DE1066286B - - Google Patents
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J43/00—Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
- H01J43/04—Electron multipliers
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Schaltungsanordnungen für Elektronenvervielfacherröhre!! zur Stabilisierung
der Verstärkung. Eine besondere Art dieser Röhren sind Fotovervielfacherröhren; diese werden
angewendet, um ein Lichtsignal in ein elektrisches Ausgangssignal umzuwandeln. Insbesondere ist dies
der Fall, wenn eine beträchtliche Verstärkung zusätzlich zu einer solchen Umwandlung benötigt wird. Bei
einer solchen Röhre wird ein Elektronen strom von
einer beleuchteten Fotokathode emittiert und durchläuft eine Reihe sekundär-emissionsfähiger Elektroden,
die Dynoden, bis zur Anode. An jeder Dynode wird der Elektronenstrom vervielfacht. Der Wirkungsgrad
der Elektroneiiveirvielfacherstufen ist derart, daß Stromverstärkungen in der Größenordnung von einer
Million mit dieser Art von Verstärkung erzielbar sind.
Die Verstärkung einer solchen Röhre ist sehr abhängig
von den Änderungen der Dynodenspannung, so daß entweder eine außerordentlich stabile Spannungsquelle
oder auch eine besondere Regelung solcher Quellen erforderlich ist, um eine stabile Verstärkung
zu erhalten. Es sind bereits verschiedene Verfahren bekanntgeworden, um das Stabilitätsproblem bei
Elektronenvervielfacherröhren zu lösen, Viele dieser bekannten Schaltungen verwenden eine extrem genaue
Signalquelle oder besondere Überwachungseinrichtungen der Verstärkung.
Ferner ist es eine Eigenschaft von Fotovervielfacherröhren, daß sie oft Alterungseffekten ausgesetzt
sind, d. h. daß die Verstärkung sich nach einer bestimmten
Zeitperiode verschlechtert. Diese Verstärkungsabnahme geht gewöhnlich auf eine Abnahme der
Sekundär-Emissionseigenschaft der Dynode zurück, die der Anode am nächsten liegt, da hier die stärksten
Ströme fließen und die Dynode am meisten beansprucht wird.
Die vorliegende Schaltung gibt nun einen einfachen Weg an, um eine Bezugsgröße als Grundlage für ein
VerstärkungsstabiKsierungssystem zu schaffen, das mit den normalerweise zu verstärkenden Signalen arbeitet,
wodurch sonst notwendige besondere Überwachungssignale oder getrennte Überwachungseinrichtungen
entfallen können.
Bei der vorliegenden Schaltungsanordnung für Elektronenvervielfacherröhren zur Verstärkungsstabilisierung,
bei der die Elektronenvervielfacherröhre außer einer Kathode, einer Anode wenigstens eine
Sekundärelektronen emittierende Elektrode, eine Dynode, aufweist, wird erfindungsgemäß der Elektronenstrom
an Punkten vor und nach der Verstärkung durch die Dynode gemessen und durch Vergleich der
beiden Meßwerte wird jede Veränderung der Hohe der Stromvervielfachung festgestellt. Die vorliegende
Schaltungsanordnung
für Elektronenvervielfacherröhren
für Elektronenvervielfacherröhren
Anmelder:
Western Electric Company, Incorporated, New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. K. Boehmert und Dipl.-Ing. A. Boehmert,
Patentanwälte, Bremen 1, Feldstr. 24
Patentanwälte, Bremen 1, Feldstr. 24
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. Mai 1957
V. St. v. Amerika vom 15. Mai 1957
Raymond WaibelKetchledge, Whippany, N.J. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden
Schaltung eignet sich gleichermaßen zum Stabilisieren der Verstärkung einer Fotovervielfacherröhre gegen
kurzzeitige Schwankungen, der Verstärkung und gegen solche Verstärkungsänderungen, die sich aus Alterungseffekten
über eine lange Zeitperiode hin ergeben; natürlich eignet sich die Schaltung auch für ein verbessertes
Verstärkungsstabilisierungssystem für die allgemeinen Elektronenvefvielfacherröhren.
