DE149201C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und Einrichtungen, um elektrische Entladungen über eine Funkenstrecke zu verstärken und gleichmäßiger zu erhalten und für eine gegebene Energiequelle den zulässigen Elektrodenabstand zu vergrößern.

Die physikalischen Wirkungen, welche von der unveränderten elektrischen Entladung über eine Funkenstrecke ausgehen, werden durch ίο das vorliegende Verfahren weder geschwächt noch in irgend einer Weise gestört. So besitzt beispielsweise eine Hertz'sehe Welle, die von der Funkenstrecke ausgeht, dieselben Eigenschaften, als ob die Entladungen in der gewöhnlichen Weise erzeugt werden, nur daß sie intensiver entwickelt sind infolge der größeren Länge der Funkenstrecke, welche mit Hilfe der Einrichtung nach vorliegender Erfindung bei der Benutzung derselben Elektrizitätsquelle durchschlagen wird. Auch Geißler'sehe Röhren können mit Hilfe einer Energiequelle zum kräftigen Glühen gebracht werden, welche ohne die Benutzung der Einrichtung nach vorliegender Erfindung sowohl an Energie wie an Spannung zu schwach sein würde, um die gleiche Wirkung zu erzeugen.

In den beiliegenden Zeichnungen sind vier

verschiedene Ausführungsformen der Einrichtung nach vorliegender Erfindung dargestellt.

Fig. ι ist eine Seitenansicht der Einrichtung, Fig. 2 ein Grundriß.

Fig. 3 ist ein Grundriß einer abgeänderten Ausführungsform,

Fig. 4 und 5 Ansichten einer weiteren Ausführungsform und endlich

Fig. 6 und 7 Ausführungsformen einer etwas veränderten Einrichtung.

In den Figuren sind α und b zwei isolierte Klemmen, an welchen die von der Elektrizitätsquelle kommenden Leitungen angeschlossen sind. Die Klemmen tragen Justierschrauben e und f, deren einander zugekehrte Enden mit den gebräuchlichen Kugeln versehen sind, so daß zwischen diesen eine Funkenstrecke von verschieden einstellbarer Länge gebildet ist.

Bei den Ausführungsformen nach Fig. 1 und 2 ist ein isolierter Träger g vorgesehen, welcher einen drehbaren Kopf h trägt, der mit Hilfe eines Armes und einer Klemmschraube k in geeigneter schräger Stellung zu der Funkenstrecke festgespannt werden kann. In dem Kopf h sitzt eine Spindel in, deren Ende mit einer kreisförmigen Scheibe η ausgestattet ist. Die Scheibe besteht aus einem Stoff von sehr hohem elektrischen Widerstand, beispielsweise Glimmer, Bauxit, Hämitit oder künstlichen Ersatzstoffen, die durch ihre Zusammensetzung auf den gewünschten Grad von spezifischem Widerstand gebracht sind.

Die Wirksamkeit der Einrichtung erhellt aus folgendem Versuch:

Man stelle die Scheibe η so weit zurück wie möglich und bringe die beiden Elektroden e und/ in eine solche Stellung, daß be- , ständig Entladungen übergehen. Alsdann erhöhe man allmählich den Abstand der

Elektroden, bis die Entladungen aufhören. Nähert man nun die Scheibe n, bis sie ungefähr die Lage einnimmt, die in Fig. 2 dargestellt ist, wobei sie also der Elektrode e näher ist als der Elektrode f, so beginnen die Entladungen über die Funkenstrecke ef von neuem, und zwar mit größerer Intensität als vorher, obgleich die Funkenstrecke länger ist. Auch die Gleichförmigkeit der Entladungen ist wesentlich erhöht.

