Verfahren und Einrichtung zum Prüfen der Kathodenwirksamkeit von Elektronenentladungsvorrichtungen. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen der Kathodenwirk samkeit von Elektronenentladungsvorrich- tungen und eine Einrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens.
Bei dauernd im Betriebe stehenden und verhältnismässig langen elektrischen Fexn- meldeanlagen sind für .die Weitergabe der Sprech- oder Zeichenströme in der Anlage Verstärker erforderlich, und in diesen Ver stärkern werden als Verstärkungsmittel Elektronenentladungsvorrichtungen verwen det. Bei .gewissen Anlagen werden solche Elektronenentladungsvorrichtungen auch als Modulatoren, Demodulatoren und Schwin gungserzeuger benützt.
Die Wirksamkeit und die Stabilität :der betreffenden Anlage hängt in weitgehendem iiasso von den Betriebscha- ralzteristiken -der Elelitronenentladungsvor- riehtungen ab, und die.
Elektronenaktivität der Kathode oder die Fähigkeit der Kathode, einen genügend grossen E'lektronenfluss in dem zwischen der Kathode und andern bei geordneten Elektroden, beispielsweise einer Eingangselektrode oder Gitter und einer Ausgangselektrode oder Anode; liegenden Entladungsraum auszustrahlen, liefert eine Bestimmungskenugrösse.
In einer solchen Anlage, die während 24 Stunden: des Tages andauernd im Betriebe steht, ist es wichtig, dass in regelmässigen Zeitabständen mittelst geeigneter Prüfstrom kreise der Arbeitszustand der Entladungs vorrichtungen geprüft wird, um festzustel len, ob irgend eine der Vorrichtungen das Sinken der Betriebsgüte. oder der Stabilität der Anlage auf einen kritischen Betriebswert bewirkt:
Ferner sollte die Prüfung ohne Her ausnehme der Entladungsvorrichtungen aus den Verstärkerstromkrelsen und ohne Unter brechung des über die Anlage verlaufenden Verkehrs durchgeführt werden, können. Dies ist besonders bei Mehrkanalträgeranlagen wichtig, bei welchen die Herausnahme der Entladungsvorrichtung eine Unterbrechung einer Anzahl von Verkehrswegen bewirken würde.
Die Erfindung bezweckt: unter anderem die Ermöglichung einer beschleunigten Durchführung der Bestimmung des Aktivi tätsgrades der Kathode in Elektronenentla- dungsvorrichtungen von Fernmeldeanlagen, wodurch das wahrscheinliche Versagen der Vorrichtungen vorausgesagt und dadurch eine Unterbrechung des Betriebes verhindert werden kann.
Weiter bezweckt.sie die Durchführung die ser Prüfung ohne Notwendigkeit zur Heraus nahme der Entladungsvorrichtungen aus den Anlageeinrichtungen, eo dass eine wesentliche Beeinträchtigung des Betriebes verhindert wird.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist da durch gekennzeichnet, dass die Zeit gemessen wird, die der Raumstrom bei einer gegebenen Herabsetzung .des Heizstromes für die Ka thode benötigt, um in einem gegebenen Masse abzufallen.
Die erfindungsgemässe Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Anzeigemittel. das in den Raumentladungsweg der Vorrich tung geschaltet ist, ein Zeitmessmittel und ferner ein Mittel besitzt, .durch das gleich zeitig das Zeitmessmittel in Tätigkeit gesetzt und der Heizstrom für die Kathode herab gesetzt werden kann.
Dabei kann die Einrichtung so ausge führt Gein, dass in den Kathodenstromkreis einer Entladungsvorrichtung ein Anzeige messinstrumentrelais eingeschaltet ist, wel ches .den normalen Spannungsabfall regi striert, der proportional dem in Kathoden stromkreis fliessenden Raumstrom ist. Durch einen Schaltmechanismus kann entweder der Erregungsstromkreis der Kathode unter brochen werden oder es kann lediglich der Heizstrom auf einen niedrigen Wert herab gesetzt werden, tun. dadurch eine für die Prüfung genügende Abkühlung der Kathode zu erzielen.
Sobald der Kathodenheizstrom herabgesetzt wird, wird ein Zeitmesselement in Tätigkeit gesetzt, welches die Zeit misst, die der Raumstrom erfordert um im Katho denstromkreis infolge der Abkühlung der Kathode abzufallen.
Wenn die Kathode ge nügend abgekühlt ist, um das Abfallen des Raumstromes auf einen bestimmten Wert zu bewirken, beispielsweise auf 10 bis<B>50%</B> des normalen Betriebswertes, so bewirkt das ge nannte ',%essinstrumentrelais automatisch die Wiederherstellung des Kathodenerregungs- stromkreises und die Stillsetzung des Zeit- messelementes. Je aktiver die Kathode ist, umso weiter kann ihre Temperatur fallen, bevor der Raumstrom auf den zum voraus bestimmten Wert fällt und umso länger fällt auch die dazu erforderliche Zeit aus.
Die verlaufene Zeit ist daher ein Mass für die Aktivität der Entladungsvorrichtung und falls die Zeit geringer ist als ein gewählter kritischer Wert, so zeigt dies, dass die Vor richtung genügend inaktiv ist, um ersetzt zu werden.
Eine gleiche Prüfung kann für zwei oder mehr in einem einzigen Verstärkerstromkreis vorhandene Entladungsvorrichtungen durch geführt werden, falls deren Kathodenstrom kreise in Reihe geschaltet sind. Bei einer derartigen Ausführungsform wird für den Kathodenstromkreis der unter der Prüfung stehenden Entladungsvorrichtung ein Wider stand substituiert, um eine Beeinflussung der andern im gleichen Erregungsstromkreis liegenden Vorrichtungen zu verhindern,
deren Emission geringer sein kann als die- jenigeder unter Prüfung stehenden Vorrich- tung und .daher so tief fallen könnte, dass beim Öffnen .des Erregungsstromkreises wäh rend der Prüfperiode der Betrieb der Anlage unterbrochen würde.
Gemäss einer andern Ausführungsform können die Prüfungen bei einer Anlage, in welcher die Kathodenstromkreise zweier oder mehrerer Entladungsvorrichtungen in Reihe geschaltet sind, durch Vergleichen dieser Vorrichtungen vorgenommen werden, und zwar indem man feststellt, in welcher Vor richtung der Raumstrom am schnellsten auf einen gegebenen Wert sinkt.
Bei dieser Aus führungsform wird durch eine einzige Schalt einrichtung in jeden Kathodenstromkreis ein Anzeigeinstrumentrelais eingeschaltet, um das Zeitmesselement und,die Erregungsstrom- kreise für die Röhren zu steuern. Das Mass der Abkühlung der Kathoden wird durch die Relais registriert, und das der Kathode mit der geringeren Aktivität beigeordnete Relais schliesst seine Kontakte sobald der Raum strom um einen bestimmten Betrag fällt.
worauf der Erregungsstromkreis wieder her gestellt und das Zeitmesselement stillgesetzt wird, so dass :die für den Raumstromabfall in der am wenigsten aktiven Röhre abgelaufene Zeit angezeigt wird. Ausserdem kann jedem Relais eine Signalvorrichtung beigegeben werden, die beim Schliessen der Relaiskon takte betätigt wird und anzeigt, welche der Röhren nicht mehr gut ist und ersetzt wer den muss, da ihre Elektronenemission unter einem festgelegten Normalwert liegt.
Weiter kann die Einrichtung zum Prü fen von zwei und mehr Röhren, deren Ka thoden in Reihe geschaltet sind, so ausgebil det sein, dass das Zeitmesselement eine feste Zeitkonstante besitzt, und dass die jedem Re lais beigegebene Signalvorrichtung eine gas- gefüllte Röhre ist, welche aufleuchtet und damit die fehlerhafte Vorrichtung anzeigt, sobald das Relais vor dem Ablauf des für das Zeitmesselement festgelegten Zeitab schnittes arbeitet.
Die Erfindung ist nachstehend anhand einiger beispielsweisen Ausführungsformen, die in den beiliegenden Zeichnungen darge stellt sind, näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 in vereinfachter Darstellung das Schaltbild der einfachsten Ausführungsform der zur Ausübung des erfindungsgemässen Verfahrens -dienenden Einrichtung und zeigt den Prüfstromkreis mit dem Anzeigerelais, der Zeitmessvorrichtung und dem Schalt mechanismus auf der rechten Seite der Figur und der zu prüfenden Entladungisvorrich- tung eines typischen Verstärkerstromkreises, Fig. 2 den gleichen #Stromkreis,
der je doch zur Prüfung einer Gruppe von Entla dungsstromkreisen deren Erregungsstrom- kreise in Reihe geschaltet sind leicht ab- geändert ist;
F'ig. 3 eine schematische Darstellung einer andern Anordnung zur gleichzeitigen Prü fung einer Gruppe von Entladung3vorrich- tungen und zur Bestimmung der am wenig sten aktiven Vorrichtung,der Gruppe, und Fig. 4 einen etwas abgeänderten Strom- kreis,,
der an Stelle des auf der rechten Seite der Linie X-X der Fig. 3 liegenden,Strom- kreisteils verwendet werden kann und in wel chen die defekte Vorrichtung der unter Prü fung stehenden Anlage durch aufleuchtende Gasentladungsröhren angezeigt wird.
Die in der Fig. 1 dargestellte Prüfein richtung umfasst im wesentlichen ein An zeige- oder Registriermittel 10, beispiels weise ein Zählrelais mit einem einstellbaren Kontakt 11, einen Schaltmechanismus oder Schlüssel 12, ein Zeitmesselement 13, bei spielsweise eine elektrische Uhr mit einer zugeordneten Erregungsquelle 14, einen Elektromagneten oder Relais 15,
das durch Kontakte des Anzeigerelais 110 ,gesteuert wird, und zwei Verbindungsistöpsel 16 und 17. Die zu prüfende Elektronenentladungs- vorrichtung gehört einem typischen Verstär- kerstromkreis an, welcher einen Eingangs transformator 18 besitzt;
von welchem die eine Seite der Sekundärwicklung mit einer Steuerelektrode bezw. einem Gitter 19 der Entladungsröhre verbunden ist, während die andere Seite der Sekundärwicklung an Erde gelegt ist. Der Kathode 20 ist -ein Heizele- ment 21 beigeordnet, welches durch eine Bat terie oder eine sonstige zweckmässige Energie quelle 22 erregt wird.
