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Tube à décharges électriques comportant une cathode chauffée de façon indirecte.
La présente invention est relative aux tubes à décharges électriques comportant une cathode chauffée de façon indirecte.
Ces cathodes sont utilisées, par exemple, dans les tubes à décharges pour la réception et l'amplification d'os- cillations électriques., des tubes redresseurs et des thyra- trons.
On connait déjà des cathodes chauffées de façon indirecte, dont l'élément de chauffage est monté libre- ment à l'intérieur d'une enveloppe métallique constituant la cathode proprement dite. Cette enveloppe est faite ou @
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bien recouverte d'une matière émettrice d'électrons. On connait aussi des cathodes comportant un corps en matière isolante muni de conduits par lesquels passe l'élément de chauffage, ou dans lesquels cet élément est recouvert de matière isolante durcie. Ce corps isolant est placé dans la cathode proprement dite qui est constituée, par exemple, par une douille métallique recouverte d'oxyde de baryum.
Dans ces constructions connues il faut longtemps avant que la cathode ait atteint une température élevée, sur- tout s'il s'agit de grandes cathodes à incandescence qui sont souvent utilisées, par exemple, dans les tubes redresseurs pour des intensités de courant élevées. Ces constructions entraînent en outre le risque que la cathode soit chauffée inégalement, du fait qu'il y a beaucoup de matière isolante mauvaise conductrice de la chaleur entre l'élément de chauffa- ge et la cathode, de sorte que la chaleur peut être distri- buée inégalement.
La présente invention permet d'éviter cet inconvé- nient et, en outre, d'obtenir une cathode à chauffage in- direct dont la construction est extrêmement simple et pra- tique.
La cathode faisant l'objet de l'invention est constituée par un corps en matière conductrice qui est muni de conduits par où passe 1-'élément de chauffage. Celui-ci est isolé élec- triquement du corps conducteur.
Du fait que l'élément de chauffage est monté direc- tement dans, les conduits du corps métallique, la¯surface émettrice d'électrons de ce corps est très rapidement et uniformément chauffée par suite de la grande conductibilité thermique du métal.
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De préférence, le corps métallique possède une surface rugueuse, sur laquelle est appliquée une matière à pouvoir émissif d'électrons élevé.
Dans un mode de réalisation convenable, ce corps présente la forme d'un cylindre creux, dont les surfaces extrêmes annulaires communiquent l'une avec l'autre par des conduits dans lesquels passe l'élément de chauffage.
Il est avantageux de recouvrir de la matière à pouvoir émissif élevé la surface intérieure du cylindre, étant don- né que la surface intérieure d'un tel cylindre atteint une température supérieure à celle de la surface extérieure, de sorte que dans le cas où la couche émettrice d'électrons est appliquée à l'intérieur, la chaleur est utilisée plus économiquement.
Pour l'application de la matière à pouvoir émissif élevée, on peut utiliser mn fil enroulé en forme d'hélice, qui est disposé sur la surface intérieure ou extérieure du cylindre métallique.
On peut isoler l'élément de chauffage du corps con- ducteur au moyen de tubes de stéatite placés dans les con- duits de ce corps.
L'invention va être décrite plus en détail en se référant au dessin annexé, qui en représente, à titre d'e- xemple, un mode de réalisation.
La fige 1 est une vue en perspective d'une cathode à chauffage indirect.
La fige 2 est une coupe longitudinale, et la fig.3 une section transversale de cette cathode.
La fige 4 montre la cathode montée dans un tube re- dresseur comportant deux anodes.
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Comme le montre le dessin, le corps cylindrique creux 1, qui est fait en matière conductrice, par exemple du nickel, est percé de plusieurs conduits 2 par lesquels les deux surfaces extrêmes du cylindre communiquent l'une avec l'autre et qui sont régulièrement répartis dans le corps cylindrique. Dans ces conduits sont disposés des tu- bes en matière isolante très réfractaire, par exemple de la stéatite, à travers lesquel passe alternativement d'un côté et de l'autre le fil de chauffage 4.
La surface intérieure dg. cylindre est recouverte d'une couche d'une matière à pouvoir émissif élevé. Cette couche se compose,par exemple, d'un ou de plusieurs des oxydes, carbures ou silicates de baryum, strontium, caesium, ,rubidium etc. Comme le montre le dessin, la surface intérieu- re du cylindre est rugueuse, ce qui a pour résultat d'y faire mieux adhérer la couche émettrice d'électrons.
Dans le même but, on pourrait aussi disposer un fil enroulé en hélice sur la surface sur laquelle est ap pliquée la couche émettrice d'électrons.
Sur la fig. 4, la cathode-1 est fixée à deux fils de support 6 et 7. Le fil 7 sert en même temps de fil d'a- limentation, le courant et amené à l'élément de chauffage au moyen des fils d'alimentation 8 et 9, Pour plus de clarté, ces fils ne sont montrés qu'en partie. Au voisinage des ex- trémités de la cathode sont disposées deux anodes 10 et 11 supportées par les fils 12 et 13 qui servent en même temps de fils d'alimentation.
L'invention s'applique non seulement aux tubes à vide mais aussi aux tubes remplis de gaz.
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