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Halterung von Elektroden in Entladungsröhren Für die mechanisierte
Montage von Empfängerröhren herkömmlicher Bauart, bei denen die Elektroden konzentrisch
zueinander angeordnet sind, ist eine Konstruktion des Systemaufbaues vorteilhaft,
die gewährleistet, daß beim Zusammenfügen der Elektroden funktionswichtige Abmessungen
derselben nicht deformiert werden.
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Es ist bekannt, Elektroden von Entladungsröhren so zu haltern, daß
sie nur in einer Richtung formschlüssig, dagegen in den beiden dazu senkrechten
Richtungen kraftschlüssig festgelegt sind. In .diesem Fall ist beispielsweise die
Anode so gehaltert, daß sie sowohl ihre Länge in der einen Richtung als auch ihren
Abtand vom Gitter in einer anderen Richtung innerhalb von kraftschlüssigen Lagern
ändern kann, während ein seitliches Ausweichen wegen der formschlüssigen Führung
ihrer Halterungsstrebe im Schlitz einer Glimmerscheibe nicht möglich ist.
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Außer dem am weitesten verbreiteten Verfahren der Elektrodenhalterung
in Isolierscheiben aus Glimmer oder einem keramischen Isolierstoff ist noch die
Halterung der Elektroden durch Isolierstäbe bekannt, die vorzugsweise kreuzförmig
so angeordnet sind, daß sich die Elektroden gegenseitig abstützen. Durch Zusammendrücken
der Stäbe mit Federklammern kann im Vergleich mit dem erstgenannten Verfahren die
Klingfestigkeit des Systemaufbaues erhöht und durch Schleifen der abstandbestimmenden
Stäbe eine größere Genauigkeit erreicht werden.
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Bei der bekannten Anordnung der Isolierstäbe ist die Lage der Haltestreben
der Elektroden sowohl in der Hauptentladungsrichtung als auch rechtwinklig dazu
durch sogenannte formschlüssige Verbindung, d. h. durch Anliegen an den Isolierstäben,
gegeben. Wenn nun z. B. der Strebenabstand einer gitterförmigen Elektrode toleranzbedingt
von seinem Nennmaß abweicht, so wird beim Zusammenfügen mit den Isolierteilen dieser
Strebenabstand zwangläufig verändert. Bei dem vorwiegend elliptischen Querschnitt
der Gitter wird die zu den Streben rechtwinklige, funktionswichtige Achse des Gitters,
bedingt durch die dünnen und deshalb nachgiebigen Gitterdrähte, um den zwei- bis
dreifachen Betrag der Änderung des Strebenabstandes größer oder kleiner.
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Auf den beispielsweise 100 u großen Abstand zwischen der Kathodenoberfläche
und den Gitterwindungen einer modernen Empfängerröhre wirken sich außer den Fertigungstoleranzen
der in der Hauptentladungsrichtung liegenden Abmessungen von Gitter und Kathode
von beispielsweise je 20u also auch noch indirekt diese Strebenabstandsänderungen
von beispielsweise ebenfalls 20 u bei einem zu errechnenden Faktor 2,5 mit 50 #t
aus: Die ursprüngliche Fertigungstoleranz wird also mehr als verdoppelt, der beispielsweise
100 R, große Gitter-Kathoden-Abstand kann um 45 R,, d. h. annähernd 50 % abweichen.
Die elektrischen Kennwerte der Röhren weisen als Folge große Streuungen auf. Sind
diese nicht zulässig, so müssen die Fertigungstoleranzen weiter eingeengt und die
Elektroden besonders sorgfältig montiert werden. Beides ist bei großen Stückzahlen
nur mit großem Aufwand erreichbar, mit viel Ausschuß verbunden und hat, selbst wenn
man den höheren Preis der Röhren in Kauf nimmt, technische Grenzen.