Die Verstärkung eines. Signalstroms ist in den ersten Stufen einer Fotovervielfacherröhre im allgemeinen
konstanter als ih den nachfolgenden Stufen. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn die an den
ersten Stufen angelegte Spannung auf einem "im wesentlichen konstanten Wert gehalten wird, wie dies
beispielsweise dadurch möglich ist, daß Spannungsregelröhren, wie z. B. Gasdioden oder in Sperrichtung
vorgespannte Zener-Halbleiterdioden, verwendet werden. In einer besonderen Ausführungsform der
vorliegenden Schaltung.wird der an der vierten Dynode
einer Zehndinoden-Fotovervielfacherröhre auftretende Strom gleichgerichtet und als Bezugsgröße
mit dem an der Anode der Fotovervielfacherröhre auftretenden verstärkten Signalstrom verglichen. Die dar
durch auftretende Vergleichsgröße wird zum Steuern einer Serien-Spannungsregelröhre verwendet, die die
Spannung der Verstärkerdynoden regelt, wodurch Änderungen in der Verstärkung zwischen der Bezugs1
dynode und dem Ausgang der Fotovervielfacherröhre kompensiert werden. In einer anderen Ausführungs-
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form der Schaltung wird das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung
verwendet, um die Spannung einer einzigen Dynode, zu regeln, um auch Verstärkungsänderungen in dem Verstärker zu kompensieren.
. Ein Merkmal der vorliegenden Schaltung besteht also darin, daß von den Elektronenströmen an verschiedenen Punkten einer Fotovervielfacherröhre abgeleitete Spannungen verwendet werden, um ein Verstärkungsvergleichssignal zu erzeugen, mit dem eine Verstärkungsstabilisierschaltung gesteuert wird; insbesondere wird die vom Röhrenstrom bei einer bestimmten Dynode abgeleitete Spannung als Bezugsgröße zum Vergleichen mit der Spannung des Ausgangssignals herangezogen.
. Ein Merkmal der vorliegenden Schaltung besteht also darin, daß von den Elektronenströmen an verschiedenen Punkten einer Fotovervielfacherröhre abgeleitete Spannungen verwendet werden, um ein Verstärkungsvergleichssignal zu erzeugen, mit dem eine Verstärkungsstabilisierschaltung gesteuert wird; insbesondere wird die vom Röhrenstrom bei einer bestimmten Dynode abgeleitete Spannung als Bezugsgröße zum Vergleichen mit der Spannung des Ausgangssignals herangezogen.
Ein anderes Merkmal der vorliegenden Schaltung besteht darin, daß ein Widerstand in Reihe mit einer
bestimmten Dynode einer Fotovervielfacherröhre eingeschaltet ist, um den Signalpegel an diesem Punkt
festzustellen und als Bezugsgröße gegenüber einem weiteren Meßpunkt zu verwenden.
Aus den obigen Ausführungen ergibt sich also, daß die aus einem Vergleich von Signalpegeln an verschiedenen
Punkten 'in einer Fotovervielfacherröhre abgeleitete Vergleichausgangsspannung verwendet
wird, um die an eine einzelne Dynode angelegte Spannung bzw. um die Gesamtspannung zu regeln, die an
der ganzen Dynodenkette liegt, so daß die Verstärkung über der Fotovervielfacherröhre stabilisiert werden
kann.
Außerdem ist es ein Kennzeichen der vorliegenden Schaltung, daß die an einer dazwischenliegenden Dynode
einer Fotovervielfacherröhre vom Elektronenstrom abgeleitete Bezugsspannung und eine vom
Anodenstroni einer solchen Röhre abgeleitete Spannung impulsmäßig abgetastet werden, so daß ein Vergleich
der abgetasteten Spannungswerte eine Anzeige über
den Grad der Verstärkungsstabilisierung der Röhre gibt.
