Elektronenröhre zur Erzeugung einer Sehwebungsfrequenz. Gegenstand der Erfindung ist eine Elek tronenröhre zur Erzeugung einer Schwebungs- frequenz.
Es ist bekannt, in einem Empfängerapparat Schwingungen einer bestimmten Frequenz her zustellen und diese in derselben Röhre, in welcher diese Schwingungen erzeugt werden, den empfangenen Schwingungen zu überlagern. Zu diesem Zwecke werden bekanntlich soge- nannte Fünfgitterröhren verwendet, deren Kon struktion und Schaltung nachfolgend beschrie ben werden soll. Diese bekannten Fünfgitter röhren enthalten eine elektronenemittierende Kathode, welche zweckmässig indirekt erhitzt wird. Das der Kathode zunächst gelegene erste Gitter, sowie das zweite Gitter dienen als Oszillatorelektrodeci und erzeugen in be kannter Weise Schwingungen einer bestimm ten Frequenz.
Das zweite Gitter kann als Anode des Oszillatorsystems betrachtet wer den und braucht deshalb nur aus wenigen Drähten zu bestehen. Es ist sogar üblich, dieses Gitter einfach aus zwei Stäben zu bil den. Es wird daher allgemein als Stab be zeichnet.
Der Stab erhält in den üblichen Schaltungen ein positives Potential in der Grössenordnung von etwa 70-150 Volt. Das dritte Gitter dient dazu, die weiteren Teile des Elektroden- systemes vor Einwirkungen des wechselnden Stabpotentiales zu schützen und erhält aus diesem Grunde ein konstantes positives Poten tial von derselben Grössenordnung wie der Stab. Das nunmehr folgende vierte Gitter erhält die von der Antenne empfangene Fre quenz, die sogenannte Signalfrequenz. Das fünfte Gitter dient dazu, dieses Steuergitter vor den Rückwirkungen des Anodenpotentiales zu schützen und erhält dasselbe Potential, wie das dritte Gitter.
Zweckmässig werden das dritte Gitter und das fünfte Gitter inner halb der Röhre miteinander leitend verbun den. Nunmehr folgt die Anode der Röhre, welche ein Potential erhält, das etwa 50 bis 150 Volt höher liegt, als das Potential des Stabes, sowie der beiden Schirmgitter.
In dieser Röhre liegen sozusagen zwei Systeme vor, welche durch den Elektronen strom gekoppelt sind. Das erste System ist der aus der Kathode, dem ersten Gitter und dem Stab als Anode bestehende Oszillator- teil, das zweite System ist der Verstärkerteil. Als Kathode dieses Verstärkerteils kann die Elektronenstauung vor dem vierten Gitter betrachtet werden, welche als virtuelle Ka thode bezeichnet werden kann.
Es ist ebenfalls bekannt, bei den oben beschriebenen Fünfgitterröhren zwischen dem fünften Gitter und der. eigentlichen Anode noch ein sechstes Critter einzubauen, welches als Fanggitter für eventuell auftretende Se kundärelektronen zu dienen hat und aus die sem Grunde mit der geheizten Kathode der Röhre verbunden wird.
Diese Sechsgitterröhre hat den beschrie benen Fünfgitterröhren gegenüber den Vor zug, dass ihr Durchgriff geringer und der innere Widerstand und dadurch gleichzeitig auch die für die Überlagerungsschaltungen kennzeichnende sogenannte Transponierungs verstärkung grösser wird. Sie hat aber den Nachteil, dass der Elektronenstrom durch das negativ geladene sechste Gitter verringert wird, so dass infolgedessen, um den nötigen Entladungsstrom zu erhalten, das vierte Gitter verhältnismässig weitmaschig gemacht werden muss. Dies bedeutet eine Verringerung der Steilheit und auch eventuell des innern Wider standes.