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Dieser Nachteil tritt nicht nur bei der Elektrodenhalterung durch
Isolierstäbe auf, sondern auch bzw. noch mehr bei der Halterung in gelochten Isolierscheiben.
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Nach der Erfindung wird die Halterung von Elektroden für Entladungsröhren
durch gegeneinandergedrückte Isolierstäbe so vorgenommen, daß mit Bezug auf das
Raumkoordinatensystem x, y, z bei einer Hauptentladungsrichtung x die Haltestreben
der Elektroden nur in der Hauptentladungsrichtung formschlüssig und in den beiden
anderen Richtungen y, z kraftschlüssig gehaltert sind. Die Haltestäbe der Elektroden
sind zu diesem Zweck an beiden Enden des Systems zwischen je zwei Isolierstäbe geklemmt,
die keinerlei Löcher oder Kerben aufweisen und so den Haltestäben vor dem Gegeneinanderdrücken
der Isolierstäbe in jeder anderen als der Hauptentladungsrichtung freies Spiel lassen.
Die Strebenabstände labiler Elektroden können dann sehr große Abweichungen vom Nennmaß
aufweisen, weil diese Abstände nicht während der Montage zwangläufig verändert wurden
und damit ein Verformen der funktionswichtigen
Achse der Gitter
ausbleibt. Dieser Vorteil macht die Elektrodenhalterung nach der Erfindung besonders
für eine mechanische Systemmontage bei hohen Stückzahlen und kleinen Toleranzen
der elektrischen Kennwerte geeignet, weil er eine robuste Behandlung der Elektroden
zuläßt. Ein weiterer, die mechanisierte Montage erleichternder Vorteil ist darin
zu sehen, daß keine eng tolerierten, abstandbestimmenden Teile zwischen die Haltestreben
eingeführt werden müssen, die Elektroden können vor dem Andrücken der Isolierstreben
mühelos und unbehindert in bekannter Weise zusammengesteckt werden.
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Die Isolierstäbe können dabei durch Federklammern zusammengedrückt
werden, die so ausgebildet sind, daß sie gleichzeitig zum Zentrieren des Systems
im Kolben dienen. Ein anderer Vorschlag sieht vor, daß die Isolierstäbe in der Montagevorrichtung
znsammengepreßt und noch dort miteinander verkittet werden.
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Zur Erzielung eines besonders stoß- und schüttelfesten Aufbaus können
in die Isolierstäbe Haltestäbe eingepreßt werden, die eine feste Verbindung des
Systems mit dem Boden des Vakuumgefäßes erlauben. Auf ein Abstützen (Zentrieren)
des Systems an der Kolbenwand kann dann verzichtet werden. Diese Anordnung zeigt
außerdem noch den Vorteil, daß der Innendurchmesser des Kolbens große Toleranzen
aufweisen darf. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Abb.1 stellt einen Systemaufbau in Ansicht dar, bei dem eine Anodenhälfte
nicht gezeichnet wurde; Abb. 2 stellt den gleichen Systemaufbau im Schnitt dar.
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In beiden Abbildungen ist jeweils in der linken Hälfte ein - System
mit verkitteten Isolierstreben und in der rechten Hälfte ein System mit zur Abstützung
dienenden Federklammern gezeichnet.
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Alle Elektroden (Anode a, Kathode k und Gitter g) enden
im Bereich der Isolierstäbe 1 in zylindrischen Haltestreben 2 (Abb.
2). Nachdem die Elektroden ineinandergefügt sind, werden die Isolierstäbe zusamniengedrückt
und entweder durch Federklammern 3 oder durch Kitt 6 in dieser Lage festgehalten.
Die Klammern 3 können dabei so ausgebildet sein, daß sie mit ihren freien Enden
an der Kolbenwand 7 anliegen und damit das System abstützen (zentrieren).
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Für besonders schüttelfeste Röhren können in die Isolierstäbe Haltedrähte
4 eingepreßt und mit den Durchführungen des Scheibenfußes 5 verschweißt werden.