Schirmgitter
Das Schirmgitter oder (veraltet) Schutzgitter ist eine Elektrode in einer Elektronenröhre. Das Schirmgitter (Gitter 2) ist bei Elektronenröhren die dritte Elektrode von Röhren mit mehreren Gittern, angeordnet zwischen Kathode und Anode.
Es gibt Elektronenröhren mit mehr als einem Schirmgitter, die meist miteinander verbunden sind.
Funktion
Das Schirmgitter ist ein Hilfsgitter bzw. eine Hilfsanode mit vielfältigen Aufgaben:
- Es schirmt das Steuergitter vom elektrischen Feld der Anode ab. Diese Hauptaufgabe prägte auch den Namen. Diese Wirkung tritt bei Wechselspannungsanwendungen nur dann auf, wenn das Schirmgitter über einen Kondensator ausreichender Kapazität mit Masse verbunden wird. Das vereinfacht die Konstruktion von Verstärkern, weil die Tendenz sinkt, dass die Schaltung unerwünschte Schwingneigung entwickelt. Der ZF-Verstärker in röhrenbestückten Überlagerungsempfängern ist beispielsweise immer mit Pentoden und niemals mit Trioden aufgebaut.
- Der Millereffekt wird merklich verringert, was die Konstruktion von Breitbandverstärkern vereinfacht.
- Es sorgt durch eine gegenüber der Kathode möglichst konstante Spannung für eine gleichbleibende Beschleunigung der Elektronen Richtung Anode. Durch diese Entkopplung wird der Anodenstrom weitestgehend unabhängig von der Anodenspannung. Dadurch vergrößert sich der mögliche Aussteuerbereich und der Durchgriff sinkt.
Bei Röhren mit mehreren Steuergittern (Heptoden und Hexoden) ist jedem Steuergitter ein eigenes Schirmgitter nachgeschaltet. Diese Röhren wurden zur multiplikativen Mischung im Überlagerungsempfänger benutzt. Es gibt Schaltungen wie das Miller-Transitron, bei dem das Schirmgitter auch den Elektronenstrom steuert.
Auf dem Bild ist das Schirmgitter erkennbar: Es befindet sich zwischen den kupferfarbenen Trägerstäben (Träger für das Steuergitter) und den Stäben für das Bremsgitter, welches als „luftig“ gewickeltes Gitter auf den außenliegenden Trägerstäben zu erkennen ist.
Siehe auch
Literatur
- Ludwig Ratheiser: Das große Röhren-Handbuch. Franzis-Verlag, München 1995, ISBN 3-7723-5064-X.
- F. Bergtold: Röhrenbuch für Rundfunk- und Verstärkertechnik. Weidmannsche Buchhandlung, Berlin 1936.
- Ludwig Ratheiser: Rundfunkröhren – Eigenschaften und Anwendung. Union Deutsche Verlagsgesellschaft, Berlin 1936.
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Marconi-Osram S625 vacuum tube, the first commercially produced screen grid tube tetrode). It was designed by Marconi's chief engineer H. J. Round in 1926 and came out in 1927. The complete tube is shown at top, and the internal electrodes at bottom. The screen grid was added to the triode to reduce capacitance between the plate and the grid electrodes to prevent parasitic oscillations; in high frequency amplifiers the capacitance acted as a feedback path to couple energy from the output plate circuit back into the grid circuit, causing the tube to become an oscillator. The overall design of the S625 was directed toward isolating the grid circuit from the plate. Unlike most tubes the S625 had a linear axial construction, with the filament, grid, screen grid, and plate in line down the axis of the tube. The screen grid is in the form of a cylinder with metal gauze on the front which completely encloses the plate. The tube is double-ended, with the secreen and plate connections at one end and the filament and grid connections at the other. It was designed to be mounted horizontally, projecting through a metal partition between two shielded compartments; the grid circuit in one compartment, and the plate circuit in the other, to prevent feedback. Although it was successful in the specialist applications for which it was designed (intercontinental shortwave communication) it was less successful in the commercial radio receiver market. Due to production requirements it used a thoriated tungsten filament (called a "bright emitter") which didn't have the high electron emission of the oxide coated filaments used in other tubes.
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The grids and cathode of an EL84 power pentode placed on a 55 mm polaroid filter
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Beam Pentode Cross Section
Autor/Urheber: Patrik Schindler, Lizenz: CC BY-SA 2.0 de
Radioröhre EF91 in detaillierter Ansicht