DE1793026U - Elektrodensystem mit vorwiegend elektronenoptischer funktion fuer elektriche entladungsgefaesse. - Google Patents

Description

• Elektrodensystem mit verwiegend elektronenoptischer Funktion

  fürelektrische Entladungsgefäße

  Die Br-findng betrifft ein Siektrodensystem mit vorwiegend elek-

  tronenoptischer Funktion für elektrische Entladungsgefäße, bei

  dem mehrere, von einem Elektronenstrahl durchflutete, im wesentlichen ebene Elektroden, etwa parallel zueinander angeordnet sind. Sie hat besondere Bedeutung für solche Systeme, bei denen es auf eine sehr exakte Strahlführung ankommt und bei denen zu diesem Zweck meist mehrere Elektroden in relativ geringem Abstand hintereinander angeordnet sind. Es ist bekannt, welche Schwierigkeiten eine gleichzeitige, exakte, stabile und einfache Halterung derartiger Elektroden mit sich bringt und es sind deshalb bereits verschiedene Wege beschritten worden.
• Es ist z. B. bereits ein Elektrodensystem für eine Ein-oder Mehrkathodenstrahlrohre bekannt geworden, bei dem die einzelnen Blenden des relativ langgestreckten Elektrodenaufbaus an einer Anzahl von Isolierstäben gehaltert sind. Die zur Strahlrichtung parallel angeordneten Halterungsstäbe mit besonderen, metallischen Halterungsringen zur Befestigung der einzelnen gleich großen Blenden berühren diese etwa an den Kanten, d. h. der lichte Abstand zwischen jeweils zwei diametral angeordneten Halterungsstäben ist gleich dem Blendendurchmesser. Die eigentliche Befestigung erfolgt über winkelig gebogene Laschen, die sowohl an der Blende als auch an dem betreffenden Halterungsring durch Punktschweißen befestigt sind. Die erwähnten Halterungsringe sind auf die Isolierstäbe aufgeklemmt und zusätzlich gegen Verschieben durch eine Kittmasse befestigt. Der Nachteil dieser sowie auch anderer bekannter Anordnungen besteht nun darin, daß bei der Herstellung der einzelnen Schweißverbindungen erfahrungsgemäß im gesamten'Aufbau erhebliche Spannungen auftreten. Diese führen meist bei einer anschließend auf der Vakuumpumpe stets durchzuführenden Hochfrequenzbehandlung infolge der dabei

  auftretenden starken Erhitzung-die einzelnen Blenden nehmen

  dabei erhebliche Energie auf, weil ihr Wirkungsquerschnitt durch keinerlei Löcher oder Schlitze unterbrochen ist-zu nicht unerheblichen Versetzungen und Verziehungen der einzelnen Elektroden. Hinzu kommt, daß durch das Anordnen der Halterungsstäbe außerhalb der Blenden der Systemdurchmesser recht groß wird und daß bei mehreren, in geringem Abstand hintereinander angeordneten Elektroden die Länge der Isolierwege zu klein wird, um eine ausreichende Isolation, wie sie z. B. bei rauscharmen Wander-

  feldröhren besonders verlangt wird ? zu gewährleisten.

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  Die Aufgabe der besteht deshalb daring

  bei einem Elektrodensystemaufbau zur Erzielung sehr exakter

  Strahlführung die vorher geschilderten Nachteile zu vermeiden

  und einen Aufbau zu schaffen, der infolge größter Stabilität hohe Präzision hinsichtlich der Elektrodenhalterung und Einhaltung eng tolerierter Abstände und guter Isolation zwischen den einzelnen Elektroden ermöglicht, so daß im Betrieb bei irgendwelchen Belastungen keinerlei störende Veränderungen im System eintreten. Außerdem soll der Aufbau bestes Vakuum ermöglichen und deshalb frei von Luft-oder Einschlüssen bzwo von Stoffen mit relativ hohem Dampfdruck sein.
• Dies wird bei einem Elektrodensystem mit vorwiegend elektronenoptischer Funktion für elektrische Entladungsgefäße, bei dem mehrere, von einem Elektronenstrahl durchflutete, etwa parallel zueinander angordnete, im wesentlichen ebene Elektroden, z.B.