Auf der andern Seite der Entladungsvorrichtung liegt ein Aus- gangstransformator 23, bei welchem die eine Seite der Primärwicklung mit einer Aus gangselektrode bezw. einer Anode 24 ver bunden ist, während das andere Ende der Primärwicklung mit der positiven Seite einer Batterie 25 verbunden ist, deren negative Seite geerdet ist. Die Anode liegt zwischen zwei Schirmelektroden 26,
die an einer einen niedrigeren Spannungswert als die Anode 24 aufweisenden Zwischenstelle .der Batterie 25 angeschlossen sind. Die Elektroden der Ent- ladungsvorrichtung sind in einem luftleeren Kolben 27 eingeschlossen und sind in bezug aufeinander so distanziert, dass die Kathode, wenn sie unter den normalen Betriebsbedin gungen eine gewisse.
Temperatur erreicht in dem zwischen den Elektroden liegenden Ent ladungsraum einen genügend starken Elek- tronenfluss emittiert, wobei der Elektronen fluss nach der Anode 24 verläuft und durch die Steuerelektrode 19 gesteuert wird.
An die Kathode 20 ist ein bei 29 geerdeter Wider stand 28 angeschlossen, der .sowohl im Ka thodengitter, wie auch im Kathodenanoden stromkreis liegt, und dem ein solcher Wert gegeben wird, dass der Spannungsabfall in folge des in ihm fliessenden Raumstromes die richtige negative Vorspannung für das Steuer- gitter 19@ liefert, Einer der Kontakte der Klinke 30 ist mit der einen Seite des Wider standes 28- verbunden.
Ferner ist eine weitere Klinke 31 vorhanden, deren Hauptkontakte mit den Leitern 32 und 33 verbunden sind, die den iSpeisestromkreis für das Heizelement 21 bilden. Die Klinke 31 besitzt innere ge kreuzte Kontakte 34 über die der vorge nannte Speisestromkreis, der die Batterie 22 enthält, geschlossen ist. Diese Anordnung zeigt eine typische Verstärkerschaltung für Fernmeldeanlagen, bei denen die Entladungs- vorrichtung dauernd im Betriebe .steht.
Die einzige zusätzliche Ausrüstung zum Verstär- kerstromkreis sind die Klinken 30 und. 31.
Das zur Durchführung der Aktivitäts- prüfung@ der Entladungsvorrichtung dienende Verfahren verlangt zwei einfache Betä.ti- gungsmassnahmen, nämlich das Einführen der Stöpsel 16 und 17 in die entsprechenden Klinken 30 und 31 und das nachherige Nie derdrücken des Schlüssels 12,
worauf die übrigen Vorgänge .durch die im Prüfstrom- kreis vorhandenen Einrichtungen automatisch durchgeführt werden. Nachstehend ist die Arbeitsweise dieser Prüfeinrichtung ausführlich beschrieben:
Wenn der sStöpsel 16 in die Klinke 30 eingeführt ist, so liegt das 14lessrelais 10 in Nebenschluss zum Widerstand 28' und der Zeiger 35 des Relais zeigt den Spannungs abfall im Widerstand 28 an, welcher propor tional zu dem in der Kathode ?0 fliessenden Raumstrom ist, so dass das, Messinstrument den normalen Raumstrom der Entladungs vorrichtung anzeigt.
Das Messrelais 10 ist ein Mikroamperemeter, dessen eine Seite über einen hochohmigen Widerstand 3,6 mit .der Stöpselspitze des Stöpsels 16- verbunden ist, während ,die andere Seite des MikroampAre- meters mit Erde verbunden ist, so dass das lessins.trnment ats Voltmeter arbeitet. An die Klemmen .des Instrumentes 10. ist ein ver änderlicher Widerstand 37 angeschlossen, mittelst welchem ein voller Ausschlag des Zeigers 35 erhalten werden kann.
Ein be sonders für diesen Zweck geeignetes Mess- relais ist unter dem Namen "Weston Sensi- trol Relais Modell 705" im Handel. erhältlich.
Dieses. Relais ist ein MikroampAredreh- spulinstrument mit einer Skala von 10 Mir kroa.mpere und dient zur Strommessung. Der einstellbare Kontakt 11 ist an seinem freien Ende mit einem kleinen Dauermagneten ver sehen, während der bewegliche Kontakt als über eine iSkala sich bewegender Zeiger aus gebildet ist, der einen Eisenreiter trägt.
