CH301936A - Schaltungsanordnung zum Messen des Stromes einer Ionisationsröhre. - Google Patents

Description

  



  Schaltungsanordnung zum Messen des Stromes einer Ionisationsröhre.



   Die Erfindung bezieht sich auf eine Schal  tungsanordnung    zum Messen des Stromes einer lonisat. ionsrohre.



   Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine solche Schaltung, die in einem   leich-    ten und kleinen Gerät zum Messen der In  tensität      radioaktiver    Strahlung verwendet werden kann. Dabei ist es vorteilhaft, die    Verwendung von Batterien oder Akkumu-      latoren    zu vermeiden, beispielsweise durch Benutzen eines Handdynamos für die Spei  sung. Eine solehe Quelle liefert,    aber   Wechsel-    spannung, und die für den Betrieb der Ionisa  tionsröhre    erforderliche hohe Gleichspannung kann daraus durch Herauftransformieren und Gleichrichten dieser Wechselspannung gewonnen werden.

   Auf diese Weise kann man in der Tat ein leiehtes und kleines Gerät ohne Batterien herstellen
Die   lonisationsrohre    liefert im allgemeinen nur einen sehr schwachen Strom, zum Beispiel von der   Grossenordnung    von   10, uA,    und zum Messen dieses Stromes, der ein Mass für die zu bestimmende Strahlungsintensität ist, muE ein sehr empfindliehes   Gleichstrom-    instrument verwendet werden. Die   Messwerke      soleher    Messinstrumente sind kostspielig und empfindlich, wodurch der Handlichkeit und Betriebssicherheit des Gerätes eine unerwünschte Grenze gesetzt wird.



   Die   Erfindung bezweckt, diesem Übelstand    abzuhelfen,
Bei der Schaltung nach der Erfindung wird   von der Speisewechselspannung    eine pulsierende Hilfsspannung abgeleitet, die in Reihe mit der Ausgangsspannung einer Gleichrichteranordnung zur Speisung der Ioni  sationsröhre    dient und   damitderenEmpfind-    liehkeit periodisch ändert, während in Reihe mit der Ionisationsröhre die Primärwicklung eines den Strom hinauftransformierenden Transformators   liegt, dessen Sekundärwick-    lung über einen weiteren Gleichrichter mit dem Gleichstrommessinstrument verbunden ist.



   Infolge der periodisch   schwankenden Emp-    findlichkeit der   Ionisationsröhre zeigt der von    dieser gelieferte Strom eine entsprechend schwankende Amplitude, die zufolge des den Strom erhöhenden Transformators vergrössert wird. Die dem Messwerk insgesamt zur Ver  fügung    stehende Leistung wird natürlioch nicht vergrössert. Die unvermeidlichen Verluste des Transformators verringern diese Leistung sogar etwas.

   Da die Stromstärke zugenommen hat, ergibt sich infolge der   Transformierung    eine entsprechend kleinere für das Messwerk zur Verfügung stehende Spannung.   Dessen-    ungeachtet zeigt es sich aber, dass ein ro  busteres    Messwerk verwendet werden kann, was als das Ergebnis der Anpassung des Widerstandes des Messwerkes an den innern Widerstand des Kreises mit der   Entladungs-      robre    betrachtet werden kann.



   Die Erfindung kann auch bei Geräten mit   Niederspannungsbatterien    Anwendung finden.   I) abei    kann diese Spannung auf an sich bekannte Weise mittels eines   Wechse-      richters    in eine Wechselspannung umgewandelt werden. Der von den Batterien und dem Wechselrichter gebildete Teil bildet in diesem Falle die Wechselspannungsquelle.



  Die Erfindung wird   naebstehend    an Hand der beiliegenden Zeichnung beispielsweise näher erläutert.



   In dieser Zeichnung zeigen :
Fig.   1    eine beispielsweise   Ausfiihmngs-    form der Schaltung nach der Erfindung und
Fig. 2 eine graphische Darstellung zur   Er-    läuterung der Fig.   1.   



   Bei der Sehaltung nach Fig.   1    besteht die   Weehselspannungsquelle l aus einem Hand-    dynamo. Die von   diesem gelieferte Wechsel-    Spannung von zum Beispiel 2, 5 Volt effektiv wird der Primärvicklung 2 des Transformators 3 zugeführt. Die in der   Sekundärwick-    lung 4 erzeugte Wechselspannung wird auf an sich bekannte Weise von den Gleichrichtern 5, 6 in Spannungsverdopplersehaltung gleichgerichtet und von den Kondensatoren 7 und 8 geglättet.

