DE1097575B - Glimmentladungszaehlroehre oder -schaltroehre mit kalten drahtfoermigen parallel verlaufenden Kathoden und Hilfselektroden, die sich senkrecht zur Oberflaeche einer gemeinsamen Anode erstrecken - Google Patents

Description

• Glimmentladungszählröhre oder -schaltröhre mit kalten drahtförmigen parallel verlaufenden Kathoden und Hilfselektroden, die sich senkrecht zur Oberfläche einer gemeinsamen Anode erstrecken Die Erfindung bezieht sich auf eine Glimmentladungszählröhre oder -schaltröhre mit kalten drahtförmigen Hauptkathoden und Hilfselektroden, die senkrecht zu einer gemeinsamen Anode angeordnet sind und bei der die Entladung sich von einer Hauptkathode zu einer folgenden über drei zwischenliegende Hilfselektroden verschiebt, wobei der mittleren dieser Hilfselektroden, der Schaltelektrode, welche über einen Widerstand mit einer der beiden anderen Hilfselektroden, der Übergangselektrode, verbunden ist, negative Impulse zugeführt werden, während die andere Hilfselektrode, die Hilfskathode, über einen Widerstand mit der benachbarten Hauptkathode verbunden ist.
• Röhren der erwähnten Art bieten bekanntlich den Vorteil, daß die zulässige Schaltfrequenz hoch und der Bau verhältnismäßig billig ist. Ein Nachteil ist jedoch der, daß ohne mechanische Umschaltung die Röhre nur in einer Richtung arbeiten kann.
• Es sind zwar Zähl- und Schaltröhren bekannt, die dadurch in beiden Richtungen arbeiten können, daß zwischen je zwei Hauptkathoden zwei Hilfselektroden mit Richtwirkung angeordnet sind, während die Hauptkathoden gleichfalls Vorzugsstellen für die Entladung aufweisen, jedoch ist mit dieser Richtwirkung und diesen Vorzugsstellen eine größere Entionisierungszeit verbunden, so daß die Schaltfrequenz stark verringert wird.
• Die Erfindung bezweckt, eine Röhre der vorstehend erwähnten Art zu schaffen, die hohe Schaltfrequenzen zuläßt und dennoch in beiden Richtungen arbeiten kann.
• Bei einer Röhre der vorstehend erwähnten Art gibt es gemäß der Erfindung zwischen je zwei benachbarten Hauptkathoden zwei Übergangsmöglichkeiten für die Entladung, und zwar in entgegengesetzten Richtungen, dadurch, daß zwischen je zwei Hauptelektroden zwei Sätze von Hilfselektroden angebracht sind, wobei die Verbindungen der Widerstände so gewählt sind, daß bei der Zuführung negativer Impulse an die mittlere Elektrode des einen Satzes die Entladung in der einen Richtung und bei der Zuführung negativer Impulse an die mittlere Elektrode des anderen Satzes die Entladung in der anderen Richtung erfolgt, wobei die Hilfskathoden für die beiden Übergangsrichtungen zu einer Hauptkathode vereinigt sind. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind die beiderseits einer Hauptkathode angeordneten Hilfselektroden, welche die negativen Impulse empfangen, die Schaltelektrode und die Übergangselektrode derart angeordnet, daß die Richtung, in der sich die Entladung bewegt, eindeutig festliegt.
• Röhren gemäß der Erfindung können nicht nur mit Elektrodensystemen ausgebildet sein, bei denen die Elektroden eine mehr oder weniger gerade Reihe bilden, wobei besondere Vorkehrungen gegen Rückzündung getroffen werden, sondern auch mit Elektrodensystemen, deren Elektroden auf einer geschlossenen Kurve, beispielsweise einem Kreis, angeordnet sind.
• Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der Fig. 1 schematisch in der Draufsicht die Anordnung einer Anzahl von Kathoden und Hilfselektroden bei einer bekannten Röhre darstellt, während die Fig. 2 und 3 Elektrodenanordnungen auf einer Geraden gemäß der Erfindung .darstellen und die Fig. 4, 5 und 6 Anordnungen auf einem Kreis ebenfalls gemäß der Erfindung darstellen.
• In Fig. 1 sind die Hauptkathoden mit KI, K2 usw. bezeichnet. Die Übergangselektroden sind mit 0, 02 usw. bezeichnet. Diese Übergangselektroden sind miteinander und über einen Widerstand R, mit den Schaltelektroden SI, S2 usw. verbunden. Die Hilfskathoden HI, H2 usw. sind miteinander und über einen Widerstand R2 mit den gleichfalls miteinander verbundenen Hauptkathoden verbunden.
