   (Durchbrüche)   teilweise im Innern oder am Rand metallisiert, so dass die Lötung der Metallhülsen in an sich bekannter Weise erfolgen kann. Durch die beschriebene Massnahme wird erreicht, dass in jedem Falle durch enge Spalte nur lange Isolationswege entstehen, die nicht durch irgendwelche Aufdampfvorgänge von der Kathode her leitend überbrückt werden können. So ist z. B. für das Schirmgitter 8    die-Hülse   16 am unteren Rand 17 der entsprechenden Bohrung (Durchbruch) in der Keramikscheibe festgelötet, so dass durch die z.

   B. etwa nur halb in die Bohrung hineinragende Hülse dar- über ein schmaler zylinderförmiger Spalt entsteht. Abweichend davon ist die Hülse 14 für den nächst benachbarten Holm 6 des Steuergitters 5 in der oberen Hälfte durch eine entsprechende   metallisierte Lötstel-   le 15 befestigt, so dass ein entsprechender nach unten hin geöffneter Spalt entsteht. In analoger Weise ist die zur Halterung der Kathodenhülse vorgesehene Metallhülse 12 am unteren Bohrungsrand (Durchbruchsrand) 13 befestigt. In diese Hülse wird die für die Kathode vorgesehene Trägerzwischenhülse 3 eingesteckt, die zu diesem Zweck an diesem Ende noch ihren   kreisförmigen Querschnitt   besitzt.

   Durch einen   entspre-   chend geformten Übergang besitzt die Trägerhülse 3 an ihrem ändern Ende einen dem Profil der Kathode angepassten Querschnitt, so dass die Kathodenhülse selber über dieses Ende geschoben und gegebenenfalls noch befestigt werden kann. Die Keramikplatte 1 besitzt somit in   besonders vorteilhafter W Úse lediglich   kreisrunde Bohrungen (Durchbrüche), in die die einzelnen Metallhülsen gemeinsam mit einer Lehre eingesetzt und verlötet werden. Zur Erzielung einer guten Stabilität des Elektrodensystems ragen die erwähnten Metallhülsen z. B. nach unten aus der Keramikplatte, insbesondere mindestens um die Dicke der Keramikplatte heraus. Die Bohrungen (Durchbrüche) für die einzelnen Hülsen sind relativ weit toleriert im 
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 festigung in die entsprechenden Hülsen der Keramikplatte zunächst eingesteckt.

   Das endgültige Befestigen des Elektrodensystems erfolgt dann durch Lötung an den jeweiligen unteren Enden 18 der Halterungsteile ebenfalls durch eine Kurzlötung, insbesondere durch Hochfrequenz unter Verwendung eines Konzentrators. Die in die Keramikplatte eingebrachten   Metallhülsen   werden in vorteilhafter Weise aus einem im Handel unter   dem Warenzeichen"Vacon"erhältlichen Werkstoff hergestellt ; sie können jedoch auch im   Bedarfsfalle bei besonders hohen Anforderungen aus Molybdän hergestellt werden. Zum Schluss wird dann der Heizer in die Kathodenzwischenhülse eingefügt und die pastierte Kathode auf die Trägerzwischenhülse aufgesetzt und eventuell durch eine   Inileukappe   4 ergänzt.

   Das vakuumdichte Befestigen der Keramik-oder Metallglocke auf dem betreffenden   Keramik-Durchführungsteller   sowie das Entgasen der Elektronen und   Evakuieren der Röhre   erfolgt in bekannter Weise ohne Pumpstengel in einem Rezipienten. Es ist ohne weiteres auch möglich, den einen oder andern beim Elektrodensystem ergänzenden Lötvorgang gleichzeitig mit dem erwähnten   Evakuierungs- und Entgasungsvorgang vorzunehmen.   