Das Drehmoment der Drehspule des Messrelais bewegt den Reiter in das Magnetfeld des einstellbaren Kontaktes, und dieser zieht den Reiter kräftig an, so dass ein einwand freier Kontakt gewährleistet und ein Prellen verhindert wird; ausserdem können auf diese Weise die Kontakte so ausgebildet werden, dass sie eine erhebliche Strombelastung mit Sicherheit zu tragen vermögen.
Der einstell bare, mit dem Dauermagneten versehene Kontakt kann mittelst einer durch die Front scheibe des runden Relaisgehäuses hindurch führenden einen Knopf tragenden Achse nach irgend einem Punkt der Skala bewegt werden.
Nachdem der Raumstrom durch das Messrelais. 10 angezeigt worden ist, und der Widerstand 37 so eingestellt worden ist, dass ein voller Ausschlag des Zeigers 3,5 (in der Fig. 1 nach unten) erzielt wird, wird die Klinke 31 mit dem iStöpsel 17 gestöpselt und der Schlüssel 12 niedergedrückt, um den die Batterie 22 einschliessenden Er- regun:
gsstromkrels des Heizelementes 21 der Entladungsvorrichtung am Kontakt 38 des Schlüssels 1'2 zu unterbrechen. Gleichzeitig mit der Öffnung des. Kontaktes .38 wird der Kontakt 39 geschlossen, wodurch das Zeit element 13, welches eine elektrische Uhr ist, die ,durch die Wechselstromquelle 14 betätigt wird, in Betrieb gesetzt, wird.
Wenn der Kontakt 38 des Schlüssels 12 den Heizstrom kreis unterbricht, so setzt die Abkühlung der Kathode 20 ein, da das Heizelement 21 keine Wärme mehr ausstrahlt. Dies, bewirkt eine Abnahme des Raumstromes in der Kathode infolge der Abnahme ,der Elektronenemission und folglich wird die gleiche Wirkung auch im Widerstand 2:8 hervorgebracht. Die Ab nahme des Stromes im Widerstand 28 be wirkt notwendigerweise, dass der Zeiger 35 des Messrelans 10 für den Spannungsabfall im Widerstand 28 einen abnehmenden Wert anzeigt.
Der Eisenreiter des Zeigers 35 trifft dann auf den Kontakt 11, welcher beispiels weise auf eine 20 % unter dem normalen Wert des Raumstromes liegenden Wert ein gestellt ist, so dass die Entladungsvorrich tung während der Prüfung nicht vollstän dig inaktiv ist und daher die durch sie hin durch geleiteten Zeichen- und Sprechströme weiterhin verstärkt.
Wenn der fallende Raumstrom bewirkt, da.ss der Reiter auf den Kontakt 11 zu lie gen kommt, wird ein Stromkreis für das Relais 15 geschlossen, der von der Batterie 40 über die Kontakte des Relais 10 nach der Erde beim Relais 10 verläuft. Das Relais 15 schliesst am Kontakt 41 beim Anziehen den Erregungsstromkreis für das Heizelement 21 um die Entladungsvorrichtung wieder auf den normalen Betriebszustand umzuschalten. Gleichzeitig öffnet das Relais 15 am Kon takt 42 den Stromkreis des, Zeitelementes 13 und schliesst am Kontakt 43 einen eigenen Haltestromkreis, der über -den $ontakt 44 des Schlüssels 12 nach Erde verläuft.
Der Haltestromkreis des Relais 15 ist vorgesehen, um die Aberregung des Relais 15 beim Öff nen des. Kontaktes des Messrelais 10 zu ver hindern. Anstatt wie beschrieben, den Strom kreis des Heizelementes 21 vollständig zu öffnen, mag es vorteilhaft sein, lediglich den Heizstrom um 25 bis 50/'o herabzusetzen, statt auf Null.
Zu diesem Zweck kann der Widerstand 45 in Brücke zu den nach der Spitze und der Hülse des .Stöpsels 17 füh renden Leitern geschaltet werden, wodurch die erwünschte Herabsetzung des Heizstro mes erzielt wird.
Wie vorangehend beschrie ben! worden ist, bewirkt die Erregung des Relais 15 die Unterbrechung des Zeitelement stromkreises und die auf der Uhr 13 regi strierte Zeit ist ein Mass für die Aktivität der Kathode 20 der Entladungsvorrichtung. Wenn die verflossene Zeit kleiner isst als ein gewählter kritischer Wert, .so zeigt dies, an, d.ass die Aktivität der Röhre genügend klein geworden ist, um ein Ersetzen der Röhre zu rechtfertigen.
Der Prüfstromkreis wird .durch Freigabe des Schlüssels 12 und durch Her ausziehen der Stöpsel 16 und 17 aus den Klinken 30 und .31 in die Ruhestellung zu rückgeführt.
Die Fig. 2 zeigt eine Einrichtung zum Prüfen der einzelnen Entladungsvorrichtun- gen einer Gruppe von solchen Vorrichtun gen. In dieser Figur sind die Entladungs vorrichtungen, zur Vereinfachung ohne ihre zugeordneten Verstärkenstromkreise darge stellt. Es sind lediglich zwei Entladungs röhren gezeigt, ,doch kann natürlich diese Einrichtung auch zum Prüfen einer grösseren Anzahl von Entladungsröhren benützt wer den, vorausgesetzt, dass deren Heizelemente in den gleichen Erregungsstromkreis einge schaltet sind.
