DE3145167A1 - Anordnung mit einer thermionischen emissionskathode - Google Patents

Description

• Beschreibung
• Anordnung mit einer thermionischen Emissionskathode Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung mit einer thermionischen Emissionskathodeg die mittels eines dünnwandigen, warmestauenden ersten Trägertelis innerhalb einer Elektronenröhre befestigt ist.
• Kathoden für Elektronenröhren, wie z. B. Wanderfeldröhren, die auch in Fahrzeugen oder Flugkörpern eingesetzt werden, werden häufig starken Schock- und Vibrationsbelastungen ausgesetzt. Dabei können geringfügige zeitliche Abstandsschwankungen der Kathoden bezüglich weiterer Elektroden auftreten, die zu Stauungen beim Betrieb der Röhren führen.
• Kathoden sind deshalb besonders vibrationsempfindlich, weil sie aus thermischen Gründen nicht beliebig stabil gehaltert werden können.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich der Vibrationsfestigkeit verbesserte Kathode hohen thermisch-en Wirkungsgrades anzugeben.
• Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das erste Trägerteil mit einem zweiten Trägerteil verbunden ist, daß an dem von der Emissionskathode entfernten Ende des zweiten Trägerteils ein ggf. mehrteiliges Masseteil befestigt ist, daß das zweite Trägerteil mit dem Masseteil einerseits und das erste Trägerteil mit der Emissionskathode andererseits ein erstes und ein zweites mechanisches Resonanzgebilde darstellen, deren Resonanzfrequenzen in etwa in der Beziehung stehen und daß das zweite, das Masseteil aufweisende Resonanzgebilde bedämpft ist, wobei f1 = Resonanzfrequenz des ersten Resonanzgebildes f2 = Resonanzgebilde des zweiten Resonanzgebildes m1 = Masse des ersten Resonanzebildes m2 = Masse des zweiten Resonanzgebildes ist.
• Bei der in der Figur dargestellten Emissionskathode ist der Kathodenkörper mit 1, der Kathodenträger mit 3 und die Heizdrahtzuführungen zum Kathodenkörper 1 mit 2 bezeichnet.
• Der Kathodenträger besteht aus einem sehr dünnwandigen Hohlzylinder aus Metall, das einerseits sehr wärmebestandig ist und andererseits die Wärme von dem Kathodenkörper 1 nur geringfügig abgleitet. Das dem Kathodenkörper 1 abgewandte Ende des Kathodenträgers 3 ist an dem ringförmigen Ansatz 8 des stabilen Elektrodenteiles 4 bevorzugt durch Löten oder Schweißen befestigt.
• Da der Kathodenträger 3 aus einem äußerst dünnwandigen Hohlzylinder aus wärmetechnischen Gründen besteht, stellt dieser Kathodenträger 3 zusammen mit dem Kathodenkörper 1 ein erstes mechanisches Resonanzgebilde dar, was bedeutet, daß dieses Gebilde bei Stößen und Vibrationen mechanische Schwankungen ausführen kann, die unerwünscht sind.
• Um nun diese Schwingungen zu unterbinden, ist dem Kathodenkörper 1 gegenüberliegend ein weiteres Resonanzgebilde, bestehend aus einem zweiten Trägerteil 5 und einem ringförmigen Masseteil 6 vorgesehen, das als Gegenresonator dient.
• Das dem Masseteil abgewandte Ende des zweiten Trägerteils 5 ist mit dem offenen Ende des Trägerteils 3 verbunden, so daß sich zu beiden Seiten des Befestigungsabsatzes 8 jeweils ein mechanisches Resonanzgebilde befindet, wobei das eine, wie gesagt, aus dem Kathodenkörper 1 und dem Halterungsteil 3 und das andere aus dem Masseteil 6 und dem Halterungsteil 5 besteht.
• Gemäß einer weiteren Bedingung der Erfindung verhalten sich die Resonanzfrequenzen dieser beiden mechanischen Resonatoren wobei die Beziehung dann gilt, wenn die Massen des Kathodenkörpers 1 und des Masseteils 6 gleich sind. Ist dies nicht der Fall, so verhalten sich Des weiteren ist vorgesehen, diesen Gegenresonator zu dämpfen, wodurch gleichzeitig eine Dämpfung des ersten, den Kathodenkörper 1 aufweisenden Resonatorteils erzielt wird.
• An dem Gegenresonator ist die Bedämpfung nun ohne Schwierigkeiten möglich, da weder elektrisch noch thermisch besondere Rücksichten genommen werden müssen. Die Bedämpfung erfolgt bevorzugt durch ein Dämpfungsmaterial 7, z. B. ein Vlies, aus dünnen Metallfäden, das den Massering 6 gegen das Elektrodenteil 4 abstützt. Die Dämpfung geschieht dabei im wesentlichen durch Reibung der Fasern des Vlieses untereinander.
• Zweckmäßig wird zusätzlich eine Bedämpfung des Trägerteiles 5 dadurch bewirkt, daß man dieses Trägerteil aus einem Werkstoff mit hoher innerer Dämpfung darstellt, z. B. einer Metall-Legierung mit magnetomechanischer Hysterese, wie z.
• B. einer Eisenchromaluminium-Legierung. Das Trägerteil 5 besteht zweckmäßig ebenfalls aus einem dünnwandigen Hohlzylinder. Das Masseteil 6 ist zweckmäßig in der Weise ring förmig ausgeildet, daß die elektrischen Zuführungen 2 für die Kathode 1 durch die zentrale Öffnung des Masseteils 6 hindurchgeführt werden können.

Claims (4)

1. Patentansprüche Anordnung mit einer thermionischen Emissionskathode, die mittels eines dünnwandigen, wärmestauenden ersten Trägerteils innerhalb einer Elektronenröhre befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Trägerteil (3) mit einem zweiten Trägerteil (5) verbunden ist, daß an dem von der Emissionskathode (1) entfernten Ende des zweiten Trägerteils (5) ein ggf. mehrteiliges Masseteil (6) befestigt ist, daß das zweite Trägerteil (5) mit dem Masseteil (6) einerseits und das erste Trägerteil (3) zeitz(3) mit der Emissionskathode (1) andererseits ein erstes und ein zweites mechanisches Resonanzgebilde darstellen, deren Resonanzfrequenzen in etwa in der Beziehung stehen und daß das zweite, das Masseteil (6) aufweisende Resonanzgebilde bedämpft ist, wobei fj = Resonanzfrequenz des ersten Resonanzgebildes f2 = Resonanzfrequenz des zweiten Resonanzgebildes m1 = Masse des ersten Resonanzgebildes m2 = Masse des zweiten Resonanzgebildes ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, daduch gekennzeichnet, daß das zweite Trägerteil (5) aus einem Werkstoff mit hoher innerer Dämpfung besteht.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Trägerteil (3) als Hohizylinder ausgebildet ist.
4. 4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Trägerteil (5) als Hohlzylinder ausgebildet ist.