CH102319A - Messanordnung mit Gitterelektronenröhre. - Google Patents

Description

      1VIeBanördnung        mit        Gitterelektronenröhre.       Die Erfindung bezieht sich auf eine sol  che     Messanordnung,    bei     welcher    Elektronen  röhren mit Gitter benutzt werden, insbeson  dere solche, bei denen eine zu messende Span  nung zwischen Gitter und Kathode angelegt  wird, um sie mit einem Stromzeiger im  Anodenkreis zu messen. Derartige Elektro  nenröhren müssen zwei Bedingungen erfül  len. Zunächst muss der Gitterstrom, um den  Stromverbrauch .des durch :die Röhre und     der.     Stromzeiger gebildeten     Spannungsmessers     möglichst gering zu halten, sehr klein sein.

    Ferner muss das Verhältnis zwischen der zu  messenden Spannung oder, was dasselbe     ist,     zwischen dem Gitterstrom einerseits und dem  Anodenstrom anderseits, unveränderlich sein.  Bei den bisherigen Anwendungsweisen der       Elektronenröhre    kam es auf :die genaue Ein  haltung dieser beiden Bedingungen nicht an.  Bei Messungen mit Wechselstrom wurde zum  -Beispiel ein Eingangsübertrager benutzt, der  einen solchen Strom verbraucht, dass der  eigentliche Gitterstrom gegen ihn     nichb    in  Betracht kam. Ferner war bei der üblichen    Verwendung der Elektronenröhre zur - Ver  stärkung eine bis auf geringe Bruchteile ge  naue Unveränderlichkeit :des Verstärkungs  faktors nicht nötig.

   Die bekannte Betriebs  weise der Elektronenröhren erfüllte bisher  ihren Zweck, sie ist aber nicht mehr anwend  bar, wenn es sich     um    die     quantitative--Mes-          suug        vonGleichspannungen        handeIt,insbeson-          dere,    wenn     man    es dabei mit ganz     geringen     Strömen, z. B.     Ionisationsströmen,    die in der  Grössenordnung von etwa     10-10    bis 10-8  Ampere liegen, zu tun hat.  



  Den beiden genannten Bedingungen, -die  bei der     bisherigen    Betriebsweise .der Elek  tronenröhre nicht erfüllt waren, wird zu  nächst     dadurch    genügt,     @dass    die Gitterspan  nung so weit negativ gewählt     wird,    dass kein  merklicher Elektronenstrom zum Gitter ge  langt. Dann ist aber immer noch die Mög  lichkeit eines     positiven        Ionenstromes    ge  geben. Dieser wird um so kleiner sein, je  besser das Rohr entlüftet     ist.    Bei vollkom  menem Vakuum wird kein positiver Ionen  strom mehr auftreten. Ein solches Vakuum      ist aber nicht erzielbar.

   Ferner ist auch eine  solche Luftleere, bei der der positive Tonen  strorn so -gering ist, _     daB    er für Aden     Betrieb     der Röhre nicht in Betracht kommt, bei der  Reihenherstellung von Röhren nicht mehr  mit .der verlangten Güte     herstellbar.     



  Diesem Nachteil wird gemäss der Erfin  dung dadurch begegnet, dass man die Ano  denspannung unterhalb der     Ionisierungs-          spannunig    hält, die für ;die betreffenden Rest  gase in Betracht kommt. In einem Rohr wird  in der Regel eine     1Vlischung    verschiedener  Gase vorliegen, daher wird man als Grenze  für die     lonisierungsspannung    etwa 7 Volt  annehmen.

   Bei einem nicht besonders gut  gepumpten Rohr wurde für eine Anoden  spannung von 7 Volt ein positiver Gitter  strom von 2-3.10-12 Ampere gemessen,  bei einer Anodenspannung von 7,5 Volt ein  Strom von     10.10-12    Ampere, dagegen bei  einer Anodenspannung von 15 Volt     bereits     ein Strom von     1170.10-12    Ampere. Der  positive     Gitterstrom    kann also in der Tat bei  Wahl einer genügend kleinen Anodenspan  nung     gegenüber    Aden zu messenden     Ionisa-          tionsströmen        vernachlässigt    werden.  



  Bei     Verwendung    der niedrigen Anoden  spannungen ist eine Röhre mit grossen. Git  termaschen     Bedingung,    um das im Anoden  kreis liegende     Strommessgerät    voll ausnut  zen zu können.  



  Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs  beispiel der neuen     Messanordnung    in     sehe-          matischerWeise        dargestellt,    und- zwar zeigt  dieses die     Messanordnung    für die     Bestim-          mung        beispielsweise    eines     Ionisationsstromes,     der     durch    die Bestrahlung einer     Ionisations-          kainm.er    mit Röntgenstrahlen erzeugt wird.  



  Die Strahlung der Röntgenröhre r trifft  eine     Ionisationska.mmer    i. Diese besteht aus  einem für     Röntgenstrahlen        durchdringlichen     Gehäuse und einem indessen Innern angeord  neten, hochisolierten Stift p. Das     Kammer-          geliäuse    ist an eine Batterie     b,    von zweck  mässig 24 Volt     angeschlossen,    deren anderer  Pol mit. dem Ende e verbunden ist.

   Der Stift       y)    ist dagegen mit einer     Ansehlussklemme        tl     eines     hochohmigen        Widerstandes    o und    gleichzeitig auch     zeit    dem Steuergitter  eines     Venstärkerrohres        t    verbunden. Das  andere     Ende        t2    des -     Widerstandes    o -ist an  -- den negativen Pol einer     Batterie        b2    von 3  bis 4 Volt angeschlossen, deren     anderer    Pol  mit der Kathode c der Röhre verbunden ist.

    Die Kathode c wird durch einen Glühfaden  -- gebildet,     -der    aus einer kleinen     Batterie    b;  -den Heizstrom empfängt.     Auch    die Kathode  ist mit Erde     e        verbunden.     



  An die Anode a und die Kathode c sind  in Reihe ein Strommesser m und eine Bat  terie     b,4        angeschlossen.    Diese Batterie hat  eine Spannung von 7 Volt. Zweckmässig  kann man auch     zwischen    der     Kathode    c und  dem     Steuergitter        g    ein zweites, sogenanntes       Raumladungsgitter        gx    einschalten,     das    an  den Pluspol der Batterie     b.,

      angeschlossen  ist und das eine erhebliche Steilheit der       Charakteristik    und damit grosse Empfind  lichkeit der     Messanordnung        bewirkt.     



  Die Anzeichen des     Messgerätes    m sind  abhängig von ,der Spannung an dem     hoch-          ohmigen    Widerstand o. Es kann dementspre  chend an diesem Messgerät     unmittelbar    die  an den Widerstand angelegte Spannung ge  messen werden.

   Da, diese im vorliegenden  Fall     proportional    der Stärke des durch die       Ionisatiouskammer        i.    fliessenden Stromes ist,       kann        das    Messgerät     unmittelbar    in     Werten     der     Ionisierungsstromstürke        oder    der diese  bedingenden Eigenschaften der Röntgen  strahlung geeicht werden.  



  Die Erfindung beschränkt sich nicht auf  (las dargestellte Beispiel, vielmehr kann die       11essanordnung    in allen Fällen gebraucht  werden, wo es sich um die Feststellung dem       ngegebenen        Verwendungszweck        ä:hnlieher     <B>t</B>       Werte    handelt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Messanordnung mit Gitterelektronenröhre zur Messung sehr kleiner Gleichströme oder Gleichspannungen, bei .der der Anodenstrom als Mass der an das Gitter angelegten zu mes senden Spannung oder der diese Spannung bedingenden Stromstärke dient, dadurch ge kennzeichnet, @d.ass die Hilfsspannung am Gitter so weit negativ gewählt ist, dass kein merklicher Elektronenstrom zum Gitter ge langt,

   und d.ass die Anodenspannung unter halb der Ionisierungsspannung der im Rohr enthaltenen Restgase, im allgemeinen bei 7 Volt, liegt, zum Zweck, die Entstehung von Strömen zwischen Gitter und Kathode zu vermeiden, die ,die Messung stören würden. UNTERANSPRtrCHE 1.

   Anordnung nach Patentanspruch, gekenn zeichnet durch die Verwendung einer Röhre mit Raumladegitter, zwecks Erzie- lung einer möglichst grossen Steilheit der Charakteristik und damit einer grossen Empfindlichkeit der Messanordnung. 2, Anordnung nach Patentanspruch zur Messung von Ionisierungsstärken, dadurch gekennzeichnet,

   dass im Gitterkreis ein hochohmiger Widerstand liegt, den der Ionisierungsstrom durchfliesst.