Die beiden dargestellten Ent- ladungsvorrichtungen 46 und 47, können zwei getrennten Verstärkern oder zwei Stu- fen eines mehrstufigen Verstärkers, oder einer Gegentaktschaltungsstufe angehören, wobei .die Heizelemente 48 und 49 im folgen den .Stromkreis in Reihe geschaltet ,sind:
Erde 50, Batterie 51, heiter 5,2, Heizelement 48, Leiter 53, oberer Kontakt und Feder der Klinke 54, Leiter 55, Heizelement 49 der Röhre 47, oberer Kontakt und Feder der Klinke @56, Erde. Wie die Zeichnung zeigt, sind die Hülsen der beiden Klinken 54 und 56 an den Erregungsstromkreis der Heizele- mente der Röhren so angeschlossen, dass sie mit dem dreiteiligen Stöpsel 57 zusammen wirken, der den 'Stöpsel 17 der Einrichtung der Fig. 1 ersetzt.
Wenn die Heizelemente zweier oder mehrerer Röhren in Reihe ge schaltet sind, so ist ersichtlich, dass bei der Durchführung der Prüfung an einer Entla dungsvorrichtung gleichzeitig der Heizstrom für die andere Entladungsvorrichtung her abgesetzt wird, und, falls diese andere Vor richtung weniger aktiv als die unter Prüfung stehende ist, so kann der Raumstrom soweit abnehmen, dass der Verstärker aussetzt.
Um diese Schwierigkeit zu beseitigen, ist ein Wi derstand 58 an den Hülsenkontakt des Stöp sels 5 7 angeschlossen, so dass wenn der Stöp sel 5 7 in die Klinke 54 eingeführt wird, der Widerstand 5,8 während der Öffnungsperiode im Erregungsstromkreis an ,Stelle des Heiz- elementes 48 der Entladungsvorrichtung -16 tritt und dadurch .den Heizstrom im Heiz- element 49 .der Entladungsvorrichtung 47, welches im gleichen Erregungsstromkreis liegt,
annähernd auf dem normalen Betriebs wert hält. Sobald der Stöpsel 57 in die Klinke (54 eingeführt und der Schlüssel 12 niedergedrückt wird, wird der Erregungs stromkreis des Heizelementes 48, der über die Kontakte des iStöpsel:s 57, den obern Ruhekontakt des Relais 15 und den obern Kontakt 38 des :Schlüssels 12 führte, unter brochen.
Der Widerstand 38 wird an Stelle des Heizelementes 48 in den Erregungsstrom kreis der Entladungsvorrichtung 47 einge schaltet, so dass das Heizelement 49 dem glei chen Strom ausgesetzt wird, wie wenn es sich in Reihe mit dem Heizelement 48 be finden würde. Dieser Stromkreis verläuft wie folgt:
Erde 50, Batterie 51, Hülse der Klinke 54, Hülsenkontakt des Stöpsels 57, Wider stand 58, Ruhekontakt 59 und Feder des- Schlüssels 12 in seiner betätigten Stellung, Ruhekontakt und obere Feder des Relais 15, :;pitzenkontakt des Stöpsels<B>57,</B> obere Haupt feder,der Klinke 54, Leiter 55, Heizelement -1-9 und oberer Kontakt und Feder der Klinke ä6 nach Erde.
Der übrige Teil des Stromkreises ist im wesentlichen gleich wie derjenige ,der Fig. 1 und die Vorgänge im Pridstromkreis sind ebenfalls gleich wie diejenigen, die anhand der Einrichtung der Fig. 1 beschrieben wor den sind, in welcher der Stöpsel 16 in die Klinke 30 eingeführt wurde, um den im Wi derstand 2'8 fliessenden Raumstrom zu erhal ten, der durch das Messrelais 10 gemessen wird, und der Stöpsel 57 wird in die Klinke 54 eingeführt, um die Unterbrechung des Erregungsstromkreises des Heizelementes 48 durch die Betätigung des :
Schlüssels 1? vor zubereiten. Das Abfallen des Raumstromes in der Entladungsvorrichtung 46, welcher durch das Relais 10 gemessen wird, bewirkt dass der- Zeiger 35 den Kontakt 11 berührt und :das Relais 15 erregt, um den Erregungs stromkreis des Heizelementes 48 der Entla dungsvorrichtung 46 wiederherzustellen und die Zeitmessvorrichtung 13 abzuschalten, die die während dem R.aumstromabfall ver laufene Zeit anzeigt, welche ein Mass für die Aktivität der unter Prüfung stehenden Vor richtung ist. Die gleichen Vorgänge werden für die Vorrichtung 47 durchgeführt, sobald der Stöpsel 16 in die Klinke -30' und der Stöpsel 57 in die Klinke 56 eingeführt wird.
