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"PERFECTIONNEMENTS RELATIFS AUX DISPOSITIFS A DECHARGE ELECTRO- NIQUE-
Faisant l'objet d'une première demande de brevet déposée en GRANDE-BRETAGNE, 29 avril 1936, No 12.213, aux noms de la Société MARCONIS WIRELESS TELEGRAPH Cy. Ltd. et Monsieur George Fairburn BRETT, dont la susdite Société est l'ayant-droit.
La présente invention, laquelle vise à apporter des perfectionnements et des modifications à l'invention décrite au brevet de base anglais ? 403.973, est relative à des dis- positifs à décharge électronique et se rapporte plus particu- lièrement à de tels dispositifs appartenant au type connu de plus en plus sous le terme de "lampes à faisceau électronique", c'est-à-dire des dispositifs dans lesquels la décharge électro-
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nique a 'lieu sous forme d'un jet, d'un ruban ou d'un faisceau, mince et de grande vitesse, plutôt que sous forme d'un simple courant électronique, cette décharge se rapprochant donc plus, de par sa nature, de la décharge qui a lieu dans un tube à rayons cathodiques, que de celle qui se produit dans une lampe therrnionique ordinaire quelconque actuellement en usage.
L'invention décrite dans le dit brevet de base anglais N 403.973 concerne des lampes à faisceau électronique. D'après ce brevet de base, une lampe amplificatrice comporte:une électrode de sortie constituée par une anode ; cathode; une électrode de commande destinée à recevoir les potentiels appelés à être amplifiés et diosée à une distance relative- ment faible de la dite cathode ;
qu'une électrode qui, dans le brevet précité, a été décrite came électrode-écran ou protectrice, cette dernière électrode étant placée à une distance relativement faible de la cathode et de l'électrode de commande et servant non seulernent comme électrode accélé- ratrice, mais aussi, dans une certaine mesure, comme électrode- écran destinée à protéger l'électrode de commande du côté @ de l'anode. Cette électrode écran est établie de façon à ne permettre que le passage d'un mince faisceau ou flux électronique jusqu'à l'anode finale collectrice d'électrons. Au besoin, une lampe telle que dé- crite ci-dessus peut être perfectionnée par la prévision d'une électrode supplémentaire, disposée entre l'électrode écran et l'anode et destinée à refouler les électrons secondaires émis par la dite anode.
Une telle électrode supplémentaire peut être utilement dénonmée électrode "de suppression", terme qui sera utilisé dans la suite au cours de la descrip- tion. De même, pour éviter la confusion entre une électrode accélératrice d'électrons qui, dans une lampe établie confor-
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mément au dit brevet de base, est placée à proximité de la cathode et de l'électrode de commande, et l'électrode vers laquelle le jet ou faisceau électronique est projeté, il convient de désigner cette dernière électrode par le terme de "collecteur" plutôt que d' "anode".
Il est parfois recommandable de prévoir, en plus de l'électrode ou grille de commande normale faisant partie d'un système éjecteur d'électrons d'une lampe à faisceau électro- nique, des moyens supplémentaires pour commander le faisceau d'électrons. De tels moyens de commande supplémentaires. du faisceau peuvent être nécessaires pour plusieurs raisons différentes, par exemple pour rendre linéaire la courbe tension d'entrée/courant de sortie de la lampe, ou - notamment dans les cas où il est fait usage d'électrodes. collectrices de forme spéciale - pour obtenir une caractéristique de quelque forme particulière voulue, par exemple une caractéristique dont une partie présente une résistance négative.
Une des manières dont une telle commande supplémentaire du faisceau d'électrons dans une lampe à faisceau électronique pourrait être réalisée consisterait à munir la lampe de plaques dévia- toires semblables à celles utilisées dans les tubes, à rayons cathodiques ordinaires. Toutefois, dans les lampes à faisceau électronique, la longueur de ce dernier est assez faible - généralement d'environ 2 à 10 mm.-et, en outre, de telles. plaques déviatoires devraient, en pratique, être portées au potentiel de la cathode ou être négatives par rapport à celle- ci, ce qui aurait pour effet de troubler l'état de la charge d'espace.
