DE1151680B - Ionisationsmanometer mit einer drahtfoermigen Kollektorelektrode - Google Patents
Ionisationsmanometer mit einer drahtfoermigen KollektorelektrodeInfo
- Publication number
- DE1151680B DE1151680B DEN20335A DEN0020335A DE1151680B DE 1151680 B DE1151680 B DE 1151680B DE N20335 A DEN20335 A DE N20335A DE N0020335 A DEN0020335 A DE N0020335A DE 1151680 B DE1151680 B DE 1151680B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- anode
- collector electrode
- voltage
- wire
- collector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J41/00—Discharge tubes for measuring pressure of introduced gas or for detecting presence of gas; Discharge tubes for evacuation by diffusion of ions
- H01J41/02—Discharge tubes for measuring pressure of introduced gas or for detecting presence of gas
- H01J41/04—Discharge tubes for measuring pressure of introduced gas or for detecting presence of gas with ionisation by means of thermionic cathodes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L21/00—Vacuum gauges
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Ionisationsmanometer mit einer drahtförmigen Kollektorelektrode,
die innerhalb einer in Form eines Gitters ausgebildeten Anode ausgespannt ist, außerhalb deren
eine Glühkathode angeordnet ist.
Ionisationsmanometer des obenerwähnten Typs sind bekannt. Wird bei einem solchen Ionisationsmanometer
zur Erniedrigung der Röntgengrenze die Kollektorelektrode von dem üblichen Wert von 150 μ
auf 10 μ oder weniger herabgesetzt, so ergibt dies doch nicht völlig den erwarteten Vorteil, da der dünnere
Kollektordraht durch Röntgenstrahlen von der Anode her zwar weniger Eletronen emittiert, aber zu
gleicher Zeit unter Beibehaltung der Einstellung und der Abmessungen des Manometers der Elektronenstrom
verringert wird.
Es ist bekannt, daß bei Ionisationsmanometern mit einer außerhalb der Anode angeordneten Kollektorelektrode
Verringerung der Anodenspannung zur Erniedrigung der Röntgengrenze ebenfalls Verringerung
der Empfindlichkeit zur Folge hat.
Die Erfindung bezweckt, ein Ionisationsmanometer zu scharfen, das bei einer sehr niedrigen Röntgengrenze
dennoch eine hohe Empfindlichkeit besitzt.
Bei einem Ionisationsmanometer, in dem eine drahtförmige Kollektorelektrode innerhalb der gitterförmigen
Anode ausgespannt ist, außerhalb deren eine Glühkathode angeordnet ist, beträgt nach der Erfindung
der Spannungsunterschied zwischen Anode und Kathode etwa ein Fünftel des Spannungsunterschiedes
zwischen der Anode und der Kollektorelektrode, wobei der Durchmesser der Kollektorelektrode kleiner
als 10 μ ist.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß, je dünner die Kollektorelektrode gewählt wird, um so
flacher der Verlauf des Feldes zwischen Anode und Kollektorelektrode in einem großen Gebiet in der
Nähe der Anode wird. Dies hat zur Folge, daß die Elektronen zwar tiefer in den Raum zwischen diesen
beiden Elektroden eindringen, aber dies bedeutet nicht, daß auch ein größerer Ionenstrom gemessen
wird. Bei der Bildung der Ionen erhalten diese eine tangentiale Geschwindigkeitskomponente mit Bezug
auf die Kollektorelektrode. Wenn die Ionen sich in der Richtung der Kollektorelektrode bewegen, soll
mit Hinblick auf die wachsende tangentiale Geschwindigkeit das elektrische Feld zwischen Anode
und Kollektorelektrode so groß sein, daß die bei dieser größeren Geschwindigkeit auftretende Zentrifugalkraft
überwunden werden kann. Dadurch, daß das Verhältnis zwischen der Anodenspannung und
der Kollektorspannung in der nach der Erfindung Ionisationsmanometer
mit einer drahtförmigen Kollektorelektrode
mit einer drahtförmigen Kollektorelektrode
Anmelder:
N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)
Eindhoven (Niederlande)
Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt, Hamburg 1, Mönckebergstr. 7
Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 15. Juli 1960 (Nr. 253 877)
Niederlande vom 15. Juli 1960 (Nr. 253 877)
Antonius Gerardus Johannes Van Oostrom,
Eindhoven (Niederlande),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
angegebenen Weise gewählt wird, verläuft das Feld zwischen Anode und Kollektorelektrode in der Nähe
der Kollektorelektrode derart, daß es tatsächlich genügt, um die Ionen zur Kollektorelektrode zu
treiben. Der Ionenstrom behält dadurch auch bei der dünneren Kollektorelektrode einen hohen Wert bei,
und die Erniedrigung der Röntgengrenze durch die dünne Kollektorelektrode kann völlig ausgenutzt werden.