Die Kathode der Vorrichtung 47 ist über einen Widerstand 28' mit der Erde 29' ver bunden, so dass wenn der Stöpsel 16 in die Klinke 30' eingeführt wird, eine Verbindung erhalten wird, durch die das Relais 1(1 in Brücke zum Widerstand 28' gelegt wird und nun den Raumstrom, der in der Kathode fliesst, misst. Es ist ersichtlich, dass während dieser Prüfung die Vorrichtung 46 durch die Unterbrechung des Erregungsstromkreises des Heizelementes der Entladungsvorrich tung 47 nicht beeinflusst wird, da für diese Vorrichtung ein geschlossener Stromkreis vorhanden ist, so dass sie ihre normale Funk tion ausüben kann.
Eine andere Einrichtung zum Prüfen von riiehrröhrigen Verstärkern zeigt die Fig. 3, in welcher eine Vorrichtung mit der andern verglichen wird. Die Vorrichtung mit der geringeren Aktivität steuert dac,: Arbeiten des Prüfstromkreises. Die abgelaufene Zeit der Röhre mit der geringeren Aktivität kann dann mit einem festgelegten kritischen Wert verglichen werden, um festzustellen, ob die Röhre im Verstärker ersetzt werden muss.
In der gezeigten Schaltung sind die Heiz- elemente 48 und 49 der Entladungsvorrich tungen 46 und 47 .des mehrstufigen Verstär kers in einem Reihenerregungsstremkreis eingeschaltet, der folgenden Verlauf hat:
Erde 50, Batterie 51 obere Hauptfeder und Ruhekontakt der Klinke 60, Erde. Ilm die erfindungsgemässe Prüfung vornehmen zu können, .sind .getrennte Klinken 30 und 30' in Brücke zu den Kathodenwiderständen 28 und 2,8' geschaltet und die beiden Messrelais 10 und 10' sind an die Stöpsel 16 und 16' geschlossen und dienen zum Messen der in <B>i</B> in den Kathoden der Vorrichtungen 46 und 47 fliessenden normalen Raumströme.
Nach dem Einführen der Stöpsel 16 und 16' in die ent- .prechen:den Klinken 30 und 30' bewirkt der in den Kathoden der Vorrichtungen 46 und 4 7 fliessende Raumstrom einen Ausschlag der Zeiger 3,5 und 35' der Messrelais 10 und 10'. Hierauf werden die Nebenechlusswiderstände 7 und<B>37'</B> eingestellt, um dadurch einen Ausschlag der Zeiger 3,5 und 35' zu bewir- ken,,der sich über .die ganze Skala erstreckt. Hierauf wird der Stöpsel 17 in die Klinke 60 eingeführt.
Durch das Niederdrücken des Schlüssels 12 wird .der Reihenerregungsstrom- kreis der Heizelemente 48 und 49 unter brochen, oder es wird eine bestimmte Herab setzung der Heizwirkung des Erregungs widerstandes durch den Überbrückungs widerstand 45 bewirkt.
Gleichzeitig wird das elektrische Zeitelement 13 über die untere Feder und den Ruhekontakt 39 -des Schlüs sels 12 eingeschaltet. Der Stromkreis des Zeitelementes ist bei dieser Anordnung leicht abgeändert, und zwar durch Einschluss der Relais 61 und 62 und der Signalvorrichtun gen 63 und 64.
Der Stramkreis des Zeit- elementes verläuft wie folgt: Quelle 14, Ruhekontakt 39 und untere Feder des Schlüssels 12, Ruhekontakt ,65 und obere Feder des Relais 61, Ruhekontakt 66a und obere Feder des Relais 62, Zeitelement 13, Quelle 1,3.
Mit der Einführung der .Stöpsel in die entsprechenden Klinken und der Betätigung des Schlüssels 12 .sei angenommen, dass die Entladungsvorrichtung 46 eine geringere Aktivität aufweise als .die Kathode der Ent ladungsvorrichtung 47. Unter diesen Um ständen fällt, sowie die Abkühlung der Ka thoden eintritt, der Raumstrom ,der Entla- dungsvorrichtung 46 rascher als der Raum- stromder Entladungsvorrichtung 47 und der Zeiger 35 erreicht den Kontakt 11 früher als der Zeiger 3.5' seinen Kontakt 11'.
Durch den niedergedrückten Schlüssel 12 ist auch die Zeitmessvorrichtung in Betrieb gesetzt wor den, und wenn der Zeiger 3,5 den Kontakt Il des Messrelais 10 erreicht, wird das Relais 15 erregt und stellt den Erregungsstromkreis über die linke Feder und den Kontakt wieder her und schliesst einen Haltestromkreis für das Relais 15 über die innere rechte Feder und den Kontakt des Relais 15, Ruhekontakt 44 des Schlüssels 12, Erde.
Dass Relais 15 er regt über die äussere rechte Feder und den Kontakt 6,6 und den die Batterie 67 ein- schliessenden geschlossenen Stromkreis das Relais 62. Das Relais 62 unterbricht beim Anziehenden Zeitstromkreis am Kontakt 66a und setzt die elektrische Uhr 13 still. Ferner schliesst es einen Stromkreis über die untere Feder und den Kontakt 68 einen Stromkreis für die Erregung der Signalvorrichtung 64 nach der Batterie 69.
