DE295761C

DE295761C -

Info

Publication number: DE295761C
Application number: DE1913295761D
Authority: DE
Priority date: 1913-02-26
Filing date: 1913-02-26
Anticipated expiration: 1933-02-27
Also published as: FR469328A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Daß bei der Entladung über Geißlersche Röhren intermittierende Erscheinungen auftreten, ist eine bekannte Tatsache, die schon der alte Meister der elektrischen Entladungen, Hittorff, konstatierte. Physikalisch hat man auch versucht, diesen Schwingungen näher zu treten, aber die bisherige Unmöglichkeit, größere Energiemengen hoher Frequenz durch die Geißlerschen Röhren zu senden (die erzeugten Stromstärken betrugen stets nur einige Milliampere bei Frequenzen von tausend pro Sekunde), hat verhindert, daß die Technik der drahtlosen Telegraphie, Telephonie usw. aus diesen Erscheinungen bisher Nutzen zog.

Daß ungedämpfte Schwingungen nur dann zu Stande kommen können, wenn man den abfallenden Ast der Kurve, deren Ordinaten β die Spannung und deren Abszissen i die Stromstärken sind, benutzt, läßt sich leicht

ao theoretisch zeigen, aber gerade hierin schien die Unmöglichkeit zu liegen, die Stromstärke praktisch zu steigern, da man bei gesteigerter Stromstärke wieder in einen aufsteigenden Ast geriet.

Nun liegt der vorliegenden Erfindung die Entdeckung zugrunde, daß es möglich ist, den abfallenden Ast im Sinne der steigenden Stromstärke auch bei hohen Frequenzen zu verschieben, nämlich wenn man den Druck auf einen von der Spannung abhängigen Wert steigert.

Während die bisher in Geißlerschen Röhren erzeugten Schwingungen bei Drucken von einigen Millimetern Quecksilber erzeugt wurden, wurde gefunden, daß man bei Steigerung des Druckes auf einige Zentimeter auch bei höheren Stromstärken von mehreren Amperen und bei hohen Frequenzen eine fallende Charakteristik und damit Schwingungen von großer Energie aufrechterhalten kann. Das Geißlersche Rohr wird damit zu einem Generator für starke ungedämpfte Schwingungen und sei als Glimmlichtgenerator bezeichnet.

Auch die Kapazität, welche in der Regel parallel zu der Glimmlichtröhre geschaltet wird, muß gesteigert werden, wenn die bei großer Energie fallende Charakteristik erhalten werden soll. Durch Veränderung der Kapazität ist ein Mittel, auch die Schwingungszahl zu verändern, gegeben.

Auf der Fig. 1 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, und zwar liefert die Gleichstrommaschine für hohe Spannung H Strom (beispielsweise von 1200 Volt) über den Widerstand W zu dem Glimmlichtgenerator G. Parallel zu ihm ist eine Kapazität C und gegebenenfalls eine Selbstinduktion L geschaltet. In dem vorliegenden Beispiel ist die magnetische Kupplung gewählt, so daß die Sekundärspule S die Antenne A mit dem Gegengewicht B, welche zusammen das strahlende System bilden, erregt. Solange ein Schlüssel U geschlossen ist, sendet die Antenne ungedämpfte Wellen bestimmter Frequenz aus. Mit solcher Anordnung war es möglich, bei Steigung der Kapazität bis auf 0,1 Mikrofarad und bei passender Erhöhung des Gasdruckes in der Glimmlichtröhre (bei Wasserstoff 30 mm Hg)

noch bei Stromstärken von über 2 Ampere regelmäßige Schwingungen hoher Frequenz zu erhalten.

Eine besondere vorteilhafte Anordnung der Glimmlichtröhre ist in Fig. 2 gezeichnet. Ein Kupferrohr A¹, welches von einem passend geformten Glasrohr 2 gehalten wird, bildet die Kathode und ein im Innern von einem Glasrohr 3 gehaltenes, zu dem ersten Kupferrohr konzentrisches Kupferrohr 4 bildet die Anode. Als Gasfüllung diente Wasserstoff oder Helium. Dabei ist das Verfahren natürlich nicht beschränkt auf die Anwendung von Kupferelektroden und Anwendung von Wasserstoff oder Helium im Glimmlichtgenerator, vielmehr können alle Metalle, die mit dem Gasinhalt keine oder aber leitende Verbindungen auf den Oberflächen der Elektroden bilden, verwendet werden. Verwendet man aber z. B.

Elektroden aus reinem Nickel in Luft, so ist die Schwingungserzeugung nur anfangs da und hört sehr bald auf, sowie die Oberflächen die Anlauf farbe zeigen. Dagegen ergeben hochpolierte Nickelelektroden in reinem Wasserstoff sehr gute Resultate.

Zur Verringerung des Widerstandes setzt man zweckmäßig die Anode so dicht wie möglich an die Kathode heran, ohne jedoch die Anode in den Kathodendunkelraum hineinragen zu lassen.

Die Frequenz der erzeugten Schwingungen konnte beispielshalber auf 40000 pro Sekunde bestimmt werden und eine Reihe von Oberschwingungen leicht mittels des Wellenmessers in bekannter Weise bis zum 27. Oberton nachgewiesen werden. Sehr oft ist der 3. Oberton sehr stark, zuweilen fast ebenso stark wie der Grunton und kann deshalb ebenso wie dieser zum Telegraphieren verwendet werden.

Einfach ist die Veränderung der Wellenlänge. Diese geschieht einfach durch Regulieren des Widerstandes und der Kapazität und man hat es in der Hand, die Grundschwingungen zwischen wenigen Impulsen in der Sekunde bis auf 40000 und mehr .variieren zu lassen. Bei feinem Nachregulieren des Widerstandes kann man eine bestimmte Wellenlänge stundenlang aufrechterhalten.

Die für sämtliche Gasentladungen, z. B. auch für den Lichtbogen gültigen, Bedingungen für das Auftreten der Schwingungen treffen auch hier zu. Der abfallende Ast muß benutzt werden, also -p- negativ sein. Dies

Negativbleiben des genannten Differentialquotienten in einem Glimmlichtrohr infolge des erhöhten Gasdruckes und der vergrößerten Kapazität bei hohen Frequenzen großer Energie ist kennzeichnend für die Erfindung.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Erzeugung elektrischer Wellen für drahtlose Telegraphie, TeIephonie u. dgl. mittels Glimmlichtentladung, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasdruck im Generator so weit erhöht wird, daß bei der verwandten Betriebsstromstärke eine fallende Stromspannungskurve erreicht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Oberschwingungen des Qlimmlichtgenerators zur Erzeugung der elektrischen Wellen benutzt werden.

3. Vorrichtung für das Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Benutzung gleichabständiger Elektroden Stromlinien konstanter Länge erzeugt werden.

4. Vorrichtung für das Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Elektroden konzentrische Metallzylinder verwendet werden.

5. Vorrichtung für das Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Elektroden verwandt werden, die mit dem Gasinhalt keine oder leitende Verbindungen bilden.

6. Vorrichtung für das Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode dicht an das negative Glimmlicht herangesetzt wird, ohne es jedoch zu berühren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.