Die Scheibe η aus Material von hohem Widerstand wirkt für die Entladung als ein Nebenschluß, über den ein kleiner Bruchteil der ganzen Entladungsenergie verläuft, denn es treten ganz kleine Funken zwischen e und η auf, verlaufen über die Fläche von η und überspringen die Funkenstrecke zwischen η und f. Die Erhöhung der Intensität der Funkenwirkung, welche die Einrichtung bewirkt, ist außer der einfachen Beobachtung auch durch einen entfernten Kohärer erprobt worden, der nicht empfindlich genug war, unter dem Einfluß der durch eine einfache Funkenstrecke erzeugten Hertz'sehen Wellen anzusprechen, aber mit Sicherheit ansprach, sobald die Entladungen durch die oben beschriebene Einrichtung verstärkt worden waren. Wenn die Hauptfunkenstrecke verkleinert werden muß, um einer geringeren Stärke der Energiequelle zu genügen, so wird es auch nötig, die Nebenschlußfunkenstrecke zu verkleinern. Dabei kann man die eine Strecke zuerst gleich Null werden lassen, wenn die Spannung noch weiter abnimmt, und wenn sie so klein· ist, daß die Hauptfunkenstrecke inA^ergleich zum Durchmesser der Elektrodenkugeln klein ist, so kann die Scheibe η mit Vorteil mit beiden Kugeln e und f in Berührung gebracht werden. Unter diesen Umständen verläuft die Hauptentladung über die Funkenstrecke ef und gleichzeitig geht ein Bruchteil über den Nebenschluß auf der Oberfläche der Scheibe η entlang.

Fig. 3 stellt eine abgeänderte Ausführungsform der Einrichtung dar, bei der ein Klotz 0 aus Material von hohem Widerstand auf einem Ende einer Stellschraube angeordnet ist. Die Stellschraube bewegt sich in einem Träger p, der durch einen Draht mit einem

50' anderen gleichartigen Träger q leitend verbunden ist. In diesem ist eine ähnliche Stellschraube angeordnet, jedoch so, daß sie sowohl ihrer Länge nach verstellt, als auch um die senkrechte Achse des Trägers q geschwenkt werden kann. Der Kopf trägt eine Metallspitze r. Indem man ο der Elektrode e und r der Elektrode/ nähert und die Abstände richtig abgleicht, beginnt die Funkenstrecke ef von neuem zu spielen, wenn sie vorher durch Erhöhung des Abstandes ef unterbrochen worden ist. Diese Einrichtung ist nur eine andere Art, einen Nebenschluß für einen kleinen Bruchteil der Entladungsenergie herzustellen, und während des Betriebes der Einrichtung werden kleine Funken sowohl zwischen e und 0 wie zwischen r und f auftreten. Dieselbe Wirkung kann auch erreicht werden, wenn der Körper ρ unmittelbar mit der Stellschraube / verbunden Avird, aber eine solche Einrichtung gewährt weniger Freiheit in der Wahl der Einstellungen, so daß nicht immer das Maximum der Wirkung zu erzielen ist. Bei der Ausführungsform, die in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist, sind die Muttern, in denen sich die Stellschrauben e und f bewegen, derart drehbar an die Klemmen angelenkt, daß die beiden Kugelelektroden der Grundplatte s sowohl wie einander genähert und durch eine Klemmmutter t in jeder gewünschten Stellung festgestellt werden können. In diesem Fall dient das Material der Grundplatte s als Nebenschluß, da die Klemmen wirksam und sorgfältig voneinander isoliert sind.

In solchen Fällen, in denen besonders hohe Spannungen verwendet werden, kann derselbe Erfolg erzielt werden, indem man nur das Ende eines langen blanken Leiters n in die Nähe der einen Elektrode der Funkenstrecke bringt, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Dabei muß der Leiter u verstellbar in dem isolierten Träger w montiert sein. Auch diese Anordnung kann als ein Nebenschluß für , einen kleinen Bruchteil der Entladungsenergie angesehen werden, denn es werden zwischen der Elektrode e und dem Punkt ν des langen Leiters kleine Funken auftreten, während die Hauptentladung über die Funkenstrecke ef verläuft. Der lange Leiter dient dazu, die zerstreuten unsichtbaren Entladungen zu sammein, die zwischen ihm und der Elektrode/ verlaufen.