Gegenstand der -vorliegenden Erfindung ist eine Elektronenröhre, welche die Vorteile der oben beschriebenen Sechsgitterröhrenschal- tung beibehält, dabei aber einen erhöhten Entladungsstrom hervorruft, dessen Herab setzung auf den gewünschten Wert durch Engermachen der Maschenweite des vierten Gitters erreicht werden kann, wodurch die Steilheit und der innere Widerstand der Röhre erhöht werden. Die Erfindung besteht darin, dass das von der Kathode gerechnete sechste Gitter mit dem fünften und dem dritten Gitter in der Röhre leitend verbunden ist.
Der Durchgriff der Röhre wird bei An bringung des positiven Potentiales an das sechste Gitter genau so verkleinert, wie wenn dieses Gitter negativ geladen wäre, aber der Elektronenstrom ist durch die Hilfsanoden wirkung des sechsten Gitters vergrössert und nicht durch ein negativ geladenes Gitter ge bremst.
Die erfindungsgemässe Röhre ermöglicht es, die Maschenweite und damit den Durch griff der Röhre weiter zu verringern. Die Verringerung der Maschenweite des vierten, sogenannten Steuergitters gibt auch die Mög lichkeit der Erhöhung der Steilheit, so dass die Wirksamkeit diejenige der Hochfrequenz penthoden erreicht, was weder bei den be kannten Fünfgitter- noch bei den bekannten Sechsgitterröhren der Fall war.
Zwei Ausführungsbeispiele der erfindungs gemässen Elektronenröhre sind in beiliegender Zeichnung veranschaulicht.
Fig. 1 veranschaulicht das erste und Fig. 2 und 3 das zweite Beispiel, wobei Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie x-x in Fig. 2 ist.
In Fig. 1 ist 1 die Röhre, 2 ist die indirekt geheizte Kathode, welche durch den Wider stand 21 geerdet ist. Dieser Widerstand dient in bekannter Weise zur Erzeugung einer Gitter vorspannung. 3 ist die Anode der Röhre. 4 ist das Oszillatorsteuergitter und 5 der soge nannte Stab. In diesem Teile der Röhre wer den durch Rückkopplung auf den Schwingungs kreis 13 Schwingungen erzeugt. Die Gitter 6, 8 und 9 erhalten ein konstantes positives Potential von 19 aus, während das positive Potential des Stabes 5 vom Punkt 18 abge nommen wird. Die Signalfrequenz wird vom Schwingungskreis 10 dem zweiten Steuer gitter 7 übermittelt. In diesem Teil der Röhre erfolgt die Überlagerung der beiden Frequen zen.
Die erzeugte Schwebungsfrequenz wird im Anodenkreis dem Zwiscbenfrequenztrans- formator 11, 12 zugeführt.
Wenn das Gitter 9 auf diese Weise inner halb der Röhre mit den übrigen Elektroden von konstantem, positivem Potential verbun den ist, bringt eine solche Verbindung den Vorteil mit sich, dass eine Stromzuführung wegbleiben und die Röhre eventuell auch in für Pünfgitterröhren eingerichteten Apparaten Verwendung finden kann.
Die (Titterdrähte der Gitter 8 und 9 kön nen zweckmässig derart angebracht werden, dali sie einander in der Richtung der Elek tronen decken, wodurch der von den Gittern aufgenommene Strom wesentlich verringert wird. Sie können auch derartig ausgebildet werden, dass sie nicht aus wesentlich ein dimensionalen Drahtwindungen bestehen, son dern zum Beispiel aus konzentrischen Kreis ringscheiben (Fig. 2 und 3), welche ein kon zentrisches Loch besitzen.
Ein solches Gitter ersetzt beide mit 8 und 9 bezeichnete Gitter, da in diesem Falle die Deckung vollkommen ist, wodurch die Verringerung des Gitter stromes ebenso erreicht wird, ohne diejenigen Vorteile zu verlieren, welche durch Anbrin- gung der erfindungsgemässen, hintereinander liegenden beiden Gitter 8 und 9 erzielt wer den. Gitter 8 ist die Innenkante der Scheibe, während Gitter 9 die Aussenkante derselben Scheibe ist. Auf diese Weise ersetzt die Scheibe beide Gitter.