D'une manière générale, bien que des systèmes de plaques déviatoires ordinaires du type utilisé dans les tubes à rayons cathodiques puissent être employés dans les lampes
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à faisceau électronique, leur usage impliquerait une modifica- tion générale considérable de la construction usuelle de ces dernières lampes.
L'objet de la présente invention consiste à établir des lampes à faisceau électronique, dams lesquelles il est possible de réaliser une conmande auxiliaire ou déviatoire du faisceau d'électrons, la disposition étant telle que l'agencement général de la lampe ne doit pas être sensiblement différent, c'est-à-dire que la construction d'ensemble de la lampe suivant l'invention ne doit pas s'écarter notablement de ce qui a été adopté pour les lampes à faisceau électro- nique du type ordinaire actuel.
Suivant la présente invention, une lampe à faisceau électronique est pourvue d'une électrode de suppression percée, de forme normale, mais qui est toutefois divisée en plusieurs parties isolées électriquement les unes des autres, de telle manière que les diverses parties puissent être portées à des potentiels différents et être ainsi utilisées également pour la déviation du faisceau d'électrons.
L'objet de l'invention est représenté dans le dessin annexé et sera décrit dans la suite en se référant à ce dernier.
Dans ce dessin, Figs. 1 et 2, données à titre expli- catif, représentent tout d'abord le système éjecteur d'élec- trons et l'électrode de suppression d'une lampe à faisceau électronique qui n'est pas établie conforrnément à l'invention.
La Fig. 1 est une vue d'élévation en coupe montrant le sys- tème éjecteur d'électrons et l'électrode de suppression, tandis que la Fig. 2 est une vue en plan de l'électrode de suppression. L'électrode collectrice n'est pas représentée.
Le système éjecteur d'électrons de la Fig. 1 comporte une
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cathode linéaire 1 qui peut être à chauffage direct ou indi- dect et qui est disposée axialement à l'intérieur d'une électrode ou grille de commande présentant la forme d'un cylindre 2 pourvu d'une fente ou boutonnière 3 orientée parallèlement à l'axe de la cathode. Ce système concentrique constitué par la grille et la cathode est situé immédiatement derrière une anode accélératrice percée 4, en forme de plaque, dont la fente 5 est orientée parallèlement à la fente prati- quée dans l'électrode de commande et présente approximative- ment la même longueur et la même largeur que cette dernière fente.
A proximité immédiate de l'anode accélératrice 4 se trouve disposée l'électrode de suppression percée 6 dont la fente 7 est orientée parallèlement aux fentes déjà mentionnées, mais possède généralement une longueur et une largeur légè- rement supérieures aux dimensions correspondantes des dites fentes. La disposition est telle qu'un faisceau électronique étroit en forme de ruban peut émerger de la cathode et traverser successivement les fentes prévues dans l'électrode de commande, l'électrode accélératrice et l'électrode de suppression, pour se diriger vers l'anode collectrice, la- quelle est convenablement située pour recevoir le dit faisceau.
Les Figs. 3 et 4 montrent un mode de réalisation suivant lequel une construction telle que représentée dans les Fige. 1 et 2 peut être transformée pour être rendue conforme à la présente invention, et correspondent respec- tivement aux Figs. 1 et 2. Comme montré dans les Figs. 3 et 4, l'électrode de suppression, au lieu de présenter la forme d'une simple plaque percée constituée par une pièce unique, est composée de deux parties semblables 6a, 6b, en forme de plaques, dont chacune est approximativement semi-circulaire, chacune de ces parties présentant ainsi les dimensions et la
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forme correspondant à la partie respective qui, dans l'élec- trode de suppression 6 montrée dans les Figs. 1 et 2, se trouve de l'un ou de l'autre côté de la fente 7 montrée dans ces Figures.
En d'autres termes, l'électrode de suppression 6a, 6]1 des Figs. 3 et 4 peut être considérée carme étant constituée par une plaque percée, semblable à la plaque 6 des Fige. 1 et 2, sauf en ce qu'elle a été coupée en deux du fait que la fente 7 a été prolongée jusqu'aux bords opposés de la plaque.