Diese und andere Merkmale der Schaltung ergeben sich noch in größerer Klarheit aus der Beschreibung
von Ausführungsbeispielen gemäß der Erfindung im Zusammenhang mit den Figuren. Dabei zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Fotovervielfacherröhre gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein schematisches Schaltbild einer besonderen
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 3 ein Diagramm der normalisierten Verstärkung einer Fotovervielfacherröhre, welche über der
Spannung einer einzelnen Dynode aufgetragen ist, und
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines anderen
Ausführungsbeispieles der Erfindung.
In Fig. 1 ist die Fotovervielfacherröhrenschaltung als Blockdiagramm dargestellt, bei dem die Elektronenvervielfacherstufe
in zwei Abschnitte unterteilt ist, und zwar je einen auf jeder Seite einer ausgewählten
Dynode, die durch den Punkt 5 dargestellt ist. An dieser Dynode 5 ist ein Widerstand 1 angeschlossen.,
durch den der Strom ix fließt. Die vor der Dynode 5
liegenden Elektronenvervielfacherstufen sind durch einen Block 4 dargestellt und haben die Verstärkung
GA, während die auf die Dynode 5 folgenden Stufen
durch den Block 3- dargestellt sind und die Verstärkung GB haben. Ein Widerstand 2, durch den ein
Stom£2 fließt;-ist mit der Fotovervielfacheranode, die
im Block 3 enthalten ist, verbunden. Der Strom i3 ist
der Elektronenstrom, der von einer nachfolgenden Stufe nach der Dynode 5 fließt, und der Strom i4 stellt
den Elektronenstrom dar, der von der Dynode 5 nach einer vorhergehenden Stufe fließt. Die Verstärkung GB
der nachfolgenden Verstärkerstufen ist gleich dem Verhältnis von i9:is. Da i3 die Summe aus I1 und ii
ist, verhält sich ^1Ii3 wie das Sekundär-Emissionsverhältnis
der Dynode 5. Daher kann ein Vergleich der beiden Ströme I1 und i2 für eine Messung oder
Feststellung der Verstärkung Gg einschließlich der Elektronenvervielfachung der Dynode 5 selbst verwendet
werden. Weil die Gesamtverstärkung der Fotovervielfacherstufe GT gleich dem Produkt der Einzelverstärkungen
GA und Gß ist und weil, wie bereits
ίο vorher erklärt wurde, die Verstärkung GA im wesentlichen
konstant gehalten wird, kann die auf diese Weise erhaltene Anzeige einer Verstärkungsschwankung
zum Steuern einer Kompensationsanordnung zum Nachstellen der Verstärkung Gg verwendet werden,
um eine vorhergegangene Schwankung auszugleichen, wodurch die Gesamtverstärkung der Röhre
konstant gehalten wind. Der Vergleich der beiden Elektronenströme kann also durch Verwendung der
normalen Signale erreicht werden, die durch die Röhre verstärkt werden, ohne daß besondere Signale irgendwelcher
Art erforderlich sind.
Fig. 2 zeigt ein Schaltschema mit den notwendigen Schaltelementen zum Feststellen und Vergleichen
der Röhrenströme an einer bestimmten Dynode und an der Anode und zum Verwenden dieses Vergleichs
zum Regeln der Spannung an der Dynodenkette zum Nachstellen der Verstärkung. Die Fotovervielfacherröhre
ist durch eine äußere Umrandung 10 dargestellt, in der eine Fotokathode 11, die Dynoden
12 und 13 und eine Anode 14 untergebracht sind. Die Dynode 13 ist als diejenige ausgewählt worden, von
der die Bezugsgröße abgenommen werden soll. Mit der Anode 14 ist ein Widerstand 15 verbunden, der als
Lastwiderstand dient, sowie eine Ausgangsklemme 16.
Die Spannung für die Kette von Dynoden wird zwischen zwei Spannungsquellen 30 und 34, deren positive
Klemmen an Erde gelegt sind, über eine Serieroregelröhre
61 abgenommen.