Diese Grenze wird überdies durch die unterhalb des üblichen Wertes liegende Anodenspannung erniedrigt.
Bei Untersuchungen hat es sich gezeigt, daß es vorteilhaft ist, die Spannung zwischen Anode und Kathode
zu stabilisieren, da der Ionenstrom bei konstantem Elektronenstrom stark von der Anoden-Kathoden-Spannung
abhängig ist. Die Spannung zwischen Kathode und Kollektorelektrode oder, was auf das
gleiche hinausgeht, die Spannung zwischen Anode und Kollektorelektrode kann unter Berücksichtigung
der Bedingung für das Spannungsverhältnis nach der Erfindung so gewählt werden, daß der Kollektorstrom
im betreffenden Gebiet wenig vom Gesamtspannungsunterschied abhängig ist, so daß dieser größere Spannungsunterschied
nicht stabilisiert zu werden braucht.
Nach der Erfindung beträgt der Gesamtspannungsunterschied zwischen der Anode und der Kollektorelektrode
vorzugsweise weniger als 500 V zur Beschränkung von Ableitungsströmen. Die dazu ge-
309 647/134
hörende Anoden-Kathoden-Spannung beträgt dann höchstens etwa 75 V, welche Spannung sich leicht
stabilisieren läßt. Im allgemeinen wird bei einem Manometer nach der Erfindung die Kollektorelektrode
an Erdpotential gelegt, um den Kollektorstrom in einfacher Weise einem Gleichstromverstärker zuführen
zu können.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der
Fig. 1 die Meßergebnisse zeigt, die an einem Manometer nach der Erfindung erhalten sind,
Fig. 2 und 3 zwei Schnitte durch eine Ionisationsmanometerröhre nach der Erfindung illustrieren und
Fig. 4 eine einfache Schaltung eines solchen Ionisationsmanometers
zeigt.
In Fig. 1 ist der Spannungsunterschied zwischen Anode und Kollektorelektrode als Abszisse in Volt und
der Kollektorstrom in 10~10 A als Ordinate aufgetragen.
Es betrifft eine Ionisationsmanometerröhre mit einer gitterförmigen Anode mit einem Durchmesser
von 18 mm und einer Länge von 40 mm, wobei die Kollektorelektrode eine Stärke von 4 μ hat.
Der Elektronenstrom beträgt 50 · 10~6A, und der
Gasdruck des in der Röhre vorhandenen Stickstoffs ist 2,7 · 10-6 mm. ßie Kurven I, II, III, IV, V und
VI beziehen sich auf eine Anoden-Kathoden-Spannung von 40, 50, 60, 80, 100 bzw. 150 V. Aus diesen
Kurven ist deutlich erkennbar, daß für die drei niedrigeren Werte der Anoden-Kathoden-Spannung bei
einem Gesamtspannungsunterschied zwischen Anode und Kollektorelektrode von weniger als 400 V ein
erheblich größerer Wert des Kollektorstromes erhalten wird als bei einem Spannungsunterschied zwischen
Anode und Kathode von 80 V und mehr und demzufolge der Spannungsunterschied zwischen Kathode
und Kollektorelektrode höchstens nur das Zwei- bis Dreifache des Spannnungsunterschiedes zwischen
Anode und Kathode beträgt. Im ersteren Falle ist außerdem der Wert des Kollektorstromes in einem
großen Gebiet unabhängig vom Spannungsunterschied zwischen Anode und Kollektorelektrode.