Les deux parties 6a, 6b de l'électrode de suppression peuvent être fortement rapprochées, leurs bords en regard pouvant être séparés par une distance d'environ 1,5 mm., par exemple. On peut prévoir pour les deux parties 6a, 611 des connexions extérieures séparées (non représentées), de telle manière qu'en appliquant une différence de potentiel appropriée entre ces deux parties, on peut soumettre le faisceau électronique à l'action d'un champ transversal d'intensité voulue.
Etant donnée la faible distance qui sépare les deux parties 6a, 6b de l'électrode de suppression, il est possible d'exercer un grand effort déviatoire entre ces deux parties, avec seulement quelques volts, ceci d'autant plus que, d'une manière générale, la tension accélératrice dans une lampe conçue pour la pratique ne sera que de l'ordre de 100 volts environ.
Si l'on appliquait un potentiel zéro ou des potentiels négatifs (par rapport à la cathode) à l'une ou aux deux parties 6a, 6b de l'électrode de suppression, cette dernière n'en continuerait pas moins d'exercer ses deux fonctions principales, qui consistent à agir comme écran et refouler les électrons secondaires. Au lieu de prévoir des amenées de courant externes séparées pour les deux parties de l'électrode
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de suppression, on peut connecter l'une de ces parties en permanence à la cathode, soit à l'intérieur, soit à l'extérieur de la lampe.
La prévision d'amenées séparées est toutefois préférable, car, dans ce cas, on peut appliquer des potentiels négatifs aux deux parties de l'électrode de suppression, ce qui, par conséquent, aurait pour effet d'imposer pratiquement une charge zéro à tout système de potentiel connecté à celleci.
Conformément à la présente invention, on peut établir une lampe à faisceau électronique comportant une ou plusieurs électrodes collectrices ayant une forme et une disposition
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déterminées et ohoisies de iiiwiière à obtenir lu. ou les loie courant de sortie/ tension d'entrée voulues, ce résultat étant en partie subordonné à la déviation du faisceau élec- tronique réalisée dans la lampe.
Il va de soi qu'en réunissant entre elles les parties d'une électrode de suppression divisée,établie suivant la présente invention, on peut amener ces parties à agir conjointement, de manière à constituer une électrode de suppression ordinaire.
Une électrode de suppression divisée, établie suivant la présente invention, de manière à pouvoir servir à la commande de la déviation du faisceau électronique, ne doit pas nécessairement présenter la forme d'un simple disque ou plaque divisée montrée dans les Figs. 3 et 4 ; parexemple, au besoin, et conformément à la Fig. 5, laquelle montre en plan une variante de l'électrode de suppression divisée, les deux parties de cette dernière peuvent être établies de telle manière que, lorsqu'elles sont assemblées, l'espace compris entre elles ne soit pas uniforme, mais présente, à la péri- phérie de l'électrode, une largeur moindre.
En d'autres termes,
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les deux parties 6a, 6b. peuvent être formées de telle manière que la "fente" prévue entre elles soit constituée par un tronçon 7a, de largeur normale, qui se'termine par deux tronçons 7b, 7c de moindre largeur. D'autre part, et comme montré dans la Fig. 6, laquelle montre, en vue d'élévation et en coupe, une autre variante de l'invention, les bords des parties de l'électrode de suppression, qui se font mu- tuellement face à travers la "fente" lorsque les dites parties sont assemblées, peuvent être pourvus de courtes oreilles droites 6a', 6b', s'étendant dans la direction du collecteur (non représenté) et orientées sensiblement à angle droit par rapport au plan général de l'ensemble de l'électrode de sup- pression.
Bien qu'on ait représenté dans les dessins des électrodes de suppression circulaires, il va de soi qu'on peut adopter d'autres formes, par exemple une forme rectangulaire.
REVENDICATIONS.
1 - Une lampe à faisceau électronique, comportant une électrode de suppression percée, cette électrode étant divisée en parties distinctes.
2 - Une lampe à faisceau électronique comportant une électrode de suppression constituée par deux parties situées sensiblement dans le même plan et séparées par un espace en forme de fente, le plan de l'ensemble de la dite électrode étant orienté sensiblement à angle droit par rapport à l'axe du jet électronique amis par le système éjecteur d'électrons de la dite lampe.