Am Steuergitter 63 der Röhre 61 liegende positive Spannungen erhöhen die über der Dynodenkette liegende
Spannung, wodurch die Verstärkung der Fotovervielfacherröhre erhöht wird. Die Spannungsregeldioden
18 liegen zwischen, der Kathode 11 und der fünften Dynode 12, wodurch die Spannung zwischen
diesen beiden Punkten im wesentlichen konstant gehalten wird. Daher liegt j ede Änderung im Spannungsabfall
über der Kette von Dynoden ausschließlich an den letzten fünf Dynoden. Auf diese Weise wird die
Verstärkung der ersten fünf Dynodenstufen im wesentlichen konstant gehalten. Die Gasdioden. 18 lassen
sich vorteilhafterweise durch Halbleiterdioden mit im Sperrbereich liegender Durchbruchsspannung und geeigneten
Spannungskennlinien ersetzen. Widerstände
20 stellen das Gleichstrom-Vorlastwiderstandsnetzwerk
für die Dynodenkette dar, und die Kondensatoren
21 dienen als Überbrückungskondensatoren für die Wechselstromsignaländerungen. Die von der Dynode
13 abgenommene Bezugsspannung entsteht über dem Dynodenreihenwiderstand 17 und wird mit der am
Kondensator 42 dargestellten Polarität der Spannung in dem an der Dynode angeschlossenen, aus einem
Widerstand 40 und einem Kondensator 42 bestehenden Integriernetzwerk gespeichert. Ein an den Klemmen 70
und 71 angelegter Abtastimpuls 74 steuert die Klemme 71 ausreichend positiv in bezug auf die Klemme 70, so
daß die Diode43 in Durchlaßrichtung vorgespannt wird
und ein Ausgangssignal über dem Widerstand 41 abgibt, das über einen Koppelkondensator 44 nach einer Summierschaltung
mit den Widerständen 45, 46 und 55 weitergeleitet wird. In gleicher Weise wird das Aus-
gangssignal der Fotovervielfacherröhre in einer Anodenintegrierschaltung gespeichert, die aus einem
Widerstand 50 und einem Kondensator 52 besteht, wobei die Spannung über dem Kondensator 52 die
dargestellte Polarität aufweist. Daher hat ein Impuls 75, der an den Klemmen 72 und 73 angelegt wird
und die Klemme 72 ausreichend negativ macht, so· daß die Diode 53 in Durchlaßrichtung vorgespannt wird,
ein Ausgangssignal über dem Widerstand 51 zur Folge, welches über einen Koppelkondensator 54 an
die Summierschaltung weitergegeben wird. Diese beiden dort angelegten Signale werden über dem
Widerstand 46 miteinander verglichen, und die resultierende Spannung wird dem Steuergitter 64 der
Vakuumröhre 60 zugeführt, wird dort verstärkt und über den Kondensator 56, die Diode 57 und den
Widerstand 58 nach dem Steuergitter 63 der Röhre 61 gekoppelt. Diese Impulse werden auf dem Kondensator
59 gespeichert, um die impulsförmigen Vergleichssignale in eine Gleichspannung umzuwandeln.
Nimmt daher beispielsweise die Verstärkung der Fotovervielfacherrohre auf Grund einer Änderung in
der Verstärkung des dähinterliegenden Teiles der Elektronenvervielfacherstufe ab, dann nimmt auch die
im Anodenintegrierkondensator 52 gespeicherte Spannung ab, während die· in der Dynödenintegrierkapazität
42 gespeicherte Spannung für jeden Pegel der an der Fotovervielfacher röhre liegenden Signaleingangsspannung
die gleiche bleiben wind. Das Ausgangssignal der Anodenabtastschaltung nimmt nunmehr in
bezug auf die Ausgangsspannung der Dynodenabtastschaltung zu, weil diese Ausgangssignale der Differenz
zwischen den Abtastimpulsen und den auf den jeweiligen Integrierkondensatoren gespeicherten Spannungen
entsprechen. Daher wird das Steuergitter 64 mehr negativ gesteuert, wodurch der Strom durch die
Röhre 60 abnimmt, so· daß ein positives Signal über den Kondensator 56 angelegt wird. Dadurch wird es
möglich, daß die auf dem Kondensator 59 gespeicherte negative Spannung abnimmt, wodurch das Steuergitter
63 mehr positiv wird, so daß der Kathoden-Anoden-Widerstand der Röhre 61 abnimmt und eine größere
Spannung an die Dynoden in der letzten Hälfte der Fotoverstärkerröhre angelegt wird. Diese Spannungserhöhung erhöht die Verstärkung dieser Dynodenstufen,
wodurch die ursprüngliche Abnahme in der Fotovervielfacherverstärkung kompensiert wird. Die
Spannungsquellen -31, 32 und 33 sinid, wie dargestellt,
angeschlossen, um die richtigen Betriebspotentiale für
ihre zugehörigen Röhrenverstärker zu liefern.
