DE416403C

DE416403C - Kathodenroehre mit mehreren Elektronenquellen, welche in Reihe in einer zweckmaessig aus einem nieder-, mittel- oder hochfrequenten Wechselstrom-erzeuger gespeisten Strombahn liegen

Info

Publication number: DE416403C
Application number: DEL48490D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1925-07-15

Description

Es ist bekannt, in einem luftleeren Glasgefäß ι (Abb. i) zwei Glühkathoden 2 und 3 anzuordnen, welche durch Batterien 4, 5 und Widerstände 6, 7 zum Glühen gebracht werden. Die beiden Glühkathoden sind in Reihe an eine Wechselstromquelle angeschlossen. Hierbei bleibt der Zeiger eines Anzeigeinstrumentes 11 mit doppelseitigem Ausschlag in Ruhe, wenn die Emission beider Glühkathoden gleich stark ist. Das gleiche gilt, wenn an Stelle der Glühkathoden lichtelektrische Kathoden oder solche beliebiger Art, z. B. mit Radiumsalzen belegte Kathoden, verwendet werden.

Die Kurve« zeigt den symmetrischen Verlauf des Wechselstromes durch die Röhre.

Die Erfindung bezweckt nun, durch Anbringung von Steuergittern 12, 13 (Abb. 2) die symmetrische Wechselstromkurve α in die

ao unsymmetrische Wechselstromkurve der Art b und c zu überführen oder die durch die Steuergitter bewirkte Verschiedenheit der Emission der Elektronenquellen in anderer Weise nutzbar zu machen.

Bei lichtelektrischen Kathoden können zur Beeinflussung der Emission sowohl Steuergitter als auch Veränderungen der Lichtstärke benutzt werden.

Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, Änderungen in beliebig schnellem Rhythmus eintreten zu lassen, und zwar kann man entweder eine der Kathoden mit einem solchen Gitter ausrüsten oder auch beide. Die letztgenannte Ausführungsform ist in Abb. 2 besonders dargestellt. Die Bedeutung der Zahlen ist die gleiche wie in Abb. i, jedoch sind die Gitter 12 und 13 hinzugefügt. Sie sind im Ausführungsbeispiel über einen Kondensator 14 miteinander verbunden, welcher dem in der drahtlosen Telegraphie gebräuchlichen Blockkondensator parallel zum Empfangstelephon entsprechen mag. Dieser Kondensator wird dann durch die Empfangszeichen derart aufgeladen, daß beispielsweise seine eine Belegung positiv, die andere negativ wird. Es ist klar, daß infolge der Einwirkung der Gitter 12 und 13 nunmehr im Rhythmus jedes ankommenden Telegraphierzeichens eine Verschiebung im Sinne einer der Kurven b und c erfolgen wird und auf diese Weise ein Relais gesteuert werden kann. Hierbei hat es keine Bedeutung, ob der verwendete Wechselstrom des Generators 10 hoch-, mittel- oder niederfrequent ist. Die Höhe der Frequenz erhält jedoch wesentliehe Bedeutung, wenn es sich z. B. um die Wiedergabe von Sprachschwingungen in einem Telephon handelt. In diesem Falle muß die Frequenz des Generators 10 die Hörbarkeitsgrenze überschreiten.

Ist die Frequenz des Generators 10 selbst hochfrequent, wird sie z. B. durch eine der bekannten Schwingungserzeugereinrichtungen mit Vakuumröhre erzeugt, so kann man wiederum ganz neuartige Wirkungen hervorbringen. Wenn die Steuerspannung der Gitter 12, 13 von der gleichen Größenordnung, aber etwas abweichend von der Frequenz des Generators 10 ist, so treten die bekannten Schwebungserscheinungen in außerordentlich starkern Maße auf, da hier die Begrenzung der Schwebungsamplitüde, 'welche in der drahtlosen Telegraphie der erzielbaren Lautstärke eine Grenze setzt, fortfällt (vgl. Jahrbuch der drahtlosen Telegraphie, Band 11, Seite 480 ff. sowie Seite 491 ff.). Zugleich kann man die ganze Einrichtung benutzen, um durch die erzeugten Schwebungen ein Relais zu steuern, genau wie es bei der Besprechung der Abb. 1 auseinandergesetzt ist.

