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Dispositif comportant un tube à décharges électriques.
La présente invention concerne un dispositif comportant un tube à décharges électriques muni d'un système d'électrodes qui comprend une grille de commande placée entre deux électrodes ayant un potentiel supérieur à celui de cette grille, comme c'est le cas, par exemple, dans les tubes changeurs de fréquence dans lesquels une grille de commande peut se trouver entre deux grilles-écran.
On connaît déjà des moyens d'obtenir dans ces tubes une pente aussi forte que possible de la courbe caractéristique de la tension de la grille de commande en fonction du courant anodique.
Ainsi, par exemple, a-t-on déjà proposé d'augmenter la pente en réunissant les électrons émis par la cathode en un faisceau auquel on imprime entièrement ou partiellement une déviation déter- minée et en donnant aux diverses electrodes, plus particulièrement ' la. grille de commande, des dimensions telles que la composante
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de la vitesse des divers électrons dont les trajectoires ont des directions différentes, soit la même perpendiculairement à la surface de la grille de commande.
Or, la présente invention est basée sur la conception qu'on ne soumet pas les électrons à une déviation latérale, mais qu'on les réunit plutôt en un faisceau, dans lequel les électrons se propagent selon des trajectoires parallèles. Dans- un dispositif conforme à la présente invention on utilise un tube à décharges électriques comportant au moins deux grilles dont les parties actives, vues dans une direction perpendicu- laire à la cathode, sont situées les unes derrière les autres, les tensions et la configuration des électrodes étant choi- sies de telle façon qu'il sorte de ces électrodes un faisceau,
dans lequel les électrons se propagent selon des trajectoires sensiblement parallèles et qui tombe perpendiculairement sur la grille de commande de telle façon que les différents fais- ceaux frappent le plan de la grille environ au milieu entre deux parties actives.
Au moyen de ce dispositif on peut atteindre une pente très marquée; il est nécessaire non seulement que la surface dé la grille soit frappée perpendiculairement par les électrons qui se propagent suivant des trajectoires parallèles, mais aussi que les parties de la grille de commande, qui entourent directe- ment les fils de la grille de commande, ne soient sensiblement pas atteintes par le faisceau, ce qui est en liaison avec la variation du potentiel dans le plan de la grille de commande, dont la forme est montrée sur la fig. 3 et qui sera exposée plus en détail ci-après avec référence à cette figure.
En disant que le faisceau doit frapper le plan de la grille de commande environ au milieu entre deux parties actives il faut considérer qu'environ la moitié de l'espace entre deux éléments de la grille est frappée par les électrons de sorte @
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qu'environ le quart de la distance entre ces élements reste libre des deux côtés du faisceau.
Un mode d'exécution, qui a donné de très bons résultats, comporte un tube à décharges conforme à l'invention, un système d'électrodes comprenant une cathode, deux grilles ayant un poten- tiel positif et dont les spires sont situées les unes derrière les autres, puis une grille de commande dont les spires se trou- vent également en arrière de celles des grilles précédentes, et une anode éventuellement avec interposition d'une ou de plusieurs grilles. Dans ce mode d'exécution la première grille faisant suite à la cathode a une tension de 11 volts et la deuxième gril- le a une tension de 25 volts, la distance de la cathode à la première grille étant de 1. 5 mm, celle de la première grille à la deuxième grille ayant une valeur de 1 mm et la distance de la deuxième grille à la grille de commande etant de 2 ram.
De plus, le pas de la première grille et de la deuxième grille est de 1 mm et la largeur du fil de ces grilles est de 0.25 mm. Enfin les distances et les tensions de l'électrode (des électrodes) fai- sant suite à la grille de commande sont choisies de telle façon que la tension moyenne de cette grille est de 3 volts.
Ce mode d'exécution est susceptible de recevoir plusieurs modifications. En examinant un modèle de ce genre, par exemple au moyen d'une feuille de caoutchouc de manière à pouvoir mon- trer mécaniquement les propriétés électriques du tube et le pas- sage des électrons, on peut établir facilement les conditions dans lesquelles on obtient l'effet voulu où un faisceau d'élec- trons parallèles frappe le milieu de la grille de commande.
Ainsi, par exemple, la grille de commande peut être précédée par trois grilles dont les spires, avec celles de cette grille, sont situées les unes derrière les autres.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de l'invention.
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Sur ce dessin les figures 1 et 2 représentent un mode d'exécution sur lesquelles l'emplacement des électrodes d'un tube utilisé dans un dispositif conforme à la présente invention est représenté schématiquement. Sur la fig. 3 on voit la forme de la pente d'un tube dans un dispositif conforme à la présente invention et d'un tube, dans lequel le courant électronique frappe la grille de commande non pas exclusivement au milieu, mais où les électrons atteignent aussi les zones entourant direc- tement les éléments de la grille de commande. De cette figure ressort nettement l'amélioration de la pente.
Les figures 1 et 2 montrent le système d'électrodes dans un emplacement concentrique; parmi les électrodes représentées le chiffre de référence 1 désigne la cathode qui est entourée par la grille 2, la grille 5 et la grille 4 faisant office de grille de commande. Comme le montre la fig. 2 les parties actives de toutes les grilles sont situées les unes derrière les autres. Autour de la grille de commande se trouve une anode (non représentée) éven- tuellement avec interposition d'une ou de plusieurs grilles.
La fige 3 montre l'espace autour des deux éléments 5 de la grille et de plus la courbe caractéristique 6 du courant anodi- que en fonction de la tension de grille pour le cas où les élec- trons sont répartis sur la totalité de l'espace entre les élé- ments 5, et la courbe caractéristique 7 pour le cas où un fais- ceau contenant le même courant n'atteint le plan de la grille qu'au milieu entre les éléments 5. Le chiffre de référence 8 désigne la variation du potentiel dans le plan de la grille de commande. Il ressort de ces figures que la grille de commande ne transmet tous les électrons que sur une grande variation de la tension, que lorsque le faisceau remplit la totalité de l'espace entre les éléments 5, et que cette variation de la tension est beaucoup plus faible lorsque le faisceau a seulement la largeur désignée par 9.
On voit nettement la différence de la pente en comparant les courbes 6 et 7.