Патент ссср 402089
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалмстиыеских
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 10.1.1972 (№ 1736126/26-25) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 12.Х.1973. Бюллетень ¹ 41
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Дата опубликования описания 25.II.!974
Автор изобретения
E. В. Ушкевич
Заявитель
П РЯ ЧО11А КАЛ Ь И Ы Й КАТОД
Изобретение относится к электронной технике, в частности к катодам мощных электронных приборов.
Известны многостержневые прямонакальные катоды мощных генераторных и модуляторных ламп. Каждый стержень катода одним концом жестко присоединен (например, приварен) к неподвижному держателю, обычно молибденовой лапке. Для компенсации температурного удлинения стержня второй конец его обычно жестко не закрепляется, а фиксируется от поперечных перемещений.
Известны также катоды, в которы.; второй конец стержня закреплен на подвижном держателе, оттягиваемом пружиной.
Однако такие катоды ненадежны и сложны для конструирования: стержни могут застопорив аться в фиксирующих отверстиях и искривляться; пру>кипы критичны к нагревам. Кроме того, известные катоды хрупки и могут разрушаться при внешних механических воздействиях.
Целью изобретения является создание прямонакального катода, надежного в работе, прочного и простого по конструкции.
Сущность изобретения заключается в том, что прямонакальный катод, содержащий Нсподвижные держатели и, по меньшей мере, один катодный стержень с эмиттирующим участком, жестко присоединенный концом к одному из держателей, имеет на втором конце катодного стержня дополнительный компенсирующий участок, эффективная площадь поперечного сечения которого, по крайней мере, в пять раз меньше той же величины для эмпттирующего участка. Компенсирующий участок расположен под углом 70 — 110 к эмпттирующему участку и жестко присо10 единсн ко второму неподвижному держателю (под эффективной площадью поперечного сечения понимается произведение двуx внешних размеров поперечного сечения по взаимноперпендпкулярным направлениям, причем
15 один из этих размеров — наибольший из всех внешних размеров поперечного сечения).
На черте>кс схематично изображен катодный стержень. закрепленный на держателе.
Катодный стержень 1 имеет два 1 частка:
20 эмиттпрующий 2 и компенсирующий 3. Эмиттирующий участок катодного стержня покрыт эмиттпрующпм слоем, например в виде таблетки 4 пз пористого вольфрама, пропитанной активным веществом — соединениями ба25 рия. Нижний конец 5 катодного стержня 1 приварен контакIïûì способом к неподвижном . держателю 6, являющеммся одним из выводов тока накала. Конец 7 компенсирующего участка 3 также приварен к неподвиж30 ному держатегпо 8, являющемуся вторым вы402089
50 водом тока накала. Оба держателя пеподви>кны один относительно другого и соединены изолятором 9. Держатели могут быть выполнены в виде лапок или коаксиальных цилиндрических поверхностей.
Катодный стержень 1 изогнут так, что эмиттирующий 2 и компенсирующий 3 участки расположены под углом 70 — 110 друг к другу. Эффективная площадь поперечного сечения компенсирующего участка 3 меньше этой же величины эмиттирующего участка 2, по крайней мере, в пять раз.
При изготовлении катодного стержня из плоской ленты тугоплавкого металла, например молибдена, такое соотношение эффективных площадей поперечных сечений достигается профилированием эмиттирующего участка стержня. Вогнутая форма эмиттирующего участка (стрела прогиба в 10 — 15 раз должна превышать толщину материала) придает ему жесткость, необходимую для сохранения строго прямолинейной формы этого участка в накаленном состоянии, в то время как компенсирующий участок имеет плоскую форму, что позволяет ему легко изгибаться, компенсируя температурное удлинение основного эмиттирующего участка.
Прямоугольная форма поперечного сечения компенсирующего участка катодного стержня является в данной конструкции оптимальной, так как благодаря этому компенсирующий участок имеет максимальную жесткость и достаточно большую площадь поперечного сечения, необходимую для пропускания тока накала без существенных потерь. Кроме того, плоские широкие стержни более устойчивы к боковым искривлениям (по сравнению со стержнем круглого сечения).
Эффективную площадь поперечного сечения эмиттирующего участка можно значительно увеличить, если выполнить этот участок двухслойным: в виде плющенки или профилированной плющенки с прикрепленным к ней слоем эмиттирующего вещества, причем этот слй должен иметь собственную механическую жесткость.
На чертеже представлен именно этот вариант конструкции. Оптимальное соотношение эффективных площадей поперечных сечений обоих участков, равное отношению су»мы стрелы прогиба ленты и толщины табл TKH к толщине ленты, олизко и к величине
15 — 20.
Оптимальное отношение длины компенсирующего участка к его толщине близко к 40.
Меньшие величины могут привести к нежелательной жесткости компенсирующего участкd, оольшие — к лишним потерям мощности накала.
Угол между участками — эмиттирующим и компенсирующим — должен быть близким к
90 для того, чтобы не удлинять излишне компенсирующий участок и, кроме того, обеспечить перемещение эмиттирующего участка (при температурном удлинении) строго в своей плоскости.
Прямонакальный катод предложенной конструкции обладает высокой прочностью, хорошей формоустойчивостью, не имеет подвижных и хрупких частей. Монтаж его несложен, крепление осуществляется путем контактной приварки к держателям. Рабочая температура катода относительно невысока (около 1000 С). Можно сделать прямонакальный оксидно-матричный катод предложенной конструкции на керне из молибдено-никелевого сплава, рабочая температура которого более низкая. Для тарировочного карбидированного вольфрамового катода, имеющего оолес высокую рабочую температуру, керн выполняется из вольфрамовой плющенки, к которой прикрепляется матрица из прессованного карбида вольфрама с примесью окиси тория.
Предмет изобретения
Прямонакальный катод для электронных приборов, содержащий неподвижные дер>катели и, по крайней мере, один катодный стер>кень, жестко присоединенный концом к одному из держателей и снабженный эмиттирующим участком, отлачаюшийся тем, что, с целью повьппсиия надежности и прочности катода, катодный стер>кень содержит дополнительный компенсирующий участок, эффективная площадь поперечного сечения которого, по крайней мере, в пять раз меньше той же величины для эмиттирующего участка, причем компенсирующий участок расположен под углом 70 — 110 к эмиттирующему участку и жестко присоединен ко второму неподвиж ному держателю.
402089
Составитель Г. Жукова
Техред Л. Грачева
Редактор T. Орловская
Корректор В. Жолудева
Типография, пр. Сапунова. 2
Заказ 404/8 Изд. № 91 Тираж 780 Подшив,е
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5