Решетчатый катод прямого накала для электронных ламп и способ его изготовления

Номер патента: 1042105

Авторы: Александров, Иоффе, Филатов

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСЛУБЛИН 5 А 09) 16 Н 01 1) Н 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(,53) (56) кл 34В.Ф.Иоффе Нов нер Руд ,ме нос Вып 2871003/18-25 2. Решетчатый катод, о т л и ч а -05.02,80 ю щ н й с я тем, что в центральной ,15.0983. Бюль 9 части рабочей поверхности катода меж- ,Н,Александров,ду ближайшими пересечениями нитей .на-. ,филатов кала сформированы перемычки, образую.385.032.213,1(088.8) щие по меньшей мере одно экпотенциальное кольцо, параллельное токопод. Патент ФРГ Р 851832, 21 д 13/02, 1950. -3. Решетчатый .катод по п, 1, о т. Авторское свидетельство СССРл н ч а ю щ и й с я тем, чтосформи- Р 24491, кл, Й 01 Ю 1/16, 1929. : рованные перемычки .образуют несколь 3., Авторское свидетельство СССРко параллельных эквнпотенциальных Р 260748, кл. Н 01 д 1/16, 1968 колец, ширина каждого из которых.больше ширины последующего кольца в4. Александров В,Н., Иоффе В.ф, ,направлении от центра к краям катода. ые .конструкции сеточных блоков ге" аторных и модуляторных ламп, обо. Способ изготовления решетчато-ование для их изготовления.-фОб- .го катода прямого канала для электн опытом в электронной промышлен-. ; ронных ламп, включающий изготовление тифф. М. Институт Электроника,электрода-инструмента:из пластины, 7 (Ь 7), 1968 (прототип),длина рабочего торца которой соответ- С.ствует длине рабочей поверхности ка- (54)(57) РЕШЕТЧАТЫЙ КАТОД ПРЯМОГО НА-тода, а ширина равна части длины ок- Я; КАЛА ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ЛАМП И СПОСОБ . ружности катода, путем электроэро- ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ .. зионной вырез ки проволочным электродом.,1. Решетчатый катод прямого кака- в рабочей торце этой пластины пазов ла для электронных ламп, изготовлен- ,: с образованием между ними выступов, ный иэ одного куска металла в Форме. Форма которых соответствует форме полого цилиндра .с образованными наотверстий между нитями накала катода, е 1"о краях токопроводящими кольцами,: . последукщую последовательную электмежду которыми сформирована рабочая .роэрозионную прошивку этим электро- поверхность в виде пересекающихся , дом-инструментом продольных рядов спиралеобразных нитей накала:с отверс-отверстий в полой цилиндрической затиями между ними, о т л и ч а ю - готовке с поворотом заготовки иосле щ и й с я тем, что, с целью увеличе- " каждой прошивки на угол, определяения эффективности зммитирующей поверх" мый .расстоянием между рядами отверсности катода при обеспечении техноло- тий, о т л и ч а ю щ и й с я тем, гичности конструкции, каждая нить иа- что электрод-инструмент изготовляют кала в направлении от краев к центру . из пластины, ширина которой равна катода выполнена со ступенчатым уведи" удвоенному расстоянию между средними. чением ширины так, что ширина нити линиями смежных продольных рядов отпо меньшей мере на приьыканщих к то верстий катода, пазы в рабочем торце коподводящим кольцам участках, обра- , пластины вырезают так, .что ширина и эованных отрезками между двумя пере-, . расположение каждого паза соответст-, секающими эту нить другими соседнимИвуют ширине и расположению одного нитями, меньше ширины этой нити на участка нити накала катода ввиде следующих участках, двух отрезков между пересекающими1 ираж 703 Государственног лам иэобретений Москва, Ж, комитета С открытий ушская наб1042105 эту нить другими нитями, а при каждой прошивке продольного ряда отверстий в полой цилиндрической заготовке заодин проход такого электрода-инструмента формируют полные отверстия одногопродольного ряда,н половины отверстий Изобретение относится к электро- вакуумным приборам, а именно к цилиндрическим решетчатым катодам прямого накала для электронных лама, и может быть использовано преимущест-: венно при изготовлении катодов генераторных и модуляторных ламп.