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Dispositif comportant un tube à décharges électriques.
La présente invention est relative à un dispositif comportant un tube à décharges électriques qui contient une cathode, une anode et une ou plusieurs électrodes intermé- diaires parmi lesquelles se trouve une grille-écran ou grille d'accélération.
Dans l'utilisation des tubes à décharges électriques de ce genre, plus particulièrement des tubes à décharges ser- vant à l'amplification d'oscillations électriques, il est de grand intérêt que l'inclinaison de la courbe caractéristique tension de grille-courant anodique soit aussi grande que possible. Or, dans l'utilisation d'un tube à décharges à électrode d'accélération, savoir d'un tube à grille "attrac- @
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trice", l'inclinaison maximum de la caractéristique d'une grille de commande montée à la suite d'une telle grille attractrice se trouve réduite du fait que les électrons sont déviés de manière à passer en dehors des fils de la grille attractrice, cette déviation provoquant une réduction appréciable de l'inclinaison.
La Demanderesse a fait beaucoup de recherches à ce sujet et a trouvé qu'on peut obtenir une amélioration appréciable en utilisant un dispositif et un tube à décharges réalisés conformément à la présente invention. Le tube suivant l'invention oomporte une cathode, une anode et une ou plusieurs électrodes intermédiaires parmi lesquelles se trouve une électrode d'accélération.
Cette dernière électrode est agencée de telle façon qu'il se produise des faisceaux d'électrons qui ne se coupent pas de sorte qu'à tout point situé en avant d'une électrode suivante tous les électrons ont une composante déterminée de la vitesse qui est perpendiculaire à la surface de cette dernière électrode, celle-ci ou une électrode suivante étant agencée de telle façon que la,tension équivalente existant à la surface de cette électrode, soit adaptée à la composante mentionnée ci-dessus de sorte que dans une région de tensions très étroite la totalité du flux d'électrons frappe cette électrode ou, si cette dernière est une électrode en forme de grille, la traverse.
La Demanderesse a trouvé par des expériences qu'on peut effectivement obtenir une inclinaison très grande en prenant soin que pour une augmentation de la tension de la grille de commande sensiblement tous les électrons puissent tout à coup passer. Pour parvenir à ce résultat il n'est pas possible d'utiliser des grilles de construction normale, mais tout d'abord il est nécessaire d'éviter qu'en avant de la grille de commande il y ait un grand nombre d'électrons qui
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se meuvent confusément en tous sens à des vitesses très différentes, et de prendre soin que dans le plan de la grille la tension varie de telle façon que dans une région de tensions relativement courte tous les électrons puissent passer ou soient interceptés, c'est-à-dire que la tension exis- tant à la surface de l'électrode,
soit adaptée aux composan- tes de vitesse que possèdent les électrons dans une direc- tion perpendiculaire à la surface de l'électrode. Conformé- ment à l'invention, l'électrode d'accélération est agencée à cet effet de telle façon que les électrons soient réunis en plusieurs faisceaux qui ne se coupent pas, les éléments qui forment ces faisceaux étant disposés de façon à être parallèles à la cathode. Suivant un mode de réalisation par- ticulier de l'invention, on peut utiliser à cette fin une électrode en matière pleine qui entoure la cathode et qui ne présente que quelques ouvertures qui assurent la réunion en faisceaux des électrons sortant de la cathode.
Les fais- ceaux peuvent aussi être formés, toutefois, à l'aide délé- ments constitutifs de la première grille entourant la catho- de, par exemple par les tiges de support de cette grille.
Les électrons sortant des ouvertures de l'électrode d'accélération, possèdent, toutefois, des vitesses diffé- rentes et c'est pourquoi, conformément à la présente inven- tion, il est nécessaire d'agencer la première électrode ou éventuellement des électrodes suivantes d'une manière déter- minée de sorte qu'on obtienne effectivement une adaptation de la tension existant dans le plan de la première électrode qui suit l'électrode d'accélération, c'est-à-dire que, dès que cette électrode est rendue plus positive, presque tous les électrons peuvent passer ou sont interceptés.
Suivant un mode de réalisation particulier de l'invention, on peut par- venir à ce résultat, par exemple, en prenant soin que, si la n
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première électrode qui suit l'électrode d'accélération, est une grille, il existe entre cette grille et l'électrode suivante un écartement qui est différent à des points diffé- rents du contour de ces grilles, cet écartement étant le plus grand au point où la composante de vitesse perpendiculaire à la surface de la première électrode a la valeur la plus élevée. Il est aussi possible d'utiliser une grille varia- ble qui est enroulée à grand pas aux points où la composan- te de vitesse des électrons perpendiculaire à la surface de la grille, a une valeur faible et qui est enroulée à un pas moins grand aux points où cette composante a une valeur plus élevée.
Le principe de l'invention peut être appliqué non seulement à tout -tube à grille-écran, mais aussi aux tubes- diodes, ces tubes étant agencés alors de telle façon que les électrons sortant d'une ouverture d'une électrode d'accélé- ration frappent l'anode à angle droit.
L'invention va être décrite en détail avec référen- ce au dessin annexé sur lequel les figures 1, 2 et 3 mon- trent l'application de l'idée fondamentale de l'invention, respectivement, à un tube-hexode, un tube-octode et un tube-diode.
Sur ces figures, 1 désigne une cathode à chauffage indirect constituée, par exemple, par un tube cylindrique revêtu d'une matière émettrice et à l'intérieur duquel est disposé un élément de chauffage. Les électrons sortant de la cathode,sont réunisen faisceaux et passent, par des ouvertures d'une électrode d'accélération 2, à la partie ultérieure du tube à décharges. Dans les modes de réalisa- tion représentés sur les figures 1 et 2, il se trouve entre la cathode et l'électrode d'accélération une grille de commande 3 et dans le tube-octode montré sur la figure 2,
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une électrode 4 est disposée à l'intérieur de l'électrode d'accélération 2. Dans le mode de réalisation représenté sur cette figure, les électrodes 3 et 4 peuvent être utilisées comme grille de commande et comme anode de l'oscillateur local.
Les faisceaux d'électrons sortant de l'ouverture de l'électrode d'accélération, parcourent le tube et dans les trois modes de réalisation représentés ils atteignent enfin une anode 5. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, les électrons traversent sur leurs trajectoires deux grilles 6 et 7 qui peuvent servir de grille de commande et de grille-écran. Pour parvenir à l'effet visé par la présente invention, la grille 7 est disposée de telle façon que la partie située du côté où les électrons atteignent la grille 6 à plus grande vitesse que de l'autre côté, soit plus éloignée de la-,grille 6 que l'autre partie.
Une variante est représentée sur la figure 2 sur laquelle les électrons traversent,entre l'électrode d'accélération et l'anode, successivement les grilles 8, 9 et 10. Pour assurer une bonne répartition d'électrons, l'écartement des grilles 8 et 9 est rendu plus grand aux points où les électrons atteignent la grille 8 à une vitesse plus élevée qu'aux autres points de la grille 8.
Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 3, on a également obtenu une répartition de potentiel correcte en donnant à l'anode 5 une forme déterminée.
Sur toutes les figures du dessin les trajectoires des électrons sont représentées schématiquement par des flèches.