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Schaltungsanordnung für Gasentladungsröhren
Die Erfindung bezieht sich auf Gasentladungsröhren, wie Thyratrone und sogenannte Gastrioden.
Die bekannten Thyratrone haben den Nachteil, dass sie nur durch Verringerung der Anodenspannung auf einen Wert unterhalb der Bogenspannung gelöscht werden können, weil bei gezündeter Röhre das Steuergitter von einer Wolke positiver Ionen umgeben ist und dadurch seine Steuerwirkung verliert. Es gewinnt diese erst nach einer bestimmten Zeit, der Entionisierungszeit, zurück. Die sogenannten Gastrioden sind vom Gitter her löschbar. Dies trifft aber nur bei kleinen Anodenströmen zu. Vergrössert man die Anodenströme, sind die Röhren infolge der dadurch zunehmenden Ionisierung nicht mehr durch das Steuergitter zu löschen. Bekannt ist insbesondere die Anwendung des Thyratrons zur Kippspannungserzeugung.
Solche Kippspannungserzeuger arbeiten so, dass ein Kondensator über einen Widerstand aufgeladen wird, bis beim Erreichen der Zündspannung oder durch einen zusätzlichen Impuls auf das Steuergitter (Zündelektrode) die Röhre zündet. Dadurch entlädt sich der Kondensator, bis beim Erreichen einer Spannung, die unter der sogenannten Bogenspannung der Röhre liegt, die Röhre verlöscht. Diese Wirkung tritt indessen nur ein, wenn der Widerstand, über den die Aufladung des Kondensators erfolgt, so hochohmig ist, dass der Ladestrom, der von der Spannungsquelle dem Kondensator zufliesst, geringer ist als der Entladestrom über die Röhre. Nach dem Löschen der Röhre muss, wie bereits gesagt, die Entionisierungszeit verstreichen, bis die Röhre erneut durch das Gitter beeinflussbar ist. Es ist aus diesen Gründen nicht möglich, eine Röhre z.
B. nur für die Dauer eines am Gitter liegenden Impulses leitend zu machen, da die Röhre auf die negative Flanke des Impulses oder auf einen negativen Löschimpuls am Gitter nicht anspricht. Zur Herabsetzung der Entionisierungszeit ist bereits vorgeschlagen worden, die Röhre aussen mit einem metallischen Belag zu versehen, der ein Arbeitspotential besitzt, das relativ zum Kathodenpotential festgelegt ist und kapazitiv mit dem Arbeitspotential auf der Innenseite des Röhrenkolbens zusammenwirkt. Dadurch wird das Arbeitspotential an der Röhre höher als die Löschspannung gehalten, wo- bei die Entionisierungszeit verringert wird.
Man muss also entweder den Nachteil der Entionisierungszeit in Kauf nehmen, oder auf eine Spezialanfertigung der Röhre zurückgreifen, da es bisher nicht möglich war, bei Thyratronen üblicher Fertigung die Entionisierungszeit herat zusetzen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Entionisierungszeit von Thyratronen herabzusetzen, so dass diese vom Steuergitter her zu löschen, bzw. dass Gastrioden in mit hohen Frequenzen arbeitenden Schaltungen bis zum maximalen Anodenstrom zu belasten sind. Dadurch wird es möglich, Thyratrone zur Erzeugung kräftiger Stromimpulse zu benützen, deren Dauer durch die am Steuergitter liegenden Steuerimpulse bestimmt wird. Man kann auch ein Thyratron so steuern, dass es über ein Gitter gezündet und über ein zweites Gitter gelöscht wird.
Die erfindungsgemässe Lösung der Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass parallel zur Anode und Kathode der Gasentladungsröhre ein Kondensator geschaltet und der Arbeitswiderstand der Röhre von solcher Grösse ist, dass die Spannung am Kondensator die Bogenspannung der gezündeten Röhre nicht unterschreitet.
Zum Vermeiden von Stromstössen auf die Gasentladungsröhre bei der Entladung des Kondensators besteht eine weitere Massnahme darin, dass mit dem parallel zur Anode und Kathode geschalteten Kondensator ein Gleichrichter so in Reihe geschaltet ist, dass seine Durchlassrichtung von der Anode zur Kathode gerichtet ist.
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Circuit arrangement for gas discharge tubes
The invention relates to gas discharge tubes such as thyratrons and so-called gastriodes.
The known thyratrons have the disadvantage that they can only be extinguished by reducing the anode voltage to a value below the arc voltage, because when the tube is ignited the control grid is surrounded by a cloud of positive ions and thus loses its control effect. It only recovers this after a certain time, the deionization time. The so-called gastriodes can be deleted from the grid. However, this only applies to small anode currents. If the anode currents are increased, the tubes can no longer be extinguished by the control grid as a result of the increasing ionization. In particular, the use of the thyratron to generate breakover voltage is known.
Such breakover voltage generators work in such a way that a capacitor is charged via a resistor until the tube ignites when the ignition voltage is reached or by an additional pulse on the control grid (ignition electrode). This discharges the capacitor until it goes out when a voltage is reached that is below the so-called arc voltage of the tube. However, this effect only occurs when the resistance via which the capacitor is charged is so high that the charging current flowing from the voltage source to the capacitor is less than the discharging current via the tube. After the tube has been erased, as already mentioned, the deionization time must elapse before the tube can be influenced by the grid again. For these reasons it is not possible to use a tube e.g.
B. to make conductive only for the duration of a pulse lying on the grid, since the tube does not respond to the negative edge of the pulse or to a negative erase pulse on the grid. To reduce the deionization time, it has already been proposed to provide the tube with a metallic coating on the outside, which has a working potential that is fixed relative to the cathode potential and interacts capacitively with the working potential on the inside of the tube piston. This keeps the working potential on the tube higher than the quenching voltage, and the deionization time is reduced.
So you either have to accept the disadvantage of the deionization time or resort to a custom-made tube, as it was previously not possible to add the deionization time to conventional thyratrons.
The object of the invention is to reduce the deionization time of thyratrons so that they can be extinguished by the control grid, or that gas triodes in circuits operating at high frequencies must be loaded up to the maximum anode current. This makes it possible to use thyratrons to generate powerful current pulses, the duration of which is determined by the control pulses applied to the control grid. A thyratron can also be controlled in such a way that it is ignited via one grid and extinguished via a second grid.
The inventive solution to the problem is characterized in that a capacitor is connected in parallel to the anode and cathode of the gas discharge tube and the working resistance of the tube is of such a size that the voltage across the capacitor does not fall below the arc voltage of the ignited tube.
To avoid current surges on the gas discharge tube when the capacitor is discharged, a further measure is that a rectifier is connected in series with the capacitor connected in parallel to the anode and cathode so that its forward direction is from the anode to the cathode.
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