In den Fig. 2 und 3 bezeichnet 1 den zylindrischen Kolben mit Pulverglasboden 2 und 3 das Anschlußrohr
zur Verbindung mit dem Raum, in dem ein Druck gemessen werden soll. Drei Durchführungsstifte
4 tragen eine ausgespannte V-förmige Glühkathode 5. Zwischen diesen Stiften 4 sind zwei
Stifte 6 angeordnet, welche die gitterförmige Anode 7 tragen. Die Enden der Anode sind mit einer Windung
dicht gewickelt, um dem Entweichen von Ionen entgegenzuwirken. In zwei Seitentüllen 8 sind mit Glas
bedeckte Durchführungsstifte 9 eingeschmolzen, an deren einem eine Feder 10 befestigt ist, die den
Wolframdraht 11 als Kollektordraht innerhalb der Anode spannt. Eine in dem Anschlußrohr 3 liegende
Seitentülle 12 enthält einen Durchführungsstift 13, der mittels einer Feder 14 mit einer leitenden Zinnoxydschicht
15 in Kontakt kommt, welche vom Anschlußrohr 3 aus bis in einen kurzen Abstand vom
Boden 2 reicht. Dabei ist ein Wandteil 17 rings um den Durchführungsstift 9 von dieser Schicht frei
gelassen.
Die Glasschicht auf den Stiften 9 weitet sich auf und bildet Röhrchen 16, die über die Schweißstelle
zwischen Draht und Stift und über die Feder 10 hinausragen.
Bei einer Röhre der Gestalt der Fig. 2 und 3 und mit Daten, die denen der Fig. 1 entsprechen, beträgt
die Röntgengrenze bei einer Anodenspannung von +55V und einer Kollektorspannung von —250 V
etwa 10~13 mm. Bei einer Röhre mit dem gleichen Kollektordraht, aber mit einer Anode mit einem zweimal
kleineren Durchmesser, wodurch die Röntgengrenze bereits um einen Faktor 2 erhöht wird, beträgt
bei einer Anodenspannung von +150V und einer Kollektorspannung von —26 V, welche Werte üblich
sind, die Röntgengrenze 1,5 ■ 10"11 mm. Hieraus ergibt sich, daß die Wahl der Anoden- und Kollektorspannungen
die Röntgengrenze in erheblichem Maße beeinflußt. Bei der letztgenannten Einstellung
ist die Empfindlichkeit etwa siebenmal kleiner als bei der Röhre nach der Erfindung.
Fig. 4 veranschaulicht, wie die leitende Schicht 15 mit der Kathode verbunden ist. Die Anodenspannungsquelle
ist mit 20 und die Kollektorspannungsquelle mit 24 bezeichnet. Die Kollektorelektrode ist
geerdet.
Claims (3)
1. Ionisationsmanometer, in dem eine drahtförmige Kollektorelektrode innerhalb einer gitterförmigen
Anode ausgespannt ist, außerhalb deren eine Glühkathode angeordnet ist, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Spannungsunterschied zwischen Anode und Kathode etwa ein Fünftel
des Spannungsunterschiedes zwischen Anode und Kollektorelektrode beträgt, wobei der Durchmesser
der Kollektorelektrode kleiner als 10 μ ist.
2. Ionisationsmanometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anoden-Kathoden-Spannung
stabilisiert ist und daß der Spannungsunterschied zwischen Anode und Kollektorelektrode
derart gewählt wird, daß der Kollektorstrom als Funktion dieses Spannungsunterschiedes einen
flachen Verlauf aufweist.
3. Ionisationsmanometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsunterschied
zwischen Anode und Kollektorelektrode weniger als 500 V beträgt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 309 647/134 7.63
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL253877 | 1960-07-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1151680B true DE1151680B (de) | 1963-07-18 |
Family
ID=19752472
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEN20335A Pending DE1151680B (de) | 1960-07-15 | 1961-07-12 | Ionisationsmanometer mit einer drahtfoermigen Kollektorelektrode |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3253183A (de) |
CH (1) | CH408452A (de) |
DE (1) | DE1151680B (de) |
GB (1) | GB982406A (de) |
NL (2) | NL253877A (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1252591A (de) * | 1968-02-12 | 1971-11-10 | ||
US4314205A (en) * | 1979-11-19 | 1982-02-02 | Paitich Ronald M | Method and means for vacuum gauging |
JP2002508836A (ja) | 1997-05-09 | 2002-03-19 | ザ フレデリックス カンパニー | X−線効果を中和したバヤード−アルパート(bayard−alpert)型真空ゲージ |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2605431A (en) * | 1950-03-30 | 1952-07-29 | Westinghouse Electric Corp | Ionization vacuum gauge |
NL92807C (de) * | 1953-06-15 | |||
US2848635A (en) * | 1954-11-16 | 1958-08-19 | Vacuum Electronic Engineering | Ionization gauges |
US2972690A (en) * | 1959-07-28 | 1961-02-21 | Nat Company Inc | Ion pump and gauge |
-
0
- NL NL113459D patent/NL113459C/xx active
- NL NL253877D patent/NL253877A/xx unknown
-
1961
- 1961-06-08 US US115772A patent/US3253183A/en not_active Expired - Lifetime
- 1961-07-12 GB GB25237/61A patent/GB982406A/en not_active Expired
- 1961-07-12 CH CH821961A patent/CH408452A/de unknown
- 1961-07-12 DE DEN20335A patent/DE1151680B/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL253877A (de) | |
US3253183A (en) | 1966-05-24 |
CH408452A (de) | 1966-02-28 |
NL113459C (de) | |
GB982406A (en) | 1965-02-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1151680B (de) | Ionisationsmanometer mit einer drahtfoermigen Kollektorelektrode | |
DE2516464B2 (de) | Kathodenstrahlröhre | |
DE922365C (de) | Roentgenroehre mit sehr feinem Brennfleck | |
DE2946211C2 (de) | ||
DE69708739T2 (de) | Flacher Bildschirm mit Wasserstoffquelle | |
DE814918C (de) | Elektrisches Entladungsgefaess mit einem gerichteten Elektronenbuendel | |
DE720676C (de) | Anordnung zur Konzentration eines Elektronenstrahlenbuendels zu einem fadenfoermigen Strahl in einer hoch evakuierten Roehre mit Gluehkathode | |
DE2461265C3 (de) | Elektronischer Röntgenbildverstärker | |
DE861329C (de) | Ionisationsmanometer | |
DE811120C (de) | Elektrische Entladungsroehre mit gerichtetem Elektronenbuendel | |
DE2712711A1 (de) | Farbbildkathodenstrahlroehre | |
EP0361266A2 (de) | Röntgenbildverstärker | |
AT158709B (de) | Elektrodensystem mit unsymmetrischer Leitfähigkeit mit Steuergitter. | |
DE68922927T2 (de) | Kathodenstrahlröhre. | |
DE2640879C2 (de) | Kathodenstrahlanzeigeröhre | |
DE2620697A1 (de) | Anzeigeanordnung | |
AT143231B (de) | Braunsche Röhre. | |
DE971063C (de) | Doppelseitige Signalplatte fuer Speicherroehren mit Schreib- und Lese- system, die auf verschiedenen Seiten der Signalplatte angeordnet sind | |
DE696802C (de) | Dreielektrodenroehre | |
DE493991C (de) | Elektrisches Entladungsgefaess mit Gluehkathode | |
DE862331C (de) | Vorrichtung mit einer Gluehkathodenstromrichterroehre mit einer Gas- und/oder Dampffuellung | |
DE678816C (de) | Photoelektrische Zelle | |
DE603704C (de) | Roentgenroehre mit unsymmetrisch angeordneten Elektroden und waehrend des Betriebes geerdeter Kathode | |
DE1165758B (de) | Unmittelbar geheizte Kathode fuer eine elektrische Entladungsroehre | |
DE811244C (de) | Elektrische Entladungsroehre |