AT115374B - Einrichtung zur Messung sehr hoher Widerstände und Ionisationsströme. - Google Patents

Description

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    Entrichtung   zur Messung sehr hoher Widerstände und   lonisationsströme.   
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 *) Erstes   Zusatzpatent Nr, 107124   ; zweites Zusatzpatent Nr. 107126. 

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   Schliesslich weiden Einrichtungen beschrieben, welche gestatten, die Sättigungsspannung in einer   Ionenkammer   (Lichtzelle) unter allen Umständen sicherzustellen. In den Zeichnungen bedeuten : Fig. 1 die Anordnung, bei welcher die Verriegelungsspannung wie auch die Anodenspannung sowohl aus einer Gleich- wie auch aus einer Wechselstromquelle unmittelbar erfolgt, die Fig. 2 und 3 Anordnungen, bei denen die Selbstinduktion des Anodenrelais für die Verriegelung benützt wird, Fig. 4 eine schematische Darstellung des ausgehöhlten Innenpols der   Ionenkammer   und schliesslich die Fig. 5 und 7 Ausführungbeispiele zur Sicherung der Sättigungsspannung. Fig. 6 gibt eine Anordnung zur Regelung der Grösse der Verriegelungsspannung an. 



   Die Fig. l zeigt eine Ausführungsform des Erfindungsgedankens : Fliesst Strom durch die Verstärkerröhre V, dann wird der Anker des   Anodenrelais R angezogen, wobei   die eingezeichnete Uhr U im Drehsinne zu laufen beginnt und kurzzeitig den Kontakt G schliesst, wodurch ein Spannungsstoss in der Weise auf den Blockkondensator C gelangt, dass auf dem Gitter der Verstärkerröhre V eine starke negative Ladung auftritt, die den Stromfluss in der Verstärkerröhre V unterbricht. Erst bis die Elektrizitätsmenge vom Gitter bis zu einem bestimmten niedrigen Potential abgeflossen ist, kann der Anodenstrom wieder zustande kommen, und das Spiel wiederholt sich.

   Es kann aber auch statt des mechanisch bewegten Zwischengliedes, welches die Uhr darstellt, bei der Betätigung des Ankers des Relais R unmittelbar der Kontakt G geschlossen werden, mit   grundsätzlich   der gleichen Wirkungsweise. Die Ausführungform mit dem Zwischenglied (Uhr) hat aber den Vorteil, dass dem Anodenrelais R eine möglichst kleine Leistung zugemutet werden kann, während die verlässliche Betätigung des Kontaktes bei G durch die Uhr F durchaus betriebssicher erfolgt. Eine grundlegend gleichartige Ausführungsform gestattet es aber auch, dass als Betriebsspannung eine Wechselstrom-Netzspannung angelegt wird, weil in diesem Fall die Verstärkerröhre V auch als Gleichrichter wirkt.

   Es ist dann nur erforderlich, dass das Anodenrelais R mit einem Kondensator   K   überbrückt wird, durch den die Wechselstromkomponente abfliesst, während die Gleichstromkomponente zur Wirkung gelangt und ein Zittern des Ankers vermieden wird. 



  In allen Fällen ist ein Widerstand geeigneter Grösse W1 zwischen dem Aussenpol des Blockkondensators und der Glühkathode vorgesehen, welcher nach Wiederöffnen des Kontaktes G für das Abfliessen der freien Ladung vom Kondensator C sorgt. Wird bei W2 ein Widerstand geeigneter Grösse bzw. veränderlicher
Grösse dem Schliessungskontakt G vorgeschaltet, dann kann die Verriegelungsspannung nach Bedarf abgeändert werden. 



   Die Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform des Erfindungsgedankens, wobei die Anodenleitung selbst mittels des in diesem Kreise liegenden Relais R unterbrochen wird. Der durch die Selbstinduktion dieses
Relais R beim Öffnen des Kontaktes G ausgelöste Spannungsstoss führt nun über dem Kondensator C die Verriegelung des Gitters der   Verstärkerröhre   V herbei. Es ist auch hier zulässig, dass der Kontakt G nicht unmittelbar, sondern durch ein mechanisch gesteuertes Zwischenglied (Uhr) gemäss Fig. 1   betätigt   wird. 



   In Fig. 3 wird eine Abänderung des gleichen Erfindungsgedankens gezeigt, bei der als Anodenstromquelle sowohl Gleich-als auch Wechselstrom angewendet werden kann. Auch hier wirkt die Selbstinduktion des Anodenrelais R, welch letzteres den Kontakt G öffnet. Parallel zum Relais und zum Öffnungskontakt liegt der Kondensator   K,   der den Zweck hat, die Wechselstromkomponente vom Relais R abzuleiten. 



   Zum Zwecke der möglichsten Erhöhung und Konstanthaltung der Verriegelungsspannung hat 
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 Spannungsstösse in diesem Kabel nunmehr vermieden sind ; auch kann nunmehr das Zuleitungskabel fast beliebig lang gewählt werden. 



   Zur Ermittlung der richtigen Expositionszeit bei photographisehen Röntgenaufnahmen erweist sich eine Anordnung als vorteilhaft, bei der die Ionenkammer ebenso wie die Aufnahmeplatte (Film) hinter dem Patienten angeordnet ist. Es ist in diesem Falle die in der   Ionenkammer   auftretende Ionisation ein   Mass   für die schwärzende Kraft der Röntgenstrahlen. Dies wird erfindungsgemäss zu einer Anordnung verwendet, bei welcher die an sich bekannte Methode des periodischen Auftretens von Signalintervallen als Mass für die Ionisation dazu benützt wird, die photographische Platte den   Röntgenstrahlen   auszusetzen, beispielsweise durch Wegschieben einer Bleiblende, und nach Erreichung von einem oder mehreren Signalintervallen die Platte den Strahlen automatisch wieder zu entziehen bzw. die Röntgenapparatur abzuschalten.

   Solcherart wird die richtige Exposition unabhängig von der Dicke des Patienten, von den Änderungen der Netz-und Heizspannung und sonstigen die Exposition beeinflussenden Faktoren sichergestellt. 



   Im gleichen Sinne kann es auch   erfindungsgemäss   von Vorteil sein, statt einer Ionisationskammer eine lichtelektrische Zelle geeigneter Form zu verwenden, die von einem im Röntgenlicht fluores-   zierendem Material (Bariumplatineyanür od. dgl. ) möglichst nahe der lichtempfindlichen Schicht   umgeben ist. 

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   Ferner ist es von Vorteil und auch schon bekannt, dass zur Herabsetzung der   Sättigungsspannung   als Innenpol der Ionenkammer ein vergleichsweiser dicker lonenkammerstift verwendet wird. Erfindungsgemäss ist es aber von grossem Vorteil, diesen zur Verringerung der Schattenwirkung entsprechend auszuhöhlen, so dass nicht nur die lonenkammeiwandung. sondern auch deren Innenpol möglichst dünn- 
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 dosierungen eine Anordnung nach dem Patente Nr. 104.318 benützt werden, welche nur während einer bestimmten wählbaren Einsehaltzeit in Betrieb bleibt, also bei Überschreiten eines gewählten und eingestellten   lonisationswertes und   der dadurch bewirkten   Zunahme   der Frequenz der   Stromimpulse   innerhalb dieses Zeitintervalls ein Signal oder die Auslösung eines Schalters bewirkt. 



   Es ist häufig von Wichtigkeit. dass die zu prüfende   Ionisationskammer   (Photozelle) dauernd unter 
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 gung erreicht ist, d. h. eine Zunahme der Spannung, keine Zunahme des in der   Kammer   fliessenden Stromes herbeiführen kann. Zu diesem Zwecke wird eine Gleichspannungsquelle geeigneter Grösse und Polarität im Gitterkreis der Röhre angeordnet. Fig. 5 zeigt eine Ausführung des Erfindungsgedankens, wobei in der   Sekundärwicklung   des   Autotransformators   eine eigene, beispielsweise Anodentrockenbatterie   Bg   gelegt ist, deren Pluspol zur Aussenbelegung des Gitterkondensators führt.

   Es ist aber grund-   sätzlich   auch   zulässig,   den negativen Pol dieser Batterie unmittelbar an die Kathode zu legen, wobei die Sekundärleitung dieses Transformators nicht getrennt wird. Selbstverständlich kann die Verriegelung nicht nur aus einem Transformator erfolgen, sondern   gemäss   der obigen Beschreibung auch aus der Selbstinduktion des Anodenrelais oder einer der andern   ohenbfschriebenen Anordnungen.   



   Fig. 6 zeigt eine Ausführung der Erfindung. wobei in die Zuleitung zum Verriegelungskondensator ein eigener Blockkondensator   K1gelegt   wird, dessen dem Gitter zugewandter Pol über einen Widerstand W geeigneter Grösse auf ein geeignetes positives Potential gegenüber der Kathode gebracht wird, was bewirkt, dass der induktive Spannungsstoss aus dem Transformator sich zur Grösse der Anodenbatterie addiert, diese sich aber wegen des Zusatzkondensators nicht entladen kann. Der Widerstand W ist derart hoch zu wählen, dass keine unzulässig hohe zusätzliche Belastung des Transformators eintritt und anderseits seine Grösse gegenüber der Grösse des zu messenden Widerstandes klein ist. 



   Eine andere Ausführungsform des Erfindungsgedankens besteht darin, dass ein Transformator mit getrennter Wicklung nach Fig. 7 verwendet wird, wobei der eine Pol der Sekundärwicklung, wie üblich, zum Verriegelungskondensator führt, während der andere mit dem positiven Pol, zweckmässig der Anodenbatterie, verbunden wird. Selbstverständlich kann auch ein Teil derselben gewählt, oder eine gesonderte Stromquelle benützt werden. 



   Es ist noch der Erfindungsgedanke zu beschreiben, dass zur möglichsten Konstanthaltung der Verriegelungsspannung, wie in Fig. 5 ersichtlich, ein Kondensator K2 geeigneter Grösse hintereinander mit einem Widerstand parallel zum Verriegelungskontakt G geschaltet wird. Diese Anordnung hat erfindungsgemäss den Zweck, Unregelmässigkeiten in der Funktion des Kontaktes G, welche eine Änderung der Verriegelungsspannung selbst zur Folge haben   könnten,   wirksam hintanzuhalten. 



   Schliesslich wird als Erfindungsgegenstand beansprucht, dass in dem Stromkreis der Primärwicklung des Transformators T ein einstellbarer Widerstand (Potentiometer) P gelegt wird. Dadurch wird erreicht, dass die Verriegelungsspannung am Gitter der   Verstärkerröhre   selbst innerhalb weiter
Grenzen beliebig herabgesetzt werden kann, was die Empfindlichkeit der Messanordnung um ein Vielfaches steigert. 



     PATENT-ANSPRÜCHE   : 
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 einer negativen Spannung auf das Gitter einer   Verstärkerröhre (Verriegelungsspannung) über   einen Kondensator unmittelbar aus der Anodenstromquelle selbst oder aus einem Teile derselben dadurch erfolgt, dass ein mit dieser Stromquelle verbundener   Öffnungs-oder Schliesskontakt   betätigt wird.

Claims (1)

1. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Kontakt nicht unmittelbar betätigt wird, sondern mittelbar durch ein mechanisch gesteuertes Zwischenglied, beispielsweise durch eine mechanisch oder sonstwie betätigte Uhr, welche durch das Anodenrelais R gehemmt bzw. freigegeben wird.

   3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass an den Aussenpol des Blockkondensators C entweder eine Weehselspannung oder eine Gleichspannung geeigneter Grösse EMI3.4 sorgt.

   4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Anodenstromquelle eine Wechselspannung verwendet wird, wobei zur Ableitung der Wechselstromkomponente vom Anodenrelais R zu diesem ein Kondensator E geeigneter Grösse parallelgeschaltet wird. so dass das Anodenrelais W nur durch die Gleichstromk011lponente betätigt und ein Zittern des Ankers vermieden wird. <Desc/Clms Page number 4>

   5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anodenleitung mittels eines in diesem Kreise liegenden Relais R zum Zwecke der Verriegelung der Verstärkerröhre unterbrochen wird, wobei der durch die Selbstinduktion dieses Relais entstehende Spannungsstoss über einen Kondensator 0 die Verriegelung des Gitters herbeiführt.

   6. Einrichtung nach dem Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur möglichsten Konstanthaltung der Verriegelungsspannung ein Kondensator geeigneter Grösse J {2 hintereinander mit einem Ohmschen Widerstand geeigneter Grösse parallel zum Verriegelungskontakt G liegt.

   7. Einrichtung nach dem Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Autotransformator unmittelbar in der Nähe der Verstärkerröhre zweckmässig im Röhrengehäuse angeordnet ist.

   8. Einrichtung nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zwecke der Bestimmung der richtigen Expositionszeit einer photographischen Platte (Film) eine Ionenkammer geeigneter Grösse so angeordnet ist, dass sie erst durch die Röntgenstrahlen getroffen wird, welche den zu photographierenden Körperteil passiert haben und beispielsweise durch die Anordnung eines Elektromagnetsystems mit zwei einander entgegengesetzten Kraftlinienflüssen bei Beginn des Signalintervalls, welches die Expositionszeit bestimmt, die photographische Platte den Röntgenstrahlen aussetzt und nach Ablauf des betreffenden Signalintervalls der Einwirkung derselben entzieht, bzw. die Röntgenapparatur abschaltet.

   9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine lichtelektrische Zelle geeigneter Form und geeigneten Materials (Vakuum oder Edelgas) von einem im Röntgenlicht fluoreszierenden Material (Bariumplatineyanür od. dgl. ) umgeben ist, zum Zwecke, beispielsweise durch die von Röntgen- strahlung hervorgerufene Fluoreszenz in dieser Zelle Photoelektronen derart auszulösen, dass deren Anzahl bzw. Stärke elektrische Ladungen vom Gitter einer Verstärkerröhre regelmässig abfliessen lassen.

   10. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ionisationskammer, deren Innenpol zur Verringerung der Schattenwirkung entsprechend ausgehöhlt ist.

   11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Messung von Ionisationen in Ionenkammern u. dgl. aus der Frequenz periodischer Stromstösse zur Messung dieser Frequenz eine Anordnung benützt wird, die nur während einer wählbaren Einschaltzeit der gesamten Apparatur arbeitet und die bei Überschreiten eines gewählten Ionisationswertes und der durch bewirkte Zunahme der Frequenz der Stromimpulse ein Signal bzw. eine Hilfsanzeigevorriehtung auslöst.

   12. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Erhöhung der am zu messenden Widerstande (Kammer, Lichtzelle) wirkenden Spannung eine zusätzliche Gleichspannungs- quelle geeigneter Polarität und Grösse im Gitterkreis der Röhre angeordnet wird.

   13. Einrichtung nach dem Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zu messende Widerstand zwischen dem Gitter der Röhre und dem Pluspol dieser zusätzlichen GleichspannungsqueJle geschaltet wird, deren negativer Pol mit jener Spannungsquelle verbunden ist, welche an sich den Spannungsverriegelungsstoss herbeiführt, oder auch unmittelbar zur Kathode der Röhre führt.

   14. Einrichtung nach den Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass in die Zuleitung zum Verriegelungskondensator ein eigener Blockkondensator geeigneter Grösse Eg gelegt wird, dessen dem Gitter zugewandter Pol über einen Widerstand W geeigneter Grösse auf ein positives Potential geeigneter Grösse gegenüber der Kathode gebracht wird.

   15. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass statt des Autotransformators ein solcher mit getrennten Wicklungen verwendet wird, wobei der eine Pol der Sekundärwicklung, wie üblich, zum Verriegelungskondensator führt, während der andere Pol über eine Gleichspannungsquelle geeigneter Grösse und Polarität, die zweckmässig aus der Anodenbatterie oder einem Teile derselben bestehen kann, mit der Kathode der Röhre verbunden ist.

   16. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Einschaltung eines regelbaren Widerstandes (Potentiometer) P in den Primärkreis des Verriegelungstransformators T, zum Zwecke die Emp- findlichkeit der Messanordnung zu steigern.