DE404261C - Veraenderlicher elektrischer Widerstand - Google Patents

Description

• Veränderlicher elektrischer Widerstand. Bei den bisher verwandten Widerständen für hohe Werte und großen Variationsbereich bestand häufig ein großer Übelstand darin, daß die Widerstände durch Oberfächenerscheinungen (Feuchtigkeit, Gasentladung usw.) nicht konstant gehalten werden konnten und daß auch keine ausreichende Variation des Bereiches in. großen Grenzen möglich war.
• _ Vorliegende Erfindung beseitigt diese Übelstände, indem sie einen Widerstand angibt, der unabhängig von Feuchtigkeit, Temperatur und sonstigen äußeren Einflüssen ist und einen insbesondere für funkentelegraphische Zwecke günstigen Variationsbereich für sämtliche Werte zwischen iol' und ro; Ohm gibt, bei außerdem höherer Belastungsmöglichkeit als bisher.
• Gemäß der Erfindung besteht der Widerstand aus einer sogenannten Oxvdpastille oder aller hieraus herzustellender niögl,:chen Formen, wie Stabform u. dgl. Man verwendet am besten insbesondere die Oxyde, wie Magnesium und Kalzium, auch Mischungen aus ihnen oder chemischen Elementen und anderen Verbindungen, die sich im Hochvakuum bei Erhitzung nicht zersetzen, wie beispielsweise Fluoride, Karbide, Silizide, Nitride oder ähnliche anorganische oder organische Verbindungen, die einen besonders stark ausgeprägten Temperaturwiderstandskoeffizienten haben. In der beigegebenen Abb. i ist eine Kurve gezeigt, bei welcher in den Abszissen die Temperaturgrade in Celsius, auf der Ordinate die spezifischen Widerstandswerte in Ohm aufgetragen sind, wobei die ausgezogene Kurve deutlich die große Abhängigkeit der Widerstandswerte von der Temperatur zeigt.
• Die aus den oben angezogenen Verbindungen hergestellte Pastille wird nun in einem elektrischen Öfchen untergebracht, das seinerseits in ein Vakuumgefäß eingeschmolzen wird, wobei natürlich der die Pastille auf die erforderliche Temperatur bringende Ofen auch auf anderem Wege, beispielsweise durch optische Mittel, Induktionsheizung o. dgl., auf die erforderliche Temperatur gebracht werden kann.
• In der beigegebenen Abb. 2 ist eine Ausiührungsform des Erfindungsgedankens gezeigt. Hierin bedeutet i ein Glasgefäß, das vermittels des Pumpstutzens 2 und einer daran anzuschließenden Pumpe möglichst giftleer gepumpt werden kann. Tn diesem Gefäß befindet sich das Öfchen 3, das beispielsweise durch eine Halterung .l in dein Glasgefäß angeordnet sein kann. Die Zuführungen zur Heizung dieses Öfchens, die in der gezeigten Abb. 2 durch die Leitungen 5, 6 erfolgen. können außerdem so ausgebildet sein, daß sie als weitere Halterung des Öfchens dienen. Innerhalb des öfchens befindet sich die Pastille 7, die ihrerseits Zuleitungen durch die Drähte 8 und 9 erhält. Die Zuführungsdrähte 5, 6 und 8 sind in an sich bekannter Weise durch die Glaswand des Gefäßes hindurchgeführt. Da es insbesondere aber erfolgreich ist, daß keinerlei Nebenschluß, beispielsweise durch eine Ladung o. dgl., der Glaswand zu dem Widerstand, der in der Pastille 7 mit seinen Zuleitungsdrähten 8 und 9 verkörpert ist, stattfindet, so ist eine besondere Vorkehrung bei der Durchführung des Widerstandsdrahtes 9 durch das Glasgefäß i getroffen. Sie besteht darin, daß zunächst einmal Vorsorge getroffen ist durch eine Einbuchtung des Gefäßes an der Stelle io, um eine Verlängerung des Oberflächenweges zu ermöglichen. An der Stelle dieser Einbuchtung ist ein anderes Glasgefäß angeschmolzen, das seinerseits bei 12 eine Öffnung hat, die durch ein hochwertiges Isoliermittel, beispielsweise ein Stück Bernstein 13, verschlossen werden kann. Durch das Bernsteinstück 13 und das Gefäß I i hindurchgeführt ist der von der Pastille kommende Draht 9, der als Zuführungsdraht 1:T außerhalb der Anordnung mündet. Dieses Gefäß i i ist mit einem Pumpenstutzen 15 versehen, so daß auch hier ein Vakuum durch eine angeschlossene Pumpe erzeugt werden kann. Ferner ist noch vorgesehen eine Ausbuchtung 16, die zur Aufnahme von Phosphor, Pentoxyd oder anderer absorbierender Substanzen benutzt werden soll. Durch diese Verschlußanordnung wird eireicht, daß unter allen Umständen sichergestellt ist, daß nicht von der Stelle 8 zur Stelle 9 des Gefäßes in irgendeiner Weise ein Nebenschluß entstehen kann. Es wird eine Eichung des Widerstandes vorgenommen, die durch eine ähnliche, wie die in Abb. i gegebene Kurve den Verlauf des spezifischen Widerstandes durch Änderung der Heizstromstärke des Öfchens angibt. Der besondere Vorzug der Anordnung besteht, wie bereits oben ausgeführt, darin, daß infolge der Einschließung der eigentlichen Widerstandsanordnung, nämlich der Pastille 7, in ein Vakuumgefäß unter den oben geschilderten Vorsichtsmaßregeln eine vollständige Unal;hängigkeit- von Feuchtigkeit, Außentemperatur und allen sonstigen Einflüssen gewährleistet wird. Die Gewährleistung der Unabhängigkeit von der Innentemperatur ist insl:esondere noch dadurch gegeben, daß der Widerstand selbst auf einer der Umgebung gegenüber verhältnismäßig hohen Temperatur =rehalten wird. Die Verwendung solcher chemischen Verbindungen, die einen besonders ausgeprägt starken Temperaturkoeffizienten besitzen, ermöglicht, einen bisher nicht gekannten, günstigen Variationsbereich herzustellen, der eine empfindliche Lücke in den bisher vorhandenen Möglichkeiten zur Herstellung verschiedener Widerstände ergibt. Man hat somit eine Widerstandsanordnung hoher Größenordnungen. Ein weiterer Vorzug der Erfindung besteht in der hohen @Viderstan.dsmöglichkeit, im Gegensatz zu den anderen bisher bekannten derartigen Widerständen, beispielsweise den sogenannten Mult-Ohm-Widerständen. Bei letzteren handelt es sich um solche Widerstände, die durch besondere Oberflächengestaltung anderer Leiter oder Nichtleiter, insbesondere Glas, hergestellt wurden, während im Gegensatz hierzu gemäß vorliegender Erfindung eine Pastillenform gewählt ist, die einen körperlichen Leiter darstellt und infolge des ihr zu erteilenden, gegebenenfalls größeren Querschnitts eine hohe Belastungsmöglichkeit zuläßt. Weiter ist noch hervorzuheben, daß es sich bei vorliegendem Widerstand nicht um eine elektrolytische Leitfähigkeit handelt, sondern um eine Elektronenleitfähigkeit, die denselben Gesetzmäßigkeiten wie bei den Metallen folgt.
• Insbesondere ist noch hervorzuheben, daß trotz der hohen Stromwiderstandsmöglichkeit immer die Gültigkeit des Ohmschen Gesetzes, auch für sehr hohe Spannungen, bestehen bleibt. Dieses ergibt Anwendungsmöglichkeiten der verschiedensten Art, insbesondere für Elektrometer, Entladungswiderstände, Vorschaltwiderstände für Voltmeter, Röntgendosismesser und ähnliches.

Claims (1)

1. PATENT-ANsPRUcH: Veränderlicher elektrischer Widerstand, dadurch gekennzeichnet, daß chemische Elemente oder Verbindungen oder beides mit starkem Temperaturkoeffizienten verwandt werden, die durch besondere Heizvorrichtungen auf bestimmter Temperatur gehalten werden und in ein Hochvakuumgefäß eingebettet sind.