Die Signalvorrichtung kann eine Glühlampe, ein Wecker oder eine sonstige ,Signalvorrichtung sein, und dient zum Anzeigen der Entladungsvorrichtung mit der niedrigeren Induktivität. Die auf der Zeitvorrichtung angegebene Zeit bestimmt, ob die Entladungsvorrichtung für den weiteren Gebrauch noch genügt oder infolge eines Ak- tivitätsverlustes, der das sichere Arbeiten der Anlage in Frage zu stellen vermag, er setzt werden muss.
Wird angenommen, dass statt der Vor richtung 46 nunmehr die Vorrichtung 47 die geringere Aktivität besitze, dann steuert das Messrelais 10' den Prüfvorgang, indem der Zeiger 35' einen .Stromkreis über den ein stellbaren Kontakt 11' schliesst und das Re lals 15' durch die Batterie 40' betätigt.
Das Relais 15' schliesst dann seinen linken Kon takt und stellt den Erregungsstromkreis für die Heizelemente der beiden Röhren wieder her, schliesst ferner einen Haltestromkreis über den Kontakt 44 des !Schlüssels 1-2 und den innern rechten Kontakt des Relais 15' und erregt ferner das Relais 61 am rechten äussern Kontakt, worauf der Stromkreis des Zeitmessers 13 am Kontakt 65 des Relais 61 unterbrochen wird, während die Signalvor- richtung ss3 betätigt wird und anzeigt,
dass die Vorrichtung 47 die geringere Aktivität besitzt als die Vorrichtung 46. Wiederum gibt .die abgelaufene Zeit an, ob die Röhre im Verstärker ersetzt werden muss.
Obschon als Zeitvorrichtung im voran gehenden eine elektrische Uhr benützt wird, so ist die Erfindung jedoch keineswegs dar auf beschränkt. Die Fig. 4 zeigt eine andere Anordnung, in welcher ein Zeitstromkreis und zwei gasgefüllte Röhren als Signal elemente des Prüfstromkreises verwendet werden. Der Stromkreis der Fig. 4 kann in der Schaltung der Fig. 3 an Stelle des auf der rechten .Seite der vertikalen Linie X-X liegenden Teils gesetzt werden.
In dieser Anordnung wird ein Kondensatorwider- stands-Entladungsstromkreis als Zeitelement verwendet, der normalerweise an die positive Seite einer 130 Voltbatterie 71 angelegt ist. Um die Zeitkonstante des Zeitstromkreises 70 für ungefähr 10 Sekunden zu erhalten, welche als Mass für die Zeit gelten soll, wäh rend welcher eine Kathode mit genügender Emission abgekühlt werden kann, wenn der Erregungsstromkreis unterbrochen wird,
ver wendet man einen Kondensator 72 von 10 MF und einen Widerstand 73 von 1 Megohm. An Stelle des Zeitstromkreises mit dem Zeitelement 13 und des Anschlusses der Quelle 14 über die untere Feder und den Kontakt des Schlüssels 12, wird, wie die Fig. 4 zeigt, ein Relais 74 verwendet. Die Relais 75 und 76 ersetzen die Relais 61 und 62 des Stromkreises der Fig. 3 und diese Relais steuern die Gasentladungsröhren 77 und 78.
Die den !Stromkreis der Fig. .1 anwen dende Einrichtung arbeitet wie folgt: Es .sei wie früher angenommen, dass die Stöpsel 16, 16' und 17 in die entsprechenden Klinken eingeführt seien, so dass die Messrelais 10 und 10' den in den Entladungsröhren 46 und 47 des Verstärkerstromkreises fliessenden nor malen Raumstrom anzeigen. Wenn der Schlüssel 12 betätigt wird, so werden der untere Kontakt 39 und die Feder geschlossen und dadurch das Relais 74 durch die Bat terie 79 erregt.
Dadurch wird die Batterie 71 vom Zeitstromkreis 70 nach den Anoden der Röhren 77 und 78 umgelegt. Durch die Ab schaltung der Batterie 71 vom Zeitstromkreis 70 infolge Offnens des Kontaktes- des Relais 74 beginnt der aufgeladene Kondensator 72 mit der Entladung über den Widerstand 73 in solchem Masse, dass die noch verbleibende Spannung an den Kondensatorklemmen im Zeitraum von 10 .Sekunden noch ungefähr den Wert von 50 Volt besitzt.
Die Kathoden der Röhren: 77 und 78 werden durch ihre Heizelemente erregt, doch erhalten sie in folge der nach einer Zwischenstelle des Wi derstandes 80 führenden Verbindung, wel cher über einen Kontakt des Relais 74 in Nebenschluss zur Batterie 71 geschaltet ist, eine positive !Spannung von annähernd 50 Volt gegenüber der Erde 81. Da die Git ter normalerweise über die Kontakte der Re lais 75 und 76 ein Erdpotential erhalten und gegenüber den Kathoden um viele Volt negativer sind, fliesst in diesen Röhren kein Strom.