• Die Wirkungsweise der Röhre ist diese, daß den Schaltelektroden S zusammen mit den Übergangselektroden 0 ein negativer Impuls zugeführt wird, wobei die Entladung, die beispielsweise an der Kathode KI stattfand, zur Übergangselektrode 01 übergeht, wobei die Spannung dieser Übergangselektrode infolge des Widerstandes R, in der Zuleitung sofort so stark ansteigt, daß die Entladung- zur« Schaltelektrode S, übergeht. Am Ende des negativen Imgulses=geht die- Entladung wieder auf die Hilfskathode H2 über, weil diese die am meisten negative Elektrode in der Umgebung ist, jedoch die Spannung dieser Hilfskathode steigt auch sofort infolge des Widerstandes R2 an, wodurch die Entladung auf- die Kathode K2 übergeht, an der sie bis zu einem folgenden Impuls aufrechterhalten bleibt.
• Die Entladung könnte sich nur dadurch in der entgegengesetzten Richtung bewegen, däß die Verbindungen mit den Widerständen umgelegt würden, aber dies ist praktisch nur mit Hilfe von mechanischen Schaltern möglich, was im allgemeinen bei Zähl- oder Schaltrohren nicht in Frage kommt, während eine elektronische Umschaltung infolge der dabei auftretenden Spannungsverluste nicht möglich ist.
• Fig.2 stellt eine Elektrodenanordnung gemäß der Erfindung dar, bei der die Hauptkathoden wechselweise auf zwei parallelen Geraden angeordnet sind, wobei die Hilfskathoden diesen gegenüberliegen, wobei jeweils zwischen einer Haupt- und einer Hilfskathode eine Übergangs- und eine Schaltelektrode vorgesehen sind, die mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 angegeben sind, wobei jedoch die Übergangs- und die Schaltelektroden zum Verschieben der Entladung zu den Hauptkathoden niedrigerer Rangnummer mit einem Akzent versehen sind. Es dürfte einleuchten, daß, wenn den mit einem Akzent versehenen Elektroden ein negativer Impuls zugeführt wird, die beispielsweise an K2 brennende Entladung sich zur Elektrode 02 bewegt, obgleich den Elektroden 0,'- und S3 der gleiche Impuls zugeführt wird. Diese Elektroden sind jedoch weiter von der Elektrode K2 entfernt als die Elektrode 02'. Die Pfeile längs der Verbindungslinien zwischen den Elektroden geben die Bewegungsrichtung über die Elektroden an.
• In Fig. 3 sind die Elektroden mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 usw. bezeichnet, und der Unterschied gegenüber Fig.2 ist der, daß die Hauptelektroden auf einer Geraden angeordnet sind. Auch aus dieser Figur ist ersichtlich, daß die Bewegungsrichtung der Entladung eindeutig ist.
• In Fig. 4 liegen die Hilfskathoden und somit auch die eine Hälfte der Übergangs- und Schaltelektroden abwechselnd innerhalb und außerhalb des Kreises der Hauptkathoden. Um die_Bedingungen einer eindeutigen Bewegungsrichtung zu erfüllen, muß der Abstand K,70,' kleiner als die Abstände K302, K3S2 und K304 und K3S4 sein. Der Abstand K202 muß kleiner als K20"', K2 S3 , K2 S, und K20, sein.
• In Fig.5 sind die außerhalb des Kreises liegenden Hilfskathoden für die beiden Übergangswege nicht gemeinsam, sondern in entgegengesetzter Richtung längs eines Kreisumfanges verschoben, so daß für die übrigen Hilfselektroden eine derartige Anordnung erzielt wird, daß die Bewegungsrichtung der Entladung eindeutig bleibt. Es gehört beispielsweise zur Kathode R2 das Hilfskathodenpaar H2 und HJ.
• In Fig. 6 sind sämtliche Hilfskathoden außerhalb des Kreises, auf dem die Hauptkathoden liegen, angeordnet, und zwar in radialer Richtung von diesem Kreis entfernt, während die Übergangs- und Schaltelektroden derart angeordnet sind, daß für die beiden Übergangswege zwischen zwei Hauptelektroden die Übergangsteile zwischen den Übergangs- und Schaltelektroden sich kreuzen.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Glimmentladungszählröhre oder -schaltröhre mit kalten drahtförmigen Hauptkathoden und Hüfselektroden, die senkrecht zu einer gemeinsamen Anode angeordnet sind und bei der die Entladung sich von einer Hauptkathode zu anderen über drei zwischenliegende Hilfselektroden verschiebt, wobei der mittleren - dieser Hilfselektroden, der Schaltelektrode, negative Impulse zugeführt werden, welche Schaltelektrode über einen Widerstand mit einer der beiden anderen Hilfselektroden, der Übergangselektrode, verbunden ist, während die andere Hilfselektrode, die Hilfskathode, über einen Widerstand mit der benachbarten Hauptkathode verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwischen zwei benachbarten Hauptkathoden zwei Hilfselektrodensätze angeordnet sind, wobei die Verbindungen der Widerstände so gewählt sind,- daß bei der Zuführung negativer Impulse an die mittlere Elektrode des einen Satzes die Entladung in der einen Richtung und bei der Zuführung negativer Impulse an die mittlere Elektrode des anderen Satzes die Entladung in der anderen Richtung erfolgt, wobei die Hilfskathoden für die beiden Übergangsrichtungen zu einer Hauptkathode vereinigt sind.
2. 2. Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer Bewegungsrichtung gehörenden Übergangs- und Schaltelektroden beiderseits einer Hauptkathode derart angeordnet sind, daß die Bewegungsrichtung der Entladung dadurch eindeutig festliegt, daß derAbstand derbenachbarten Übergangselektrode von der brennenden Kathode kleiner als der Abstand einer zu einer benachbarten Kathode gehörenden Übergangselektrode und Schaltelektrode für die gleiche Richtung und auch kleiner als der Abstand der Übergangs- und Schaltelektrode für die entgegengesetzte Richtung von der gleichen benachbarten Kathode ist.
3. 3. Röhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieHauptkathodenderGlimmentladungsröhre wechselweise auf zwei parallelen Linien liegen, wobei die Hilfskathoden diesen gegenüber auf der jeweils anderen Linie angeordnet sind, während die Übergangs- und Schaltelektroden in einiger Entfernung außerhalb dieser Linien liegen.
4. 4. Röhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptkathoden auf einer Geraden liegen und die Hilfskathoden, von den Hauptkathoden aus gesehen, wechselweise beiderseits dieser Linie und senkrecht zu dieser angeordnet sind, während die Übergangsbahnen der Entladungen für die beiden Richtungen sich nicht kreuzen.
5. 5. Röhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptkathoden auf einem Kreisumfang liegen und die Hilfskathoden in bezug auf die zugeordneten Hauptkathoden wechselweise nach innen und nach außen angeordnet sind, während die Übergangs- und Schaltelektroden für beide Übergangsrichtungen zwischen zwei Kathoden innerhalb bzw. außerhalb des Kreises der Hauptkathoden liegen, und wobei die Schaltelektrode der inneren Entladungsbahn näher beim Mittelpunkt des Kreises liegt als die zugeordnete Hilfskathode. und die Schaltelektrode der äußeren Übergangsbahn weiter vom Mittelpunkt entfernt ist als die zugeordnete Hilfskathode, wobei die Abstände jeder Hauptkathode von den zugeordneten Übergangselektroden für beide Richtungen von dieser Hauptkathode her kleiner als die Abstände dieser Hauptkathode von den Übergangs- und Schaltelektroden für die Bewegung der Entladung nach der betreffenden Hauptkathode hin sind.
6. 6. Röhre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die außerhalb des Kreises der Hauptkathoden liegenden Hilfskathoden in zwei Hilfskathoden unterteilt sind, die in Richtung des Umfanges einander entgegengesetzt verschoben sind.
7. 7. Röhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Hilfskathoden bei einer Anordnung der Hauptkathoden auf einem Kreisumfang gleich weit radial nach außen angeordnet sind, während in noch größerem Abstand vom Mittelpunkt innerhalb des zugeordneten Sektors die Schaltelektroden angeordnet sind, wobei die Übergangselektroden etwa in gleichem Abstand vom Mittelpunkt wie die Hilfskathoden liegen, derart, daß die Übergangsbahnen zwischen den Übergangselektroden und den Schaltelektroden für die beiden Richtungen zwischen den zugeordneten Hauptkathoden sich kreuzen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 898 691; deutsche Auslegeschrift Nr. 1044 290; deutsche Patentanmeldung S 23 504, IX/42 m (bekanntgemacht am 4.12.1952).