Fig. 3 zeigt ein Diagramm der normalisierten Ver-
Stärkung einer Fotovervielfacherröhre -^=- in bezug
I* J- max
auf die Spannung einer bestimmten Dynode, wenn diese Spannung zwischen den Potentialen der beiden
benachbarten Dynoden geändert wird. Dieses Diagramm wird anschließend zur Erläuterung der Arbeitsweise
einer weiteren Ausführungsform, die in Fig. 4 dargestellt ist, verwendet. Aus Fig. 3 ist zu sehen, daß
die Verstärkung der Fotovervielfacherröhre ein Maximum wird, wenn das veränderliche Potential
ungefähr in der Mitte zwischen, dem Potential der beiden benachbarten Dynoden liegt und wesentlich
kleiner wird, wenn das veränderliche Potential das einer der benachbarten Dynoden erreicht. Die Gründe
für dieses Verhalten liegen darin, daß das Sekundär-Emissionsverhältnis zu dem Potential einer bestimmten
Dynode in bezug auf die vorhergehende Dynode in Beziehung steht, und außerdem darin, daß das elektrostatische
Feld, das die Bahnen der Sekundärelektronen innerhalb der Röhre beeinflußt, von der einzelnen
Dynodenspannung abhängt. Die Tatsache, daß die Verstärkung einer Fotovervielfacherröhre sich in
dieser Weise ändert, führt zu einem Verfahren zum Regeln der Verstärkung der Fotovervielfacherverstärkerstufe
in einer Schaltung zur Erzielung einer konstanten Verstärkung.
In Fig. 4 ist eine zweite Ausführungsfocm der Erfindung
dargestellt, in der die vorher beschriebene
ίο Wirkung der einzelnen Dynodenspannung . auf die
Verstärkung einer Fotovervielfacherröhre verwendet wird. In dieser Figur ist eine Fotovervielfacherröhre
10 mit einer Fotokathode 11, Dynoden 12, 13 und 19 sowie einer Anode 14 in einer Verstärkerschaltung
angeordnet. Die Dynode 13 ist wie vorher mit einem Widerstand 17 und mit einer Dynodenintegrierschaltung,
wie oben beschrieben, verbunden. In gleicher Weise ist die Anode 14 mit einem Ausgangswiderstand
15 und einer Ausgangsklemme 16 verbunden und ist außerdem an einer Anodenintegrierschaltung wie
in Fig. 2 angeschlossen. Die Vorlastwiderstände 20 und die Überbrückungskondensatoren 21 sind in
gleicher Weise wie in Fig. 2 angeschlossen, mit der Ausnahme, daß der Widerstand 22 und der Kondensator
23 solche Werte aufweisen, daß sie die Spannung zwischen zwei nicht benachbarten Dynoden bestimmen.
Die Dynode 19 stellt die Dynode dar, der das Rückkopplungsregelsignal zugeführt wird, um die
Verstärkung in der Fotovervielfacherröhre zu stabilisieren. Wie vorher sind Spannungsregelvorrichtungen
18 vorgesehen, um die Verstärkung der ersten Hälfte des Elektronenvervielfacherteiles konstant zu halten.