Цилиндрическйе решетчатые катоды прямого накала, благодаря развитой рабочей поверхности, обеспечивают возможность съема больших токов по сравнению, например, со стержневыми прямонакальными катодами. Однако от" мечается сложность получения равно" мерной эмиссии по всей, рабочей поверхности, т.е, высокой эффективности катода..Известенрешетчатый катод, прямого накала с цилиндрической рабочей по- верхностью ячеистой структуры, образованной пересекающимися спиральны- .20 ми нитями накала. Все нити накала сварены с другом в точках пересечений, а концы нитей накала приварены к токоподводящим кольцам.Известен способ изготовления тако" 25 го катода из проволоки путем навив-ки в двух направлениях и сварки всех концов проволоки к токопроводящимкольцам 1).Проволочные. решетчатые катоды из" 30 за большого числа сварочных точек. имеют малую механическую прочность и в них невозможно получить равномерное распределение температуры при накале. ПРиваРенныЕ к токоподводящим З 5 .кольцам концы нитей накала холоднее центральной части нитей из.-за значительного теплоотвода. Кроме того, многочисленные сварки создают неоднократности по длине каждой нити, что 4 О также затрудняет выравнивание температуры по всей рабочей поверхности катода. Этим обусловлена неравномер-, ность тока эмиссии катода. Перекрещивающиеся друг с другом проволоки расположены соответственно на разном 45 расстоянии от оси катода. Поэтому в электронной лампе с таким катодом ограничены воэможности уменьшения расстояния катод - сетка. Следова-. тельно, проволочные катоды ограничи вают воэможности увеличения крутиз" ны характеристики лампы. Технология двух примыкающих к нему с обеих сторон рядов, а после каждой прошивкизаготовку поворачивают на угол, равный удвоенному угловому расстояниюмежду средними линиями смежных рядовотверстий. навивок проволок .с многочисленнымисварками сложна и малопроизводительна. Вследствие неравномерности распределейия .температуры, низкой механической прочности и структурных неоднородностей, вносимых сваркой, такие катоды недостаточно эффективныи недолговечны.Известен подогревный катод, у которого керн катода, выполненный, например, в виде трубы, имеет переменную толщину стенок, уменьшающуюся повсей длине керна в направлении преимущественно теплоотвода. Конструкциятакого катода позволяет выравниватьтемпературу рабочей поверхности катода 2 .Однако для многоканальных катодов,изготавливаемых из труднообрабатываемых материалов, например из вольфрама, выполнить нить накала, изменяющуюся по толщине, практически невозможно. К тому же лампы с такими като"дами были бы чрезвычайно,нетехнологичны из-эа того, что весьма труднообеспечить постоянство зазора сеткакатод,Известен решетчатый катод прямого накала для электронных ламп, изготов-, ленный из одногокуска металла в форме полого цилиндра с образованными на его краях токопроводящими кольцами, между которыми сформирована рабочая поверхность в виде пересекающихся спиралеобразных нитей накала с от" верстиями между ними. Такой катод обладает повышенной механической прочностью и технологичностью. Эффективность этого катода также выше, чем у проволочного сварочного катода, так как он обладает улучшенными эмиссион" ными характеристиками. Выполнение катода иэ одного куска металла. (трубы) позволяет уменьшить расстояние катод- сетка в лампе с таким катодом и обеспечить постоянство зазора катод - сетка по всей рабочей поверхности катода, что увеличивает крутизну характеристики лампы и расширяет ее частотный диапазон, Катод можно вйполнить с переменным размером отверстий так, что площадь отверстия каждого кольцевого ряда меньше площади отверстия последующего кольцевого ряда в направлении от краев к центру ка- тода. При этом суммарная площадь поверхности нитей накала.в центре като" да получается меньше, чем около токо; подводящих колец, и за счет этого 5 несколько выравнивается плотность тока эмиссии по поверхности катода 3. Для изготовления известного катода может быть использован известный 0 способ изготовления решетчатых цилиндрических электродов для электронных ламп, применявшийся для изготовления сеток, включающий изготовле" ние электрода-.