Natürlich kann man die bekannte Methode zur Trennung von Gleichstrom und Wechselstrom noch außerdem anwenden, also einen Kondensator zum Relais parallel schalten, um die Wechselstromkomponente abzulenken, oder wenn das Relais selbst mit Wechselstrom betrieben werden soll, durch Parallelschaltung einer Drosselspule. Dieser letzte Fall liegt z. B. vor, wenn statt des Relais eine

ίο Vakuumröhre mit Gitter zur weiteren Verwendung des mit der Einrichtung erhaltenen ^; Stromes gelangen soll.

Es sind nun noch eine Reihe von Besonderheiten zu beschreiben. Diese betreffen

i. die mechanische Ausgestaltung der Röhre, 2. die Vereinigung der Glühströme bei Verwendung von Glühkathoden.

In Abb. 3 ist eine Röhrenform gezeichnet, welche sich an die bekannten Senderöhren der drahtlosen Telegraphie anlehnt.

Auf zwei Rahmen 15, 16, etwa aus Glas, sind in bekannter Weise die Gitter gewickelt, während sich innerhalb der Gitter die Glühfaden befinden. Glühfaden und Gitterzuleitungen sind in bekannter Weise durchgeschmolzen und zu Steckern herausgeführt. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß Glühfaden und Gitter sich in geringem Abstand gegenüberstehen. Da die Aufnahmefläche der Glühfäden naturgemäß nur klein ist, so tut man gut, diese Fläche zu vergrößern, indem man, wie Abb. 3a dies zeigt, den Glühfaden innerhalb oder vor einer leitenden Platte anordnet, welche im ersten Fall beispielsweise einen Ausschnitt besitzt, innerhalb dessen der Glühfaden ausgespannt ist. Der Glühfaden wird einpolig mit der Platte verbunden. Die Platte nimmt zwar an der Elektronenausstrahlung nicht teil, wohl aber an dem Auffangen der Elektronen, wenn der Glühfaden : mitsamt der Platte jeweils zur Anode wird.

In allen Fällen ist eine Vereinigung der ^; beiden Glühbatterien möglich. Abb. 4 zeigt i dies schematisch.

Die beiden Glühkathoden werden in Parallel- oder Reihenschaltung von der Glühstromquelle 4 über die Regeleinrichtung 5 geglüht. Der Wechselstromkurzschluß wird durch Drosselspulen 17, 18, noch besser durch Drosselkreise, verhindert. Man kann natürlich auch die Kathoden 2, 3 von der Stromquelle 10 selbst aus heizen, indem man z. B. * durch einen Transformator mit zwei getrennten und isolierten Sekundärwicklungen primär den Strom des Generators 10 hindurchleitet und die beiden Sekundärwicklungen an die Kathoden schaltet.

Als besonderer Fall sei noch erwähnt, daß man mit der Einrichtung auch Schwingungen erzeugen kann, indem man z. B. die beiden Gitter 12, 13 (Abb. 2) über einen Schwingungskreis schließt, den man etwa nach Art der Rückkopplungsschaltungen mit einer in die Leitungen 8, 9 geschalteten und vom Strom der Stromquelle 10 durchfiossenen Spule koppelt. Dies ist besonders darum von Interesse, weil man auf diese Weise mit der gleichen Einrichtung Schwingungen erzeugen und empfangen kann. Ja, man kann sogar zugleich senden und empfangen, also gegensprechen, da die Einrichtungen ganz unabhängig voneinander arbeiten.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Kathodenröhre mit mehreren Elektronenquellen, welche in Reihe in einer zweckmäßig aus einem nieder-, mittel- oder hochfrequenten Wechselstromerzeuger gespeisten Strombahn liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Emission der Elektronenquellen durch Steuergitter oder Lichtschwankungen beeinflußt wird.

2. Relais oder Detektoranordnung für Telegraphie und Telephonie ohne Draht oder längs Leitungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kathodenröhre nach Anspruch 1 von einem lokal erzeugten hochfrequenten, für Telephonie mit der ankommenden Welle gleichgestimmten, für Telegraphie vorzugsweise etwas gegenüber der ankommenden Welle verstimmten Schwingungsstrom durchflossen wird.

3. Elektronenquelle für Kathodenröhren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe neben Elektronen emittierenden Teilen noch einen lediglich zur Flächenvergrößerung dienenden Teil besitzt.

4. Elektronenquelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Glühkathode in unmittelbarer Nähe oder in Aussparungen einer zur Oberflächenvergrößerung dienenden leitenden Fläche angeordnet ist.

5. Kathodenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühkathoden unter Zwischenschaltung von Wechselstromwiderständen, z. B. Drosselkreisen, von einer gemeinsamen Batterie geglüht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.