Die Resultierende der durch die Widerstände 45 und 55 übertragenen Signale wird dem Steuergitter 65
einer Vakuumröhre 62 zugeführt. Ein Kondensator 49 ist zum Speichern der Resultierenden der Abtastimpulsspannungen vorgesehen sowie zum gleichzeitigen
Zuführen eines Gleichspannungspotentials an das Steuergitter 65. Dieses Signal wird in der Röhre 62
verstärkt und umgekehrt und anschließend über die Diode 24 und den Widerstand 47 zum Speichern auf
dem Kondensator 48 angelegt und der Dynode 19 zugeführt. Tritt daher irgendwo zwischen der Dynode
13 und der Anode 14 der Fotovervielfacherröhre 10 eine Abnahme der Verstärkung auf, dann nimmt die
auf dem Kondensator 52 !gespeicherte Spannung in bezug auf die Spannung, die auf dem Kondensator 42
gespeichert ist, ab. Die Differenz zwischen dem Impuls 75 und der Spannung auf dem Kondensator 52 nimmt
daher relativ zu der Differenz zwischen dem Impuls 74 und der Spannung über dem Kondensator 42 zu.
Diese Zunahme tritt als negative Spannung am Steuergitter 65 der Röhre 62 auf und liegt nach. Verstärkung
und Polarisationsumkehr über der Röhre 62 als ein mehr positives Signal an der Dynode 19. Diese Dynode
19 ist normalerweise durch geeignete Auswahl der Widerstände 25, 47 und 26 derart vorgespannt, daß
sie mit ihrem Potential näher an dem Potential der vorangehenden Dynode liegt als an dem der nachfolgenden
Dynode, d. h., im Diagramm der Fig. 3 liegt das Potential Vx links von der Mitte zwischen VA und
Vg, so* daß die A^erstärkung der Röhre kleiner als das
Maximum ist und auf der linken Flanke der Verstärkungskurve liegt. Daher wird das Potenial der Dynode
19 mehr positiv gemacht, und die Verstärkung der Fctovervielfacherröhre nimmt zu. Auf diese Weise
bewirkt das der Dynode 19 zugeführte Rückkopplungssignal, daß diese Dynode die Verstärkung der Röhre
ändert, um die ursprüngliche Verstärkungsänderung zu kompensieren und um dadurch die Verstärkung der
Fotovervielfacherröhre zu stabilisieren. Die Potentialquellen 34 und 35 liefern eine Spannung für die Kette
von Dynoden. Die Potentialquellen 36 und 37 liefern die Betriebspotentiale für die Verstärkerschaltung einschließlich
der Röhre 62.
Welche bestimmte Dynode in dem Elektronenvervielfacherteil ausgewählt werden soll, um den Röhrenstrom
festzustellen, hängt von dem bei dieser Feststellung erforderlichen Signalpegel und der Art der
Vergleichsschaltung ab. Die Abnahme oder Feststellung
wird vorzugsweise so nahe wie möglich an der Elektronenquelle durchgeführt. In einer Röhre, die
einen Elektronenstrahl ausreichender Energie abgibt, könnte diese Feststellung bereits an der ersten Dynode
des Elektronenvervielfacherteiles mit einer entsprechenden Erhöhung in der Stabilität der Bezugsspannung
durchgeführt wenden, die von der Detektorschaltung abgegeben wird.
Die Werte der Potentjalquellen in Fig. 2 und 4 sind bestimmte Werte, die für ein richtiges Arbeiten
der beschriebenen besonderen Ausführungsform ausgewählt wurden. Andere Potentiale lassen sich durch
den Fachmann ohne Abweichen vom Wesen und vom Anwendungsbereich der Schaltung anwenden.
. Es ist bereits eine Reihe von Elektronenvervielfächern bekannt, die eine oder mehrere S teuere! ektroden zusätzlich zu den Vervielf acherdynoden verwenden. Solche S teuer elektroden können in der Nachbarschaft bestimmter Dynoden angebracht werden. Wendet man die Prinzipien der vorliegenden Schaltung auf eine solche Vorrichtung in einer Schaltung ähnlich der nach Fig. 4 an, dann kann die Rückkopplungsspannung, die zur Regelung der Verstärkung des Elektronenvervielfacherverstärkers dient, vorzugsweise einem solchen Steuergitter an Stelle einer1 Dynode zugeführt werden, um die gleichen wünschenswerten Ergebnisse wie bei der vorliegenden Schaltung zu erreichen.