инструмента из пласти ны, длина рабочего торца которой соответствует длине рабочей поверхности электрода, а ширина равна части длины окружности электрода, путем электроэрозионной вырезки проволоч О ным электродом в рабочем торце этой пластины пазов с образованием междУ ними выступов, форма которых соответ-,. ствует форме отнерстий между проводниками электрода, последующую последовательную электроэрозионную прошивку этим электродом-инструментом продольных рядов отверстий н полой цилиндрической заготовке с поворотом заготовки после каждой прошивки на угол, определяемый расстоянием. между .З рядами отверстий. Ширину пластины для изготовления электрода-инструмента по известной технологии выбирают равной ширине одного отверстия (в напранлении, перпендикулярном оси З 5 катода) завычетом двухэлектроэрозионных промежутковПазы в пластиневырезают так что между ними форми," руются выступы, имеющие в сечении форму ромбов, расположенных в один 40 ряд ндоль рабочего торца электрода- инструмента. При прошивке таким электродом-инструментом рядов отверстий н полой цилиндрической заготовкекато- да за один проход электрода-инстру- .45 мента формируют один продольный ряд . отвертстий. Затем заготовку поворачивают на угол, равный угловому расстоянию между средними линиями смежных рядов отверстий, и сдвигают вдоль 5 О оси на расстояние, равное половине длийы отверстия н направлении вдоль образующей цилиндра. После. прошивкивторого продольного ряда отверстий заготовку поворачивают на такой же угол и сдвигают вдоль оси в исходное положение. Так прошивают все продольные ряды отверстий, в каждом разворачивая заготовку и через ряд смещая ее вдоль оси относительно элект-. рода-инструмента. При этом размеры 60 отверстий задаются непосредственно формой сечения выступов на рабочем ,торце электрода-инструмента, а размеры нитей накала катода определяют, ся угловым и осевым смещением .наго тонки относительно электрода-инстру. мента 4.В таком решетчатом катоде каждая спиралеобразная нить накала при нагреве имеет н центральной части температуру выше, чем около токопроводящих колец. Активная часть рабочей поверхности любой нити накала составляет лишьполовину ее общей длины. Это особенно заметно для коротких катодон, у которых отношение длины ра-бочей поверхности к диаметру близко к 1. Перепад температуры по рабочей длине нити накала от центра катода по направлению к токоподводящим кольцам составляет 400-500 С. Таким образом, площадь эффективной эмиттирующей поверхности известного катода составляет примерно лишь полонину площади его рабочей поверхности, существенно ограничивая возможности увеличения токоотбора с катода. Вы-полнение известного катода с перемен" ной площадью отверстий позволяет несколько выровнять интегральное температурное поле по поверхности катода. Однако и в этом случае сохраняется перепад, температуры по длине каждой нити накала, а.сколько-нибудь заметного повышения эффективности катода недостигается, Температурный градиент по длине нитей накала обуславливает также малую долговечность известного катода. Способ изготовления этих катодов известный и имеет ряд недостатков. Прежде всего следует отметить высокую трудоемкость изготовления электрода-инструмента с необходимым профилем, а также неизбежно сложную кинематику оборудования, применяемого для прошивки отверстий в цилиндрических заготовках, в связи с необходимостью обеспечения точных угловых и осевых перемещений заготовки. Поскольку известная технология определяет размеры нитей накала точностью углового и осевого перемещений заготовки, каждое из которых вносит свою погрешность, то получение нитей накала с высокой точностью и воспроизводимостью по этой технологии невозможно. Нити накала получаются со значительным разбросом по ширине.При эксплуатации такого като-. да неточность изготовления нитей на" кала приводит к возникновению дополнительных температурных градиентов, также снижающих эффективность и уменьшающих службукатода.Цель. изобретения - увеличение эф" Фективной эмиттирующвй поверхности катода при обеспечении технологичнос" ти конструкции.