AT142489B - Einrichtung zur Entnahme gleichbleibender Gleich- oder Wechselspannung aus Netzen mit schwankender Spannung. - Google Patents

Description

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  Einrichtung zur Entnahme gleichbleibender Gleich-oder Wechselspannung aus Netzen mit schwankender Spannung. 



   Um gleichbleibende Gleich-oder Wechselspannung aus Netzen mit schwankender Spannung entnehmen zu können, ist es bereits bekannt, mit einem Widerstand von geringem Temperaturkoeffizienten, etwa einem Drahtwiderstand, einen aus einem Bor-Kohlenstoff-Gemisch oder auch Bor-Wolfram-Gemisch bestehenden Widerstand, also einen Widerstand von hohem negativem Temperaturkoeffizienten, in Reihenschaltung an das Netz   anzuschliessen   und dann von den Enden des letztgenannten Widerstandes die Ge- brauchsspannung abzunehmen. Eine derartige Einrichtung ist in Fig. 1 der Zeichnung veranschaulicht. 



   Die Netzspannung ist an die   Punkte 1 und 2   gelegt. Zwischen diese sind in Reihenschaltung der Draht- widerstand 3 und der aus einem Bor-Kohlenstoff-Gemisch bestehende Widerstand 4 von hohem negativem
Temperaturkoeffizienten geschaltet. An den Enden des letzteren, der   zweckmässig   in einem abgeschlossenen   Gefäss 5 untergebracht   ist, kann über die Leitungen 6 eine konstante Spannung abgenommen und dem
Verbraucher 7 zugeführt werden. Statt des Drahtwiderstandes können naturgemäss auch andere Wider- stände von geringem Temperaturkoeffizienten, beispielsweise Elektronenröhren, benutzt werden. 



   Diese bekannten   Anordnungen   haben sich bisher nicht bewährt. Die benutzten Bor-Kohlenstoff-
Widerstände zeigten dauernde unregelmässige Widerstandsänderungen. Da sie bei Zimmertemperatur eine zu geringe Leitfähigkeit und zu geringe   Änderung   der Leitfähigkeit mit der Temperatur zeigten, mussten sie ausserdem mittels eines leitenden Kohlekernes angeheizt werden, wodurch die ganze An- ordnung empfindlich und ihre Herstellung und Handhabung   umständlich   wurde. 



   Nach der Erfindung wird bei derartigen Einrichtungen zur Entnahme gleichbleibender Gleich- oder Wechselspannung aus Netzen mit schwankender Spannung in Reihe mit dem Widerstand von geringem Temperaturkoeffizienten ein besonders beschaffene Widerstand von hohem negativem Tem- peraturkoeffizienten gelegt. Letzterer besteht hiebei aus einer solchen bereits bei Zimmertemperatur eine genügende Leitfähigkeit besitzenden chemischen Verbindung, dass er keiner Anheizung bedarf.
Geeignet für diesen Zweck sind insbesondere manche Metalloxyde, wie Urandioxyd und Chromoxyd, da sie nach geeigneter Vorbehandlung, z. B. Erhitzen im Vakuum oder im Wasserstoff, äusserst konstante
Widerstandswerte besitzen.

   Die erfindungsgemäss benutzten Widerstände mit hohem negativem Tem- peraturkoeffizienten können in bekannter Weise in ein Quarz-oder Glasgefäss eingeschlossen werden.
Zur Regelung der Temperatur in Abhängigkeit von der Gesamtspannung und damit zur Festlegung des Regelbereiches für die abzunehmende gleichbleibende Spannung können verschiedene Einrichtungen benutzt werden, von denen hier einige aufgezählt seien. Die Wärmeabgabe kann   zunächst   durch die
Halterung bestimmt werden. Ferner ist sie abhängig von den Konvektionsverlusten, also davon, ob der Widerstand mit hohem negativem Temperaturkoeffizienten im Vakuum oder in einem gasgefüllten
Raum angeordnet ist. Die verschiedenen Gase haben   verschiedene Wärmeleitung,   und diese Wärme- leitung ist bei ein und demselben Gase wiederum vom Druck abhängig.