Wenn eines der Relais 75 oder 76 durch das Relais! 15' oder 15 zum Arbeiten gebracht wird, sobald der Kontakt des Mess- rel.ais: 10' oder 10 geschlossen ist, so wird in diesem Augenblick das Gitter der Röhre 77 oder 78 von Erde nach dem Potential des Kondensators 7 2 umgeschaltet. Das Gitter der betreffenden Röhre ist nun gegenüber der zugeordneten Kathode positiv und es tritt augenblicklich eine Zündung in dieser Röhre ein, .die damit anzeigt, welche Entla dungsvorrichtung des Verstärkers ersetzt werden muss.
Um ein vorzeitiges Arbeiten der Anzeigeröhren zu verhindern, wenn die Relaisfedern der Relais 75 oder 76 in der Mitte ihres Umschlagweges liegen, werden den Kondensatoren 82 und 83 an die Gitter stromkreise der entsprechenden Röhren, die eine kleine Kapazität von zirka 0,001 Mikro farad besitzen, so dass der Kondensator 72 des Zeitstromkreises nicht wesentlich ent laden wird.
Es ist ersichtlich, dass wenn eines der Relais 75 oder 76 anzieht, bevor der Kon- deneator 72 auf das Potentialentladen ist, das wesentlich unter demjenigen der Katho den der Anzeigeröhren 77 und 78 liegt, eine der Anzeigeröhren unverzüglich zündet und damit die Entladungsvorrichtung mit der geringeren Aktivität anzeigt. Wenn jedoch das Relais erst später anzieht, so. hat sieh der Kondensator 72 soweit entladen, dass die Git ter der Anzeigeröhren 77 und 78 genügend negativ werden, um das Zünden der Röhren zu verhindern.
Das Zünden einer der Röhren 77 oder 78 zeigt daher sichtbar an, dass die entsprechende Entladungsvorrichtung inaktiv ist und ersetzt werden muss. Am Ende der Prüfung wird durch Loslassen JesSchlüssels 12 die Anodenstromzufuhr nach den. An zeigeröhren 77 und 78 durch die Aberregung des Relais 74 abgeschaltet, worauf -der Zeit stromkreis für die nächste Prüfung geladen wird.
Die Wahl der Zeitkonstanten des Zeitstromkreises 70 und die Potentialdiffe renz gegen Erde, die den Anzeigeröhrenka- thoden durch den Widerstand 80 geliefert wird, bestimmt,den kritischen Zeitwert, wel cher dann anzeigt, dass eine Entladungsvor richtung genügend inaktiv isst, um ihre Er setzung zu rechtfertigen. Es ist ersichtlich, dass der Prüfstromkreis in bezug auf die Lage des Zündpunktes in den Anzeigeröhren nicht empfindlich ist. Eine Änderung von 1 Volt in der Zündspannung der Röhren 77 und 78 ändert die Zeit um nur 0,2 Sekunden.
Mit den beschriebenen Einrichtungen lässt sich eine genaue und rasche Prüfung der Ak tivität von Entladungsvorrichtungen durch führen, ohne dass diese aus dem Betriebe ge nommen werden müssen und ohne dass der Betrieb der Anlage unterbrochen werden muss. Die Erfindung kann zum Prüfen ver schiedener Arten von Entladungsröhren mit verschiedenen normalen Raumstromwerten angewendet werden. Ausserdem geben die mit einer erfindungsgemässen Einrichtung vorgenommenen Prüfungen mit genügender Unterschiedlichkeit an, in welchem Falle eine Röhre zu ersetzen ist oder nicht.
Die Zeit, die der Raumstrom benötigt, um beispielsweise auf den halben Wert zu fallen, zeigt für eine gute und eine schlechte Röhre ungefähr das Verhältnis von 2 : 1.
Die Erfindung eignet sich besonders zum Prüfen von dauernd im Betriebe stehenden Entladungsvorrichtungen von Fernmeldean lagen, ist aber keineswegs darauf beschränkt. Sie kann ebenso vorteilhaft bei Anlagen an gewendet werden, bei denen -die Entla dungsvorrichtungen nicht notwendigerweise dauernd im Betriebe stehen, beispielsweise in durch" Sprechfrequenz betätigten Verstärkern oder in Trägerwellenanlagen. Auch ist sie nicht auf .das Gebiet der Verstärker be schränkt, sondern kann ohne weiteres auch auf Radiosender- und empfänger angewendet werden,
wenn es sich um die Aufrechterhal tung einer guten Betriebsweise handelt. In den in den Fig. 2 und 3 gezeigten Beispielen liegen die Heizelemente in Reihe, die Erfin dung ist aber auch nicht auf diese Schaltung beschränkt, sondern kann auch auf Schaltun gen angewendet werden, in :
denen die Heiz- elemente einer Mehrzahl von Elektronen- entladungsvorrichtungen parallel geschaltet sind oder bei denen die Heizelemente einiger Möhren parallel und in Serie mit den Heiz- elementen anderer Röhren ges.ehaltet sind.