  nach Art von Lochblende, von mindestens zwei parallel zur Elek-

  tronenstrahlachse angeordneten, profilierten, stab-oder rohr-

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  förmigen Xeramikst ck (Stützen) gehaltert sind, nach der

  dung dadurch erreicht, daß jedes Keramikstück an seiner Ober-

  fläche mehrere voneinander getrennte, in Achsrichtung oder senk-

  recht dazu erstreckende, metallisierte Flächenstreifen aufweist und jede Elektrode mit entsprechend geformten Löchern genügender Größe von jedem Keramikstück ohne direkte Berührung durchsetzt wird und an mindestens zwei Keramikstücken außerhalb der Blendenebene über entsprechend geformte Halteteile durch Löten befestigt ist.
• Bei der praktischen Ausführung werden auf jedem Keramikstück ? z.B. von kreisförmigem Querschnitt, so viel Ringflächen in jeweils ausreichenden Abständen voneinander aufmetallisiert als Elektroden vorhanden sind. Sind mehrere und vor allem recht dicht hintereinander anzuordnende Elektroden zu haltern, so kann man entweder die doppelte Anzahl Keramikstücke benutzen, indem man die einzelnen Elektroden entsprechend versetzt, nur an jedem zweiten Keramikstück befestigt oder in vorteilhafter Weise Keramikstüoke von prismatischer Form verwendet. Bei derartig geformten Keramikstücken werden die metallisierten Flächen als Längsstreifen in der Weise angeordnet, daß zwischen zwei solchen Streifen stets als Isolierstrecke ein nicht metallisierter Streifen verbleibt, Die zum Durchstecken der Keramikstücke an den Blenden vorgesehenen Löcher werden ausreichend groß bemessen, damit nicht nur keinerlei Berührung zwischen Blende und Keramikstück zustande kommt, sondern damit auch genügend Platz vorhanden ist für die Unterbringung der winkelig gebogenen Halteteile bei insbesondere mehr als zwei Elektroden. Die bei runden Keramikstücken verwendeten Halteteile bestehen u. a. aus einer Schelle, die den Keramikstab nicht vollends umschließt. Bei prismatischen Keramikstücken bestehen die Halteteile aus kleinen, zu Winkeln gebogenen Metallbändern von der Breite der Prismaflächen. Geeignetes Lot wird als Folie oder besser als dünner Draht an den einzelnen Halteteilen befestigt, so daß dieses aufgrund der

  Kapillarkraft ausreichend an die betreffenden Lötflächen ge-

  langt. Der Lötvorgang selbst erfolgt in einem elektrischen

  Ofen in üblicher Weise bei entsprechender Schutzgasatmosphäre.
• Eine solche Anordnung hat gegenüber den bekannten Systemen mehrere wesentliche Vorteile. Dadurch, daß die einzelnen Verbindungen nicht durch Schweißen, sondern durch ein in einem elektrischen Ofen durchgeführtes Lötverfahren hergestellt sind, können auch später im Betrieb koinerlei Spannungen auftreten, weil beim Löten das Erwärmen und Abkühlen aller Teile relativ langsam erfolgt und die dabei verwendete Aufbaulehre zum richtigen gegenseitigen Anordnen der einzelnen Elektroden jyst am Schluß nach langsamen Erkalten der Systemteile entfernt wird. Dadurch, daß außerdem die einzelnen Elektroden mit entsprechenden Löchern für die einzelnen Keramikstücke versehen sind und gegebenenfalls außerdem von den Löchern bis zum Rand noch entsprechende Schlitze vorgesehen sind, nehmen derartige Blenden keine wesentliche Hochfrequenzenergie bei den Arbeitsgängen auf der Hochvakuumpumpe auf, die die Lötstellen gefährden und zur Auslösung iregendwelcher Materialkspannungen führen könnte.
• Zur genaueren Beschreibung der Erfindung sind in den Zeichnungen zwei Ausführungsbeispiele, wie sie je nach Elektrodenan-

  zahl gewählt werden können, dargestellte Figur 1 zeigt einen

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  Teil eines Elektrodenaystems, bei den Keramikstücke von kreis-

