專利名稱：電子管陰極結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子管陰極結(jié)構(gòu)，更具體地說(shuō)涉及高電流密度型電子管的陰極本體固定結(jié)構(gòu)，它能防止電子管本體因燈絲產(chǎn)生的熱量而發(fā)生的形變及因電場(chǎng)聚集而造成燈絲的燒蝕。
近來(lái)，電子管趨于做的具有很大的體積，且具有更高的亮度。為實(shí)現(xiàn)這一目的，對(duì)用于高電流密度型電子管的陰極進(jìn)行了積極的研究。一般來(lái)說(shuō)，陰極本體包括一個(gè)陰極帽16，陰極帽16具有電子發(fā)射材料17，電子發(fā)射材料17包括耐高溫度高熱金屬粉末，如鎢(W)及氧化物如BaO，CaO或Al2O3，陰極本體還包括一個(gè)由耐高溫高熱金屬粉末如鉬(Mo)制成的中空的套筒11，及安裝其上的燈絲15，如

圖1和圖2所示。高電流密度型電子管的陰極需要的陰極電流密度大約為10A/cm2，要得到這樣的電流密度，所需的工作溫度大約為1000℃b(亮度溫度)。特別地，由于需要大約1200℃b的相當(dāng)高的激勵(lì)溫度，對(duì)陰極即顯示出一定的不足之處，較高的激勵(lì)溫度增加了燈絲的功耗，陰極本體的形變及燈絲的燒蝕。
為解決上述難題，圖1和圖2提出了一種陰極本體固定結(jié)構(gòu)，它包括多個(gè)相隔的金屬片或金屬帶13，它們與套筒11的下端部的外周圍表面及陰極支承體12互連。借助這種結(jié)構(gòu)當(dāng)陰極本體的燈絲15加上額定電壓時(shí)，燈絲的生熱部分的溫度即升到一個(gè)予定值，然后熱量被傳遞到陰極帽16中電子發(fā)射材料17，使得電子發(fā)射材料的表面發(fā)射出予定密度的熱電子，此時(shí)，由于熱量使得燈絲迅速向位于陰極本體頂部的電子發(fā)射材料17膨脹，由于熱量亦傳遞到套筒11，陰極本體的套管11也向材料17膨脹。結(jié)果，將陰極本體與支承陰極本體的陰極支承體12相連的金屬固定片13由于被傳到那里的熱量加熱而產(chǎn)生形變。產(chǎn)生形變的原因在于燈絲15的熱膨脹速度遠(yuǎn)大于套筒11和金屬固定片13的熱膨脹速度。
在陰極本體固定結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)中，由于套筒11和陰極支承體12之間的多個(gè)金屬固定片13是橫向相隔的設(shè)置的，從燈絲15向套筒傳遞的熱量難以迅速地傳導(dǎo)到陰極支承體，而是有效地傳導(dǎo)到產(chǎn)生熱電子的電子發(fā)射材料17。因此，燈絲加熱的效率增加了，從而在某種程度上，有利于降低燈絲的功耗。
但是，現(xiàn)有的陰極本體固定結(jié)構(gòu)也有不利之處，由于連接套筒和陰極支承體的金屬固定片很脆弱，當(dāng)陰極本體的溫度隨著燈絲產(chǎn)生的熱量而升到很高時(shí)，連接到套筒的固定片由于燈絲傳遞的熱量所造成的套筒的熱膨脹而傾向于易于變形。
此外，由于固定片的下端和套筒的下端的結(jié)合部分是不連續(xù)的而在套筒的外邊緣形成突出部分，電場(chǎng)可以集中在突出的部分引起套筒和燈絲之間的放電，從而造成燈絲的燒蝕。
考慮到現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于改進(jìn)將陰極本體固定到陰極支承體的結(jié)構(gòu)，從而防止因高溫而造成陰極本體的熱變形，及由于燈絲工作中電場(chǎng)聚集造成燈絲的燒蝕。
為取得上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)形式，提供了一種電子管的陰極結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)中空的，園柱形的套筒，其內(nèi)部裝設(shè)有燈絲，其頂端設(shè)置有含有電子發(fā)射材料的陰極帽;一個(gè)中空的、園柱形的陰極支承體用于支持套筒;及一個(gè)整體的支座用于連接套筒的陰極支承體，并在周壁上形成有多個(gè)環(huán)狀相隔的通孔，以防止其熱形變。
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電子管陰極本體固定結(jié)構(gòu)的平面圖;
圖2為圖1中沿A-A線的截面圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明的電子管陰極本體固定結(jié)構(gòu)的平面圖;
圖4為圖3中沿B-B線的截面圖。
下面結(jié)合圖3和圖4詳細(xì)描述本發(fā)明，其中圖3是根據(jù)本發(fā)明的陰極本體固定結(jié)構(gòu)的平面圖，圖4是沿圖3中B-B線的截面圖。
