137691. lajstromszámú szabadalom • Közvetett fűtésű katóda, főleg ultrarövidhullámú elektroncsövekhez

Megjelent: 1962. november 30. ORSZÄOOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 137.691 SZÁM 21. g. 1—16. OSZTÁLY — E—6015. ALAPSZÁM Közvetett fűtésű katóda, főleg ultrarövidhullámú elektroncsövekhez Egyesült Izzólámpa és Villamossági R. T., Budapest A bejelentés napja: 1944. február 29. Ultrarövid villamos hullámok, azaz kb. 10 méternél, sőt esetleg 1 méternél is kisebb hullámhosszú villamos rezgések keltésére vagy erősítésére való elektroncsöveknél lényeges, hogy a katóda rövid legyen, éspedig főleg akkor, hii a rezgőkörök egyes alkatrészeinek méretei az előállítandó vagy erősítendő rezgések hullámhosszához képest nem elhanyagolhatók. Egy egyik végén rövidre zárt Lecher-rendszernél pl. a hullámhossz a Lecher-botok hosszának négyszerese. Ha az ilyen rezgőkört elektroncsővel gerjesztjük, akkor a cső elektródarendszere a Leoher-botok meghosszabbítását alkotja és így az elérhető legrövidebb hullámhosszt csökkenti. Kisteljesítményű csöveknél a katóda szükséges rövidítése nagyobb nehézségek nélkül megvalósítható, nagyteljesítményű csöveknél azonban már nem. Ezeknél ugyanis a katódának megfelelően nagy emisszióval is kell rendelkeznie, amit csak nagy felületű, tehát csak nagyméretű katóda tud nyújtani. Az eddigi katódakonstrukcióknál a közvetett fűtésű katóda testét alkotó, rendszerint nikkelből készült, körkeresztmetszetű vagy ovális kereszmetszetű, katódacsöveket csillámból vagy kerámiai anyagból készült tartólemezekben fogták meg, melyek a katóda felvételére megfelelő nyílásokkal voltak ellátva. E nyílások vagy a katódakeresztmétszethez geometriailag hasonló alakúak és olyan nagyságúak voltak, hogy beléjük a katódacső megfelelőképpen, pl. hőtágulás okozta kiterjedése folytan szükséges eltolódását megengedő módon, illeszkedett, mikor is a tartólemezzel a katóda teljes keresztmetszetének kerülete mentén érintkezett, vagy pedig e nyílások úgy voltak kialakítva, hogy a tartólemezek a katódát kerületének több pontjában érintették. Ismeretes olyan katódaszerkezet is, melynél a katódcső 'egyik vége a katódáénál kisebb keresztmetszetű csappá van kialakítva és ez a csap illeszkedik a szigetelő tartótest vagy -lemez megfelelő nyílásába. Olyan katódaszerkezet is isrheretes, melynél a katódára szalagokat hegesztettek, ezeket a csillámból vagy kerámiai anyagból való szigetelő tartótest megfelelő nyílásába fűzték, azután pedig e szigetelőtestre ráhajlították. A fent említett katódáknál azok emittáló felületének, illetve fémtestének villamos kivezetőjeként a katódatesthez csatlakoztatott vékony fémszalagot alkalmaztak, amelyet azért kellett vékonyra választani, mert különben erősen hűtötte a katódát és a katódatest hőménsékleteloszlását egyenlőtlenné tette, ami az emisszió helyenkénti egyenlőtlenségét idézte elő. Az egyenlőtlen hőmérsékleteloszlást a katódán azonban már maga a csillámlemezben vagy kerámiai anyagú lemezben való megfogás is előidézi. A megfogás helyén ugyanis a katódcsövet úgy a csillám, mint a kerámiai anyag hűti és így a katódának emissziós igénybevehetőségét rontja. Ezek a hibák kellemetlenek már normális hullámhosszú rezgésekhez való elektroncsöveknél is, nagyon súlyosakká azonban ultrarövidhullámoknál válnak, ahol ugyanis -—• mint • azt fentebb említettük — nagyon rövid, nagyfelületű katódcsőre van szükségünk. A nagy felület nagy katód-, keresztmetszetet és így nagy érintkezési felületet jelent a tartótest anyaga, pl. csillám és a katádcső között, a katódcső rövidsége pedig azt okozza, hogy e nagy érintkezőfelület hűtőhatása gyakorr latilag a katódcső egész hosszára kiterjed. A fent említett eddigi katódaszerkezeteknek további hibája a katóda kivezetéseinek kis keresztmetszete. Ultrarövidhullámú csöveknél ugyanis , a csókapacitások és az elektródakivezetések és vezetékeik önindukciói a rezgőkör lényeges részét alkotják és így azokban — tehát a katódavezetékben is — számottevő erősségű nagyfrekvenciás áramok folynak, amelyek a vezetékeket melegítik, sőt azokat esetleg meg is olvasztják. Ez a cső esetleges tönkremenetelének veszélyétől eltekintve mindig energiaveszteséget is jelent. A találmány a fent említett hátrányok kiküszöbölését célozza, és lényegileg abban van, hogy a közvetett fűtésű katóda testét alkotó csövecskét legalább egy, célszerűen azonban két olyan fémes tartótesttel, célszerűen tartódróttal, látjuk el, melyek e csövecskéhez annak teljes hossza mentén illeszkednek és vele teljes hossza mentén jó hővezetői és villamos vezetői összeköttetésben áll-