   Abgesehen davon, dass einmal auf Grund der mit Präzisionsautomaten herstellbaren Einzelteile sehr enge Toleranzen realisiert und infolge der Ganz-Keramikausführung Höchstvakua erzielt werden können, besitzt die beschriebene Röhre noch einige sehr wesentliche Vorteile gegenüber den bisher bekannten ähn- 
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Röhren.reren Spanngittern, benutzt werden kann, können in dieser Bauweise je nach Anforderung   Röhren mit gröss-   ter Steilheit hergestellt werden, wie es bislang nur unter Verwendung von Glimmer, aber mit den damit verbundenen Nachteilen, möglich war.

   Weiter eignet sich die beschriebene Technik dafür, in vorteilhafter Weise die bisherige   Glasröhrentechnik     mitihrer bewährten Aufbauweise unter   Beibehaltung der damit erreichten geringen Kapazitäten sowie der gängigen, hinsichtlich Auswechseln der Röhren praktischen Stiftanordnung der Röhrenfüsse auf eine Keramiktechnik zu übertragen, wobei zusätzlich die Vorteile eines freitragenden Systems   olue   Glimmer erreicht werden. 



   , Die beschriebene Röhren-Aufbauweise ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern ist noch erheblich abwandlungsfähig und daher vielseitig anwendbar. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Keramikröhre für sehr hohe Frequenzen, insbesondere Tetrode, bei der das Elektrodensystem von <Desc/Clms Page number 3> einer Keramikscheibe einseitig freitragend in Vertikalanordnung gehalten und diese Keramikscheibe ihrer- seits unmittelbar von in einem Keramikdurchführungsteller befestigten Stiften getragen wird, wobei mindestens eine der Gitterelektroden als Spanngitter ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterelektroden als auf freitragende Holme (6, 9) gewickelte Gitter ausgebildet sind und die jeweiligen Elektrodenhalterungsteile, wie Holme (6, 9), Trägerzwischenhülsen (3) od.

   dgl., allein an ihren unteren Enden (18) in Metallhulsen (12, 14, 16) eingelötet sind, welche in entsprechenden Durchbrüchen in der Keramikscheibe (1) abwechselnd nur im oberen oder nur im unteren Teil der Durchbruchslänge etwa längs der halben Keramikplattendicke oder an den Durchbruchsrändern (13, 17) durch Löten befestigt sind, wobei die im unteren Teil befestigten Hülsen (12, 16) nur teilweise in die Löcher der Keramikscheibe (1) hineinragen.

   2. Keramikröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallhülsen (12, 14, 16) nach unten aus der Keramikscheibe (1), insbesondere mindestens um Keramikplattendicke, herausragen.

   3. Keramikröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für die Halterung der flachen Kathodenhülse (2) eine Trägerzwischenhülse (3) vorgesehen ist, auf oder in deren entsprechend dem Kathodenhülsenprofil verformtes oberes Ende die Kathodenhülse (2) gesteckt und befestigt ist und dass deren unteres Ende von kreisförmigem Querschnitt wie die übrigen Halterungsteile in die in der Keramikscheibe (1) dafür vorgesehene Metallhülse (12) eingelötet ist.

   4. Keramikröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kathodenhülse (2) an ihrem oberen freien Ende durch eine eingesetzte Kappe (4) ergänzt ist.

   5. Verfahren zur Herstellung einer Keramikröhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallhülsen (12, 14, 16) in die entweder zum Teil in ihrem Inneren oder an ihrem Rand metallisierten Durchbrüche der Keramikscheibe (1), welche zum Ausgleich der sich bei Keramik ergebenden Herstellungstoleranzenentsprechend grösser sind, mittels einer Montagelehre eingelötet werden, worauf das in einer Montagelehre aufgebaute Elektrodensystem mit seinen Halterungsteilen (3, 6, 9) in die Metallhülsen (12, 14, 16) eingesetzt und mit diesen durch hochfrequente Kurzzeitlötung unter Verwendung eines Konzentrators fest verbunden und'die Keramikscheibe (1)

   durch Schweissen oder Löten auf den Dlrchführungsstiften befestigt wird und nach Einbringen des Heizers die pastierte Kathodenhülse (2) aufgesteckt wird.