本發(fā)明的陰極結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)造與現(xiàn)有技術(shù)相比，除用于將套筒1固定到陰極支承體2的裝置以外，其余是相同的。根據(jù)本發(fā)明，如圖3和圖4所示使用了一個(gè)在周壁上具有多個(gè)用于防止熱致形變的環(huán)狀間隔的通孔3a的整體的漏斗狀支座3，取代現(xiàn)有技術(shù)中的多個(gè)金屬固定片，以連接套筒1和陰極支承體2。標(biāo)號(hào)6代表含有電子發(fā)射材料7的陰極帽。
更具體地說(shuō)，整體的漏斗狀支座3被設(shè)置在中空的，園柱狀陰極支承體2和中空的園柱狀套筒1之間，其中一部分插入支承體中，一端固定在套筒下端外邊緣，另一端固定到陰極支承體的頂部。在支座3的周壁上形成的通孔3a起輻射燈絲5產(chǎn)生的熱量的作用。每個(gè)通孔即可以是園狀亦可以是橢園狀。
根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例，如圖4所示，整體支座3的兩端可通過(guò)分開(kāi)的環(huán)狀固定環(huán)4a和4b固定到套筒1和陰極支承體2。
另外，支座3的與套筒1外邊緣表面和支承體2的內(nèi)邊緣表面連接的相對(duì)的端口處可分別具有園筒狀的可翻轉(zhuǎn)的部分。
此外，也可使用各種改進(jìn)結(jié)構(gòu)將整體的漏斗狀支座3固定到套筒1和陰極支承體2。
根據(jù)本發(fā)明的陰極結(jié)構(gòu)，由于套筒1通過(guò)漏斗狀支座3與陰極支承體2連接-支座3通過(guò)固定環(huán)4與二者固定，而在支座的周壁上形成有通孔3a，在燈絲工作中，燈絲產(chǎn)生的高溫?zé)崃勘粋鬟f到支座3。由于傳導(dǎo)到支座的熱量可以被有效地通過(guò)通孔3a散發(fā)，陰極本體的熱致形變可被極大地消除。
此外，由于支座連接套筒和陰極支承體2的兩端可通過(guò)環(huán)狀固定環(huán)4或在支座與套筒和支承體的邊緣表面連接的相對(duì)的端口形成的翻轉(zhuǎn)部分固定，在支座的相對(duì)端即可得到環(huán)狀連續(xù)的結(jié)合，而在套筒邊緣不產(chǎn)生任何突起，燈絲工作時(shí)不會(huì)發(fā)生電場(chǎng)聚集。結(jié)果，防止了電場(chǎng)聚集，從而防止了因放電造成的燈絲的燒蝕。
在參照本發(fā)明的最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行顯示和描述的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行變換或改進(jìn)，而不脫離本發(fā)明的精神。
權(quán)利要求
1.電子管的陰極結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)中空的，園柱狀的套筒，其中安裝有燈絲，其頂部設(shè)置有含有電子發(fā)射材料的陰極帽；一個(gè)中空的園柱狀的陰極支承體，用于支承所述套筒；以及一個(gè)整體的支座，用于所述套筒和所述陰極支承體的相互連接，在其周壁上具有多個(gè)用于防止熱致形變的環(huán)狀間隔的通孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電子管陰極結(jié)構(gòu)，其中所述的支座是漏斗狀的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的電子管陰極結(jié)構(gòu)，其中所述的支座的上下端與陰極支承體的上端及所述套筒的下端是通過(guò)環(huán)狀固定環(huán)固定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的電子管陰極結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)所述通孔是園狀或橢園狀的。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子管的電子槍的陰極結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)中空的圓柱狀的其內(nèi)安裝有燈絲的套筒，其頂部具有一個(gè)含有電子發(fā)射材料的陰極帽；一個(gè)中空的圓柱狀的用于支承所述套筒的陰極支承體；以及一個(gè)整體的漏斗狀支座，在其周壁上具有用防止熱致變形的環(huán)狀間隔的通孔，其一端連接于陰極支承體的上端，另一端連接于套筒的下端，從而相對(duì)于陰極支承體牢固地支持住陰極本體。
文檔編號(hào)H01J1/28GK1072532SQ92110930
公開(kāi)日1993年5月26日 申請(qǐng)日期1992年9月26日 優(yōu)先權(quán)日1991年9月26日
發(fā)明者李慶相 申請(qǐng)人:株式會(huì)社金星社