Поставленная цель достигается тем, что в решетчатом катоде прямого накала для электронных ламп, изготов" ленном из одного куска металла в форме полого цилиндра с образованными50 на его краях токоподводящими кольца. . ми, между которыми сФормирована рабочая, поверхность в видепересекающихся спиралеобразных нитей накалас отверстиями между ними, каждаянить накала в направлении от краев 5 к центру катода выполнена со.ступенчатым увеличением ширины так, что ши- .рина нити по меньшей мере на примыкающих к токоподводящим кольцам участках, образованных отрезками между10 двумя пересекающими эту нить другими соседними нитями, меньше ширины этой нити на следующих участках.В центральной части рабочей поверхности катода между ближайшими пересе ченнямн накала сформированы перемычки, образующие по меньшей мере одно эквипотенциальное кольцо, параллельное токоподводящнм кольцам.Целесообразно из сформированных перемычек образовать, несколько парал лельных эквипотенциальных колец, ширина каждого из которых большеширины последующего кольца в направлении от центра к краям катода.При изготовлении таких решетчатых катодов прямого накала для электронных ламп электрод-инструмент изготовляют из пластины, ширина которой равна удвоенному расстоянию средними линиями смежных продольных рядов отверсЗ тий катода, пазы в рабочем торце пластины вырезают так, что ширина и расположение каждого паза соответствуют ширине и расположению одного участка нити накала катода в виде 35 двух отрезков между пересекающими эту нить другими нитями. При. каждой прошивке продольного ряда отверстий в полой цилиндрической заготовке за один проход такоГо электрода"инстру мента формируют полные отверстия одного продольного ряда и половины отверстий двух примыкающих к нему с обеих сторон рядов, а после каждой прошивки заготовку поворачивают на угол, равный удвоенному угловомурасстоянию между средними линиямисмежных рядов отверстий.Увеличение эффективной эмиттирующей поверхности в первом варианте(п. 1) катода происходит за счетувеличения плотности тока .на участках нитей накала, расположенных ближе к токоподводящим кольцам, чтообеспечивает более равномерный нагрев каждой нити накала всей длине. 55Увеличение эффективности эмитти"рующей поверхности во втором варианте (п. 2) катода происходит за счет(увеличения поверхности) добавленияк участкам нитей накала, имеющих по- бО вышенную температуру нетоковедущих перемычек, образующих собой эквипотенциальное кольцо фоттягивающихфна себя часть тепла от этих участков.это позволяет выравнять теапературу 5 по рабочей части нитей накала. Выравнивание температуры по длине нити на" кала можно выполнить с высокойточностью за счет изменения ширины перемычек таким образом, чтобы к наиболее нагретым участкам нити присоединялись перемычки наибольшей ширины.В этом случае ступенчатое увели" чение площади рабочей поверхности нити накала обеспечивается за счет добавления к нити накала на отдельных участках частей перемычек разнойши" рины, образующих эквипотенциальные кольца.Оба предложенных варианта предпо.- лагают выполнение в катоде всех нитей накала одинаковой длины. Сечение любой нити накала при изготовлении катода из одного куска металла имеет форму, близкую к прямоугольной. тол Фина каждой нити накала постоянная на всейдлине и рабочая поверхность всех нитей накала по всей длине катода равноудалена от .его оси.Предложенный способ изготовления решетчатых катодов обеспечивает .получение нитей накала с высокой точностью, так как формообразование элемен" тов в этом случае определяется электродом-инструментом (размеры нитей накала задаются шириной пазов в электроде-инструменте и практически не зависятот точности углового перемеще"ния,заготовки).Кроме того, способ увеличивает производительность минимально в два раза, так как по этому способу число проходов электрода-инструмента равНо половине количества. продольных рядов отверстий.На фиг. 1 изображен решетчатый катсд прямого накала, первый варианту на фиг. 2 - график распределения температуры по длине нити накала катода, изображенного на фиг, 1 у на Фиг. 3- решетчатый катод прямого накала, вто" рой вариант; на фиг. 4 - электрод- инструмент дляизготовлейия катода, изображенногона фиг. 1 у. на фиг. 5- то же, вид сбокуу на фиг. 6 - цилиндрическая заготовка катода после пер-. вой прошивки электродом-инструментом, изображенным на фиг. 4; на фиг. 7 - то же, после второй прошивки.Решетчатый катод прямого накала для электронных ламп (первый вариант) (фиг. 1) выполйен из одного куска металла в форме полого цилиндра с продольной осью 0-0. На обоих краях цилиндра образованы токоподводящие. кольца 1 и 2, между которыми сформирована рабочая поверхность в виде решетчатой структуры длиной Ь(, вдоль образующей цйлиндра.Рабочая поверхность катода сформирфвана в виде пересекаквихся спиралеобразных нитей накала; образующих группу параллельных нитей накала 3направленных по правой винтовой ли" ну каждого участка нитей 3 и 4 раснии, и пересекающую их группу парал- считывают по известным методикам,лельных нитей 4, направленных по ле- учитывая свойства материала, геометвой винтовой лйнии. Все нити накала рию катода, длину и. количество нака-3 и 4 одинаковы по длине и по форме,ла, эксплуатационные режимы катода.но отличаются только направлением . 5 и т:д. Такой расчет проводят обычноспиралеобразныхлиний. Для выделения.при помощи электронно-вычислительнойуказанных групп нитей накала 3 и 4 . . машины. В связи с тем, что практимежду ними выполнены отверстия 5, чески невозможно однозначно опреденмещщие форму ромбов. Образующая ра-лить взаимную зависимость большогобочкою поверхность катода решетчатая .10 количества факторов, то полученныеструктура в виде нитей накала 3 и 4 . расчетным путем данные требуют уточсимметрична относительно центра ка- нения. Поэтому оптимальные размерытода, обозначенного на чертеже услов- элементов катода, в частности шириной плоскостью А-А, перпендикулярной : ну участков нитей накала 3 и 4, оконк оси катода 0-0. : .15 чательно подбирают экспериментально.Каждая нить накала 3 и 4 катода , .Такая работа не представляет трудносвыполнена со ступенчатым увеличени- тей для специалиста и полностью окуем ширины в направлении от краев кпается, так как в результате нескольцентру катода. В дальнейшем для , , . ких экспериментов получают катод супрощения рассмотрим половину нити О практически почти идеальным .распреденакала 3, расположенную на,чертеже .:лением температуры по всей длине люсверху относительно центральной плос-.: бой нити накала,кости а-а. Ширина рассматриваемой ниНа фиг. 2 представлен график рас. ти накала 3 ступенчато Увеличива- . пределения температуры Т .( К) поется в направлении от верхнего края. 5 длине Ь (относительно единицы) для.катода, т,е. от токоподводящего колй, катода, изготовленного из тарированца 1 к центру а-а. ного вольфрама (первый вариант).Минимальную ширину Ь,имеет примы .Катод нагревают до 2000 К пропускающий к токоподводящему кольцу 1 кая через него. электрический ток, иучасток нити накала 3, образованный . измеряют температуру в разных точкахотрезком 3-1 между двумя соседними нитей накала 3 и 4, Кривая на графинитями накала 4, пересекающими нить . ке представляет усредненные значениянакала 3. Далее в направлении к цент- для одной (любой) нити накала.ру а.-а шнрина Ь 2 кащдого участка,,.Из графика видно, что раопределеобразованного двумя последовательны, ние температуры,по длине нити накалами отрезками 3-2-3-3 между пересекаюЗ 5 предлагаемого катода значительно бощими нить 3 нитями 4, меньше ширины : лее равномерно, чем у известного реЬ следующего такого участка 3 4-3-5, . шетчатого катода. Площадь эффективкоторая меньше. ширины Ь участка" ной эммитирующей поверхности состав-3-5 - 3-7, которая соответственноляет более 80 рабочей поверхностименьше ширины Ь участка 3-8 - 3-9, 49 катода (в. известном катоде. менее 50).т.е. Ь 7 Ь 4 7 Ь )Ъ )Ь =мин, Аналогичным:. : , Аналогичныерезультаты можно .полуэ 2 1образом выполнейы и все другие нитичить при выполнении решетчатого катонакала 3 и 4, да прямого накала по .второму варианВо многих случаях не требуется иэ. ту изобретения. Катод по второму ваменять ширину нити накала по всей ее 45 рианту (фиг, 3) выполнен аналогично,длине. Иногда достаточно только участ- но все нити накала б (направленныеки, примыкающие .к токоподводящимпо правой винтовой линии) и 7 (напкольцам, сделать меньше ширины, чемРавленные по левой винтовой линии)остальная часть нити накала, имеющая: , выполнены с одинаковой ширинбй .о попостояннУю шиРинУ. В ряде случаев. О всей длине.этого может быть недостаточно, тогДа Кроме того, в этом катоде в цент-.ширину нитинакала изменяют на нес- . Ральной части поверхности между бликолько последовательных участков, на-". жайшими пересечениями нитей накалачиная от токоподводящего кольца. При. б и 7 (в отверстиях между ними)этом для обеспечения технологичности "-" сформированы перемычки, образующиеконструкции длйна каждого участка с ф эхвипотенциальные кольца, одно из копостоянной шириной нити накала выби- торых 8 расположено в центре катода,рается равной двум последовательным ,-: а другие - попарно 9 и 10, 11 и 12,отрезкам, ограниченным пересекающи-13 и 14 симметрично относительноми нитями накала (кроме непосредст-центра катода (плоскостьа-а, перпенвенно примыкающего к токоподводяще дикулярная оси 0-0). Все эквипотенму кольцу участка, который целесооб" циальные кольца 8-15 параллельны, торазно ограничить одним таким отрез . коподводящим кольцам 15 и 16., ком) . Ширина эквипотвнциальных колец уве Для. конкретных катодов в зависи- личивается в направлении, от краевмости от требуемых параметров шири катода к центру. Максимальную ширину. центре. Ширина Й следующего кольца9 меньше ширины й кольца 8 и т д.,т.е. й (й 3(йй макс,Решетчатая структура катода (каки в первом варианте) симметрично относительно условной центральной плоскости а-а, перпендикулярной оси 0-0 катода.Соответственно ширина кольца 10 равна ширине симметрично расположенного кольца 9, ширина кольца 12 рав 10 на ширине кольца.11, а ширина кольца 14 равна ширине Й кольца 13.В ряде случаев, например для коротких катодов, может быть достаточно только одного центрального кольца. из медной пластины 17. Длину Ь рабое чего торца пластины 17 выбирают соответственно длине рабочей поверхности катода: Ь=Ь -2 х (где х - ширина электроэрозионного промежутка), Шири. ну Н рабочего торца пластины 17 выбирают равной удвоенному расстоянию между средними линиями смежных про" дольных рядов отверстий (фиг. 1).В пластине 17 методом электроэрозии при помощи проволочного электро- . да вырезают пазы 18 и 19, пересекаю щиеся друг с другом. Ширина и расположение каждого паза 18 и 19 соответствуют ширине и расположению одногоучастка нити накала 3 и 4 катода ввиде двух последовательных отрезковмежду пересекающими эту нить други"ми нитями. Ширина 1 П каждого паза18 и 19 выбирается из условия Э=Ьп+2 х,Количество и ширина эквипотенциальных колец также рассчитываетсяло известным методикам с использованием ЭВМ и с последующей экспериментальной оптимизацией рассчитанных величин.Эквитемпературность рабочей поверхности предлагаемого катода достигается за счет образования эквипо-. тенциальных колец. Эти кольца не будучи токонесущими, а следовательно, являющиеся холоднымиф, оттягиваютф на себя от всех пересекающих их нитей накала часть тепла, понижая температуру в местах пересечения ни- ЗО тей накала.Оптимизация такой конструкции возможна за счет введения нескольких эквипотецциальных колец разной ширины.,График распределения температуры З 5 по длине каждой нити накала катода по второму варианту аналогичен графику для первого варианта.Описывается способ изготовления решетчатого катода, применительно к 4 О первому варианту конструкции (фиг.1).Для изготовления катода предварительно изготовляют электрод-инструмент (фиг. 4 и 5), который формируют где Ь- ширина соответствукщегоучастка нити накала 3 или 41х - ширина электроэрозионногопромежутка.Вырезку пазов 1.8 и 19 разной ширины осуществляют либо проволокой разного диаметра, либо одной проволокой на разных технологических режимах. Глубину К пазов 18 и 19 определяют из условияИ2где Е - толщина стеноК катода;И - число продольных. рядов отверстий в решетчатой структурекатода.УПри .определении глубины К пазов 18 и 19 учитывают степень износа электрода-инструмента.После вырезки всех пазов 18 и 19 на рабочем торце пластины 17 между этими пазами 18 и 19 образуются три продольных ряда выступов 20 - 22, При этом выступы среднего ряда 20 в сечении соответствуют полным отверстиям 5 одного продольного ряда катода, а выступы. крайних рядов 21 и 22 - половинам; отверстий,5 смежных с первым рядом катода (с учетом электроэрозионных промежутков).При вырезании пазов (фиг, 4) 18 и 19 у коротких сторон,прямоугольного торца пластины 17 образуются тре- угольные выступы 20 а и 20 в (показайы штриховой линией), которые рекомЕндуется удалять, так как из-за невысокой жесткости они могут сместиться. Это снижает точность изготовления самых,важных участков нитей накала катода, примыкающих к токоподводящим кольцам. При изготовлении электрода" инструмента из,более жестких металлов указанные выступы,20 а и 20 в мож" но оставить. В этом случае вид решетчатой структуры катода будет соответственно отличаться от показанного на фиг.,2.Далее берут полую цилиндрическую заготовку 23, длина и диаметр которой соответственно равны требуемым длине и диаметру катода, а толщинастенок равна заданной толщине нитей накала катода.В этой заготовке 23 предварительно изготовленным электроном-инструментом методом электроэро" зии последовательно прошивают продоль- ные ряды отверстий.При этом при каждой прошивке за один проход электройаинструмента (фиг. 6) в заготовке.23формируют полные отверстия одного продольного, ряда и половины отверстий двух примыкакщих к нему с обеихсторон рядов,Затем. заготовку 23 поворачивают вокруг оси на угол р, равный удвоен,ному угловому расстоянию сЕ между средними линиями смежных рядов отверстий (р=24 . После этого снова за один проход электрода-инструмента формируют полные отверстия одного продольного ряда и половиныотверстий двух примыкающих к нему с обеих сторон рядов (фиг. 7). 5Таким образом замыкают половины отверстия ряда, расположенного между .рядами полных отверстий, полученными при первой и второй прошивке, т.е. после второй прошивки получают уже. 10 три ряда полных отверстий. Процесс повторяют в той же последовательнос;, ти до полного формирования структуры рабочей поверхности катода (фиг. 1.Решетчатый катод с.эквипотенци альными кольцами (второй вариант изготовляют аналогичным образом. Только при изготовлении электрода- инструмента все пересекающиеся пазы вырезают одинаковой ширины и дополниО тельно вырезают пазы разной ширины параллельно коротким сторонам рабо- :чего торца пластины 17 для формирования перемычек, образующих эквипотен- циальные кольца Режимы обработки при изготовлении электрода-инструмента и формировании структуры катода выбирают по известной методике с учетом конкретных требований, а также возможностей применяЕмого оборудования. Предлагаемые варианты конструкций решетчатого катода прямого накала ,повышают эффективность решетчатых прямоканальных катодов в 1,3-1,5 раза. Для достижения величин тока эмис" сии, что имеют место в прежних конструкциях катодов, требуется меньшая удельная мощность накала и как следствие этого меньшая температура нагрева нитей накала. В результате срок эксплуатации катодов предлагаемой конструкцииувеличивается в 3"5 раз. Использование этого изобретения открывает широкие возможности для создания высоконадежных, экономических идолговечных электронных ламп. Экономический эффект от внедрения, изобретения в народном хозяйстве оценивается в 6 млн. рублей.

Смотреть

Заявка

2871003, 05.02.1980

ОРГАНИЗАЦИЯ ПЯ Х-5263

АЛЕКСАНДРОВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ, ИОФФЕ ВЛАДИМИР ФЕДОРОВИЧ, ФИЛАТОВ ОЛЕГ ВАСИЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H01J 1/16

Метки: катод, ламп, накала, прямого, решетчатый, электронных

Опубликовано: 15.09.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/12-1042105-reshetchatyjj-katod-pryamogo-nakala-dlya-ehlektronnykh-lamp-i-sposob-ego-izgotovleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Решетчатый катод прямого накала для электронных ламп и способ его изготовления</a>

Похожие патенты