Anstatt den sammelnden Leiter als geradlinige Stange auszubilden, die sich seitlich von der Funkenstrecke nur in einer Richtung erstreckt, kann er auch, wie dies in Fig. 7 gezeigt wird, in die Form einer Spirale gebogen und so angeordnet sein, daß er die Funkenstrecke umgibt. Das innere Ende ν wird dabei der Funkenstreckenelektrode e no mehr oder weniger genähert; auch in diesem Fall ist der Leiter auf einem isolierten Träger w montiert.

Die Tatsache, daß die sämtlichen oben beschriebenen Einrichtungen die Wirkung" haben, die Energieentladung in der Funkenstrecke zu erleichtern, deutet darauf hin, daß eine große Zahl von verschiedenen Abänderungen wahrscheinlich ebenso wirksam würde; aber alle diese Einrichtungen werden darauf beruhen, daß ein Nebenschluß von sehr hohem Widerstand vorgesehen wird, welcher das die

Hauptfunkenstrecke bildende Dielektrikum überbrückt und für den Hauptenergiestrom einen Weg bahnt.

Die gewerbliche Anwendbarkeit der Einrichtung ist vielseitig.

Wie bereits hervorgehoben worden ist, gestattet sie, mit einem gegebenen Apparat und einer gegebenen Energiequelle wesentlich kräftigere Hertz'sehe Wellen auszusenden,

ίο und ist auch geeignet, die Empfindlichkeit des Kohärers oder jedes anderen Empfängers von Hertz'sehen Wellen zu erhöhen, denn bei diesen Instrumenten muß eine Entladung über eine oder mehrere Funkenstrecken stattfinden, wenn sie auch klein ist. Es wird also durch den Gebrauch der vorliegenden Einrichtung der Wirkungsbereich der drahtlosen TeIegraphie wesentlich erhöht werden können. Wird die Einrichtung an einem Kohärer oder einem ähnlichen Empfänger für Hertz'sehe Wellen angewendet, so ist die verfügbare Spannung sehr gering, und demgemäß wird der Widerstand des Nebenschlusses entsprehend herabgesetzt werden müssen. Er muß größer als der des Kohärers im ansprechenden Zustande, aber kleiner als der des Kohärers im unterbrochenen Zustande sein. Mit Hilfe der Einrichtung kann die verteilte Entladung, wie sie für therapeutische Zwecke benutzt wird, von einer Energiequelle erhalten werden, deren Spannung und Strom ohne ihre Hilfe völlig wirkungslos sein würden.

Noch andere Anwendungen bieten sich dar, werden aber in der vorliegenden Beschreibung nicht besonders erwähnt, da ihre Ausführbarkeit vom Erfinder nicht erprobt worden ist. Die genannten Ausführungsarten sind vom Erfinder experimentell erprobt worden.

Claims (4)

Patent-Ansprüche :'

1. ' Verfahren zur Erleichterung der Entladungen über eine sich unter atmosphärischem Druck befindende Funkenstrecke, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nebenschluß von sehr hohem Widerstände für einen kleinen Bruchteil des Entladungsstromes vorgesehen wird.

2. Eine Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß neben der Funkenstrecke ein den Nebenschluß von sehr hohem spezifischem Widerstand darstellender Körper derart angeordnet ist, daß er in die Nähe einer oder beider Elektroden der Funkenstrecke oder in unmittelbare Berührung mit einer oder beiden Elektroden gebracht werden kann.

3. Eine Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenschluß aus einem Körper von sehr hohem spezifischem Widerstand besteht, welcher so angeordnet ist, daß er einer Elektrode der Funkenstrecke genähert werden kann, sowie einem mit genanntem Körper verbundenen Leiter, dessen freies Ende entweder in die Nähe der anderen Elektrode oder damit in. unmittelbare Berührung gebracht werden kann.

4. Eine abgeänderte Ausführungsform der Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein blanker Leiter derart angeordnet ist, daß sein eines Ende der einen Elektrode der Funkenstrecke genähert werden kann, wahrend sich der übrige Körper des genannten Leiters in einer zur Richtung der Funkenstrecke geneigten Richtung erstreckt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.