   Die Glimmröhren 13 und   14    dienen zur Stabilisierung der   gleichgerich-      tetenSpannung.Zwischen    den Punkten l und B entsteht eine Gleichspannung mit der in der Figur angedeuteten Polarität und von einer Grosse, die dem   zweifachen Scheitel-    wert der   Weehselspannung    an der   Sekundär-    wicklung 4 entspricht. Der den Kondensator 9, die Widerstände 10, 12 und den   Gleich-    richter 11 enthaltende Schaltungsteil erzeugt eine   Halbwellenspannung    am Widerstand 12.



  In   derjenigen Periodenhälfte,    in der der Gleichrichter 5 gesperrt ist, hat die untere Belegung des Kondensators 9 eine negative Spannung in bezug auf den Punkt B, und es fliesst von dem Punkt B ein Strom durch die Widerstände 12, 10   zur obern Belegmng    des Kondensators 9. Hierdurch wird der Punkt C negativ in bezug auf den Punkt   B.   



  In der andern Periodenhälfte ist der Widerstand 12 von dem nun leitenden Gleichrichter 11 kurzgeschlossen.   Zwischen B und    C tritt demnaeh eine   Halbwelienspannung    auf mit einer Polarität, die derjenigen der Spannung zwischen den Punkten   en      und jss    entgegengesetzt ist. Die Spannung zwischen A und C zeigt als Funktion der Zeit den in Fig. 2 dargestellten Verlauf. In der einen Hälfte der Periode (zwischen R und S) ist diese Spannung gleich derjenigen zwischen den   Punkten      A    und B. In der andern Periodenhälfte (zwischen   S    und T) nimmt sie schnell ab und erreicht einen niedrigsten Wert, um sodann wieder zuzunehmen.



     Zwisehen 1    und C liegt   die Reihenschal-    tung der lonisationsröhre 15 und der Primärwicklung   16    des Transformators 17. Die Spannungen an A und B bzw. B und C sind nun im   Zusammenhang mit dem Spannungs-    bereich, in dem die   lonisationsröhre 15    wirksam ist, so gewählt, dass diese Röhre periodisch nichtleitend wird. In Fig.   2    ist die    lonisat'ionsröhrewährenddesTeilsBS'einer    Periode leitend. Während des bei weiten grössten Teils des Restes   3'T der    Periode ist die Ionisationsröhre nichtleitend.



   Der Strom durch die Ionisationsröhre, der ein Mass für die   wu    messende Intensität, zum Beispiel radioaktiver Strahlung, ist, weist also einen. intermittierenden Charakter auf. Dieser Strom durehfliesst die   Primärwicklung-16    des Transformators 17, und inflge seines intermittierenden Charakters fliesst im Sekundärkreis des   Transformators ein Weclsel-    strom, der natürlich nicht sinusförmig ist.



  An die   Sekundärwicklung 18 des Transforma-    tors 17 ist die Reihenschaltung eines   Gleieh-       riehters 19 und eines Messwerkes 20 ange-    schlossen, das gegebenenfalls mit einem Kon  densator überbrückt wird.   



   Der Transformator 17 so]] den Strom   hinauftransformieren, und dazu    besitzt die Wicklung   16    mehr Windungen als die Wieklung   18.    Der das Messwerk 20 durchfliessende Strom ist. infolgedessen grösser als der von der Ionisationsröhre 15   elieferte    Strom. In einem   Ausführungsbeispiel lag der letztge-    nannte Strom zwischen 0 und 10  A, während der das Messwerk durchfliessende Strom einen Wert zwischen 0 und 200  A hatte.



   Dies erlaubt, wie vorerwähnt, die Verwendung eines Messwerkes, das weniger kost spielig und den Beanspruchungen bei rauher Behandlung besser gewachsen ist, als wenn der die   Ionisationsröhre    15 durchfliessende Strom unmittelbar dem Messwerk zugeführt würde.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Sehaltungsanordnung zum Messen des Stromes einer lonisationsrohre, die über eine Gleichrichteranordnung aus einer Wechselspannungsquelle gespeist wird, mittels eines Gleichstrominstrumentes, dadurch gekennzeichnet, dass von der Speiseweehselspanmmg eine pulsierende Hil-fsspannung abgeleitet wird, clie in Reihe mit der Ausgangsspannung der Gleichrichteranordnung die Ionisationsröhre speist, so da# deren Empfindlichkeit periodisch geändert wird, während in Reihe mit der Ionisationsröhre die Primärwicklung eines den Strom hinauftransformierenden Transformators liegt, dessen Sekundärwick- lung über einen weiteren Gleichrichter mit dem Gleicbstrominstrument verbunden ist.

   UNTERANSPRUCH : SchaltungsanordnungnachPatentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsspan nung wenigstens angenähert Sinushalbwellen- form besitzt, deren Polarität der der Ausgangsspannung der Gleichrichteranordnung entgegengesetzt ist.