DE311697C

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Publication number: DE311697C
Application number: DENDAT311697D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Durchdringungsfähigkeit (Härte) der Röntgenstrahlung, welche die Lilienfeld-Röntgenröhre aussendet, ist nicht nur von der Stärke des Zündstromes, sondern auch von der Stärke des strahlenerzeugenden Stromes (Lichtstromes) abhängig. Je stärker dieser Strom ist, desto größer wird das Spannungsgefälle zwischen Kathode und Antikathode und demgemäß auch die Durchdringungsfähigkeit der Strahlung. Sollen verschiedene Lichtstärken bei gleichbleibender Härte eingestellt werden, so ist also bei einer Veränderung des Lichtstromes notwendigerweise auch der Zündstrom entsprechend neu zu regeln.

Im anderen Falle würde die größere Lichtstärke auch eine größere Härte der Strahlung im Gefolge haben.

Bei der Abzweigschaltung, bei welcher die Stärke des Zündstromes abhängig ist von der

so jeweiligen Einstellung des Hochspannungswiderstandes im Nebenschluß zwischen Antikathode und Kathode der Röntgenröhre, wächst nun zwar auch der Zündstrom von selbst, wenn der Lichtstrom gesteigert wird, so daß dem Anwachsen der Durchdringungsfähigkeit der Röntgenstrahlung entgegengewirkt wird. Es findet jedoch kein völliger Ausgleich statt: Der Zündstrom wächst nicht im gleichen Verhältnis mit der Steigerung des Lichtstromes, so daß mit zunehmender Lichtstärke immer noch eine Zunahme der Härte einhergeht. Das hier Gesagte gilt auch für eine Schaltung, bei der als Zweigwiderstand über die Röntgenröhre eine Vakuumröhre mit Glühkathode geschaltet ist. Eine solche Schaltung wird von der Erfindung vorausgesetzt.

Unter Benutzung des Umstandes, daß sich mit der Beheizung der Glühkathode der Vakuumröhre deren Widerstandswert ändert, geht die Erfindung dahin, das Verhältnis zwischen Lichtstärke und Härte dadurch zu beeinflussen, daß die Beheizung der Glühkathode der im Nebenschluß zur Röntgenröhre liegenden Vakuumröhre von dem Lichtstromzufluß zur Röntgenröhre derart abhängig gemacht wird, daß sich mit dem Lichtstromzufluß zur Röntgenröhre auch der Heizstromzufluß zur Glühkathode der Vakuumröhre selbsttätig ändert. Es geschieht dies durch die Anordnung eines Hilfstrahsformators, dessen Primärspule mit derjenigen des Haupt transform ators (Lichtstromtransformators) in Reihe geschaltet ist und dessen Sekundärspule im Primärkreise des Heizstromtransformators für die Vakuumröhre liegt. Die hierdurch zu erzielende Beeinflussung der Beheizung der Glühkathode ist je nach der Schaltung des Hilfstransformators mit Bezug auf den primären Wechselstrom in zweierlei Sinne möglich: Einmal in dem Sinne, daß der Verstärkung des Lichtstromes eine Erhöhung der Temperatur der Glühkathode der Vakuumröhre entspricht, sodann in dem umgekehrten Sinne, daß mit der Verstärkung des Lichtstromes eine Verminderung der Glühkathodentemperatur einhergeht. Im ersten Falle wirkt die Anordnung auf gleiche Härte der Strahlung bei veränderlicher Lichtstärke hin, also ausgleichend. Im zweiten Falle aber wird (was der Praxis für gewisse Fälle auch erwünscht ist) die Ungleichförmigkeit der Härte bei verschiedener Lichtstärke noch gesteigert, also dem Ausgleich entgegen und auf ein kräf-

tiges Zunehmen der Härte bei Steigerung der Lichtstärke hingewirkt. Beide Möglichkeiten lassen sich durch einfache Umschaltung bei derselben Einrichtung verwirklichen.
Auf der Zeichnung ist L die Lilien feld-Röntgenröhre mit der Kathode K, der Antikathode A und der Glühkathode G. V ist die im Nebenschluß zu Kathode und Antikathode angeordnete Vakuumröhre mit Glühkathode G¹.

ίο T₁ ist der Hochspannungstransformator (Haupttransformator), welcher niederspannungsseitig unter Vorschaltung des regelnden Widerstandes R₁ an die Wechselstromquelle W angeschlossen, hochspannungsseitig mit Antikathode A und Glühkathode G der Lilienfeidröhre in Verbindung steht. T₂ ist der Heizstromtransformator zur Beheizung der Glühkathode G¹ der Vakuumröhre V; ihm ist der regelnde Widerstand R₂ vorgelegt. T₃ ist der Heizstromtransformator für die Glühkathode G der Röntgenröhre; ihm ist der regelnde Widerstand R₃ zugeordnet.

Der zum Transformator T₂ fließende primäre Wechselstrom führt nun durch die Sekundär . 25 wicklung eines Hilfstransformators H, dessen Primärspule nach Art der Stromtransformatoren in Reihe mit der Primärspule des Hochspannungstransformators T₁ geschaltet ist. Je stärker der den Haupttransformator durchfließende Primärstrom, je größer also auch die Lichtstärke der Röntgenröhre ist, desto stärkeren Strom empfängt auch der Hilfstransformator H. Dieser stärkere Strom bedeutet je nach der Schaltung der Primärspule von H eine Verstärkung oder Schwächung des Stromes im Primär kreis des Heