Способ регулирования вакуума электронных ламп

М 85722 Зла(,с 21 д, 13 ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ ОПИСАНИЕспособа регулирования вакуума электронных ламп. К патенту ин-ной фирмы Ламповая компания Вестйпгауз" (%езОпЬопве Ьавр Сотпрапу), в г. Нь ю-Иорке, США, заявленному 24 марта 1930 года (заяв. свид.52906).Действительный изобретатель ин-ц Г. Э. Кларри (Н. Е. К 1 агН).О выдаче патента опубликовано 31 марта 1934 года.Действие патента распространяетса на 15 лет от 31 марта 1934 года,Настоящее изобретение касается способов откачки электронных ламп посредством применения средств распыления окклюдирующих газ веществ внутри лампы в качестве заключительной операции обычного процесса механической откачки с целью уничтожения остатков газов, находящихся в колбе лампы.До сих пор электронные лампы обычно откачивались нри помощи механических .средств, а именно, вакуумных насосов, и когда давление достигало величины, минимально допустимой у таких ламп, внутри колбы откачиваемой лампы распылялись поглощающие (окклюдирующие) газ металлы, как-то магний, кальций и тому подобные легко реагирующие вещества, соединяющиеся с остатком газов и тем самым способствующие их удалению и связыванию,Одно из наиболее обычных средств распыления этих поглощающих газ веществ заключается в нанесении некоторого количества такого вещества на металлический стержень, помещенный в отдалении от электродов в шейке колбы, так что, он не мешает процедурам сборки и откачки. После этого металлический стержень нагревается индуктируемыми электрическими токами до температуры, при которой упомянутое вещество испаряется, Этот процесс требует внимательного наблюдения за операцией испарения, с трудом поддается регулированию и, кроме того, требует такой особой сборки частеи, при которой металлический стержень с поглощающим - газ веществом помещается на таком расстоянии от электродов, чтобы последующие операции, связанные с нагреванием, не нарушили слоя этого вещества и не окислили металлического стержня, на который этот слой нанесен.Этот способ распыления поглощающих газ веществ не дает полного использования этого вещества, так как металлический стержень оксидируется или благодаря необходимости определенного положения этого стержня, по причине горячей запайки, выделяет достаточное количество газа, чтобы в основном не дать ожидаемого эффекта поглощения газов, еще остающихся в оболочке. Это явление замечаетея в особенности умощных электронных ламп. В добавление к этомубывает иногда желательным произвести повторное распыление после процедуры отпайки с тем, чтобы устранить газы, часто освобождаемые стеклом в месте запайки или приходящие от насоса путем обратной диффузии, Пользуясь обычными конструктивными средствами, в таких лампах обычно.не удается провести успешное вторичное распыление после отпайки лампы.Задачей настоящего изобретения является способ испарения поглощающего газ вещества, причем обеспечена возможность распыления указанного вещества в любом требуемом количестве и сохранения достаточного остатка для успешного действия в повторном распылительном процессе, если таковой окажется необходимым. При этом способе испарение поглощающего газ вещества посредством нагревания производится без помощи индукции, причем обеспечена возможность применения этого способа после отпайки лампы и отделения ее от источника токов высокой частоты, употребляющегося при нагревании посредством индуктированных токов. Указанный способ позволяет уменьшить неустойчивость работы, досих пор характерную для электронныхламп, использующих высокое напряжение на аноде, создаваемую разрушительным действием остатков газа в лампе.Основным принципом настоящего из-обретения является использование нагревающего действия токов ультравысо-.ких частот, пропускаемых через металлический проводник, причем это тепло переносится излучением или благодаря теплопроводности на поглощающее газ вещество, расположенное в тесном соприкосновении с, нагреваемым проводником, Источником тока высокой частоты, проходящего через проводник, служитвнешний колебательный. контур, соединенный с анодом и катодом лампы. Посредством соответственного регулирования энергии, подводимой к лампе, ток .высокой частоты, создаваемый внешнейколебательной цепью, может также регулироваться в узких границах. Таким образом, поглощающее газ вещество может быть нагрето до любой темпера-туры и поддерживаться при ней в тече.ние любого промежутка времени. На прилагаемом чертеже изображена схематически трехъзлектродная лампа с указанием схемы соединения отдельных элементов лампы для создания колебательного контура.Три электрода - анод 1, нить накала 2 и управляющая сетка 3 - заключены в стеклянную колбу 4, которая припаяна к трубке (штейгелю) 5 для откачки. Поглощающий газ материал 6 помещен в тесном соприкосновении с проводником 7 сетки.После окоичания механической откачки и до отпайки лампы производятся соответствующие электрические соединения для последующего испарения вещества,Провод 8, служащий для подачи анодного напряжения, соединяется через конденсатор 9 с сеточным проводником 7, а оттуда через сопротивление 10 с однии из проводов 11 и 12 катода, содержащих дросселя, последовательно включенные в цепь накала.Во время сборки лампы поглощающий газ материал 6 приводится в требуемое тесное соприкосновение с проводом 7 сетки, что лучше всего достигается посредством навивания первого на второй в форме плотной винтовой линии. После этого лампа заканчивается сборкой и присоединяется к откачпвающим приборам обычным способом, Давление внутри лампы доводится затем до минимальной величины, достижимой при данных средствах откачки, каковая вели; чина при использовании имеющегося устройства составляет около 0,01 микрона. После того, как металлические части лампы подверглись соответственному нагреванию и электронной бомбардировке с целью удаления окклюдированных и адсорбированных ими газов, после того как стеклянный баллон был нагрет до высокой температуры и давле-, ние внутри лампы доведено до вышеуказанной минимальной величины, остаток газа удаляется посредством распыления поглощающего газ вещества.Распыление вещества производится следующим способом. К аноду 1 лампы прикладывается соответственный потенциал, катод же ее нагревается до требуемои рабочей температуры, величина которой зависит от характера применяемого катода Затем сеточный провод 7ирисоедиыяетея через коыден:атор 9 а .проводам питания анода и через сопротивление 10 к цепи питания катода. В частыом случае конденсатор 9 может иметь емкость в 0,002 микрофарады, а сопротивление 10 - равным 10000 ом, Благодаря указанному в полученном таким образом контуре возникают колебательные токи, возрастающие с повышением напряжения, Следовательно, из меняя анодыое напряжение у источника, можыо добиться увеличения или уменьшения количества энергии, подводымой к сетке, Тепловой эффект, создаваемый таким колебательным током, зависит от сопротивления сеточного провода внутри лампы, который в частном случае может состоять из крученого медного канатика.Приложенное анодное напряжение может быть повышаемо до тех пор, пока ток высокой частоты, проходящий через сеточный провод, не нагреет внутреннюю. часть последнего до яркокрасного кале ния, что более чем достаточно для нагревания магния, сплава магния с каким- .либо щелочноземельным металлом или иного поглощающего газ вещества до точки его испарения.Пользуясь специальной ионизационной шкалой давлений, можно следить .за процессом испарения, и по достижении требуемого давления внутри лампы последняя может быть затем отпаяна,Часто отмечалось, что газы, выделяемые стеклом в месте припайки колбы к штенгелю или собирающиеся к колбе лампыпо причине обратной диффузии, скопляются в таком количестве, чго совершенно уничтожают требуемый работой вакуум лампы,Описанный способ позволяет пвоизвести вторичную процедуру удаления газа после отпайки кол 5 ы, посредством повторного нагревания погло щающего газ вещества подобным же образом, как было уже описано, причем испаряется добавочыое количество этого фвещества, и работоспособыость лампы снова восстанавливается, Наконец, втечение работы лампы выутри нее может быть выделено по причине дыссоциациисоединений мегалиа с металлом под действием электронной бомбардировки значительное количеств о газа, достаточыое для того, чтобы в основном уничтожить работоспособыость лампы, И в эхом случае настоящее изобретение позволяет произвести третью процедуру удаления газа,Предмет патентаСпособ улучшения вакуума электронных ламп испареыыем поглощ цощего газ вещества, ыаыесеыыого на внутри- ламповую часть ввода сетки, отлича вшийся тем, что для нагревания токами высокой частоты ввода сетки использован колебательный контур, образованйый элементами обрабатываемой лампы и входящий в состав коротковолнового генератор а.К патенту ин ной фипаы Паапопая ноапания Вестингауз"ф И 22