. Es ist bereits eine Reihe von Elektronenvervielfächern bekannt, die eine oder mehrere S teuere! ektroden zusätzlich zu den Vervielf acherdynoden verwenden. Solche S teuer elektroden können in der Nachbarschaft bestimmter Dynoden angebracht werden. Wendet man die Prinzipien der vorliegenden Schaltung auf eine solche Vorrichtung in einer Schaltung ähnlich der nach Fig. 4 an, dann kann die Rückkopplungsspannung, die zur Regelung der Verstärkung des Elektronenvervielfacherverstärkers dient, vorzugsweise einem solchen Steuergitter an Stelle einer1 Dynode zugeführt werden, um die gleichen wünschenswerten Ergebnisse wie bei der vorliegenden Schaltung zu erreichen.
■ Es leuchtet selbstverständlich ein, während die hier beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung
Elektronenvervielfacherröhren besonderer Art, nämlich Fotovervielfacherröhren enthalten und die Erfindung
in bezug auf solche Fotovervielfacherverstärker beschrieben wurde, daß die vorliegende Schaltung in
gleicher Weise bei jeder Art Elektronenvervielfacherröhren· angewendet wenden kann.
Claims (8)
1. Schaltungsanordnung für Elektronenvervielfacherröhren zur Verstärkungsstabilisierung, bei
der die Elektronenvervielfacherröhre außer einer Kathode, einer Anode wenigstens eine Sekundär-
■ elektronen emittierende Elektrode, eine Dynode,
aufweist, gekennzeichnet durch Messung des Elektronenstroms an Punkten vor und nach der
Verstärkung durch die Dynode und durch Vergleich der beiden Meßwerte zum Feststellen jeder
Veränderung der Höhe der Stromvervielfachung.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Dynoden
die Vergleichsschaltung zwischen der Anode und einer ausgewählten Dynode angeschlossen ist, die
zwischen der Kathode und der Anode angeordnet sind.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2 mit einer Anzahl von Dynoden, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Qualle mit festem Potential über eine Spannungsteilerschaltung mit den Dynoden
verbunden ist und daß eine Regelschaltung in Abhängigkeit von der Vergleichsschaltung die Stromverstärkung
innerhalb der Röhre regelt.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelschaltung das
Potential über der Spannungsteileranordnung regelt, um den Grad der Stromverstärkung in der
Elektronenvervielfacherröhre zu bestimmen.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß . Schaltmittel vorgesehen
sind, um die Potentiale an den Dynoden vor der ausgewählten Dynode konstant zu halten,
und daß die Potentiale einer oder aller Dynoden, die zwischen den Punkten, der Strommessung liegen,
so geregelt sind, daß die Höhe der Stromverstärkung in diesem Teil der ElektronenvervielfachervoTrichtung
zu ändern ist.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückkopplungsschaltung eine Änderung in dem Verhältnis des
Stromes an einer ausgewählten Dynode und dem Strom an der Anode kompensiert, um die Verstärkung
innerhalb der Röhre im wesentlichen konstant zu halten.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Verwendung kapazitiver Meßvorrichtungen.
8. .Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß eine erste Abtastimpulsquelle mit einer kapazitiven Einrichtung verbunden
ist, die mit der ausgewählten Dynode verbunden ist, daß eine zweite Abtastimpulsquelle an der
kapazitiven Einrichtung, die mit der Anode verbunden ist, angeschlossen ist und daß ein Widerstandsnetzwerk
zwischen den beiden Abtastimpulsquellen und den beiden kapazitiven Einrichtungen
vorgesehen ist und damit die Vergleichsschaltung bildet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 909 630/266 9.59
Applications Claiming Priority (1)
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