   Mit Vorteil wird beispielsweise
Wasserstoff von 50 mm benutzt. Ferner ist die Wärmekapazität des Widerstandskörpers wesentlich.
Sie kann durch Anbringung wärmeträger Körper am Widerstandskörper, die an der Stromleitung nicht teilnehmen, in weiten Grenzen geändert werden.   Solche wärmeträgen   Körper können beispielsweise aus
Magnesiumoxyd oder Aluminiumoxyd bestehen. Auch die Grösse des Gasvolumen hat einen gewissen 

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Konvektion benutzt werden. Durch diese Massnahmen kann die Spannungsverteilung in   gewünschter   Weise beeinflusst werden. 



   Die Wahl der Gasfüllung kann auch in anderer Beziehung auf die Eigenschaften des Widerstandskörpers von Einfluss sein. Eine Wasserstoffüllung wird beispielsweise den Sauerstoffgehalt des Widerstandskörpers beeinflussen, wodurch die elektrischen Eigenschaften in vielen Fällen wesentlich gebessert werden. 



   Fig. 2 zeigt   Stromspannungs1. îlrven   einer Einrichtung nach der Erfindung. Die Kurve A gibt die Abhängigkeit des Stromes von der an den Enden beider verschiedenartigen Widerstände auftretenden Spannung, also der Gesamtspannung der Einrichtung. Kurve B zeigt die Werte im Drahtwiderstand und die Kurve C die gleichen Werte für den Widerstand mit hohem negativem Temperaturkoeffizienten. 



  Diese Kurven gelten für einen   Urandioxydwiderstandskörper   von etwa 3 mm   0   und 15   1mn   Länge in Wasserstoffumgebung von 50   mm   Druck und einen Drahtwiderstand von 50 Ohm. Wie Fig. 2 zeigt, wird fast die gesamte Spannungsänderung von dem Drahtwiderstand aufgenommen, während die Spannung an dem Widerstand mit hohem negativem Temperaturkoeffizienten praktisch konstant ist. 



   Es ist leicht möglich, mit einer solchen Widerstandsanordnung eine Spannungsquelle zu schaffen, die unabhängig von dem durch die Widerstandsanordnung gehenden Strom bzw. unabhängig von den Schwankungen der Gesamtspannung ist. Solche konstante Spannungsquellen haben in der Technik ein weites Anwendungsgebiet. Sie können u. a. benutzt werden, um konstante Anodenspannungen oder konstante Gittervorspannungen für Verstärkergeräte herzustellen. Gleichbleibende Vorspannungen sind bei Anwendung der bekannten   Verstärkerschaltungen   u. a. zur Behebung der Schwunderscheinungen besonders wichtig. Man hat dabei den Vorteil, dass die Gittervorspannung unabhängig von der Grösse des Anodenstromes wird. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Entnahme gleichbleibender Gleich-oder Wechselspannung aus Netzen mit schwankender Spannung von den Enden eines Widerstandes von hohem negativem Temperaturkoeffizienten der in Reihe mit einem Widerstand von geringem Temperaturkoeffizienten, z. B. einem Drahtwiderstand oder einer Elektronenröhre, liegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstand von hohem negativem Temperaturkoeffizienten aus   Urandioxyd   oder Chromoxyd oder einer andern chemischen Verbindung mit ähnlicher Temperaturwiderstandskennlinie besteht.

Claims (1)

1. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der der Widerstand in einem luftleeren oder mit Gas, vorzugsweise Wasserstoff von 50 ìi1Ul Hg/DnlCk, gefüllten Gefäss angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem im abgeschlossenen Gefäss untergebrachten Widerstand wärmeträge Körper, etwa aus Magnesiumoxyd oder Aluminiumoxyd, angebracht sind.

   3. Einrichtung nach den Ansprüchen l und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der im abgeschlossenen Gefäss untergebrachte Widerstand zur Erhöhung der Wärmeabstrahlung geschwärzt ist.

   4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des den Widerstand von hohem negativem Temperaturkoeffizienten enthaltenden Gefässes Schirme angeordnet sind, durch die die Wärmeabstrahlung und die Konvektion beeinflusst werden.