  förmigem Profil verwendet sind. Figur 2 zeigt ein anderes

  System mit Keramikstäben von prismatischer Gestalt. Die Figuren sind rein schematisch und enthalten vom zugehörigen Elektroden, system lediglich solche Teile, die zum Verständnis der Erfindudg beitragen. In beiden Figuren sind entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
• In Figur 1 ist in einer Ansicht und einem Seitenriß die Befestigung von zwei Elektroden (2) an einem von mehreren für ein Elektrodensystem vorgeschenen Keramikstücken (1) dargestellt. Der Keramikstab 1 ist zu diesem Zweck, nämlich zur Halterung der Blenden 2, mit wei in einem gewissen Abstand voneinander metallisierten Zylindermantelflächen 3 versehen, die man dadurch erhält, daß man in bekannter Weise ein geeignetes Metallpulver in Form einer Aufschwemmung aufbringt und einbrennt. Die zu befestigenden Blenden mit genügend großen Löchern im Randbereich zum Durchstecken der Keramikstücke und mit entsprechend geformten Laschen versehen, sind mittels einer Aufbaulehre derart in die richtige Lage zum Keramikstab gebracht, daß der schellenartige Teil der Lasche die metallisierte Fläche des Keramikstückes im wesentlichen umschließt « Eine derartige Anordnung mit runden Keramikstücken. kann man imer dann anwenden, wenn zu beiden Seiten der beiden Blenden ausreichend Platz vorhanden ist, um die Laschen auf den betreffenden zylindermantelförmigen, metallisierten Flächen zu befestigen.
• Sind jedoch mehrere solcher Blenden in sehr geringen Abständen zu haltern, so benutzt man prismatische Keramikstabe mit abwechselnd metallisierten Prismaflächen. In Figur 2 ist analog wie in Figur 1 ein solches Ausführungsbeispiel dargestellt. Der betreffende Keramikstab (1) hat den Querschnitt eines regelmäßigen Sechsecks, von dem jeweils abwechselnd drei Prismaflachen metallisiert sind. Die zur Befestigung verwendeten Halteteile (Laschen) (4) sind winkelig gebogen und der Breite der Prismaflächen angepaßt. Entsprechend der Sechsteilung des Prismastes lassen sich, wie leicht einzusehen ist, unmittelbar hintereinander drei Blenden befestigen. Das Profil solcher Prismastäbe muß zu diesem Zweck eine gerade Seitenzahl, aber nicht unbedingt ein gleichseitiges Vieleck als Querschnitt besitzen. Es kann vielmehr in manchen Fällen vorteilhaft sein, die nicht metallisierten Flächen breiter zu gestalten, um auf diese Weise einen längeren Isolationsweg zu bekommen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, die metallisierten Streifen zumindest teilweise als Zuleitung für die einzelnen Elektroden zu benützen.
• In solchen Fällen kann es unter Umständen vorteilhaft sein, die metallisierten Streifen als Widerstandsschichten auszubilden, nämlich immer dann, wenn irgendwelche Ableitwiderstände in den Zuleitungen solcher Elektroden erforderlich sind.
• 7 Patentansprüche 2 Figuren

Claims (8)

1. A-- -t- a n s p r ii c h e ---------------- 1. Elektrodensystem mit vorwiegend elektronenoptischer Funktion für elektrische Bntladungsgefäße, bei dem mehrere von einem Elektronenstrahl durchflutete, etwa parallel zueinander angeordnete, im wesentlichen ebene Elektroden, z. B. nach Art von Lochblende, von mindestens zwei parallel zur Blektro- nenstrahlachse angeordneten, profilierten stab-oder rohr- färmigen EeramikstUcken (Stützen) gehaltert sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Keramikstück (1) an seiner Oberfläche mehrere voneinander getrennte, in Achsrichtung oder senkrecht dazu erstreckte metallisierte Flächenstreifen (3) aufweist und jede Elektrode mit entsprechend geformten Löchern genügender Größe von jedem Keramikstüek ohne direkte Berührung durchsetzt wird und an mindestens zwei Keramikstücken außerhalb der Blendenebene über entsprechend geformte Halteteile, (4) durch Lötung befestigt ist.
2. 2. Elektrodensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikstücke Kreiszylinderform besitzen und die auf ihnen angebrachten metallisiserten Flächenstreifen einzelne, geschlossene Ringflächen (Zylindermantelflächen) darstellen.
3. 3. Elektrodensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eeramikstücke Prismaform mit einem Vieleckquerschnitt gerader Seitenzahl besitzen und daß die einzelnen metallisierten Flächenstreifen derart auf verschiedenen Brismaflächen angebracht sinde daß metallieierte und nicht metallisiserte Prismaflächen einander abwechseln.
4. 4. Elektrodensystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichniete daß die Halterungsteile der Elektroden nach Art von Schellen die Keramikstücke nur teilweise umschließen.
5. 5. Elektrodensystem nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungsteile der Elektroden nach Art von Laschen winkelig gebogen jeweils einzeln an einer Prismafläche eines Keramikstückes befestigt sind.
6. 6. Elektrodensystem nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die metallisierten Flächenstreifen auf den Prismatischen der Keramikstäbe wenigstens teilweise als Zuleitung dienen.
7. 7. Elektrodensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die metallisierten Flächenstreifen wenigstens teilweise als Widerstandasohichten ausgebildet sind.
8. 8. Elektrodensystem nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden in Nahe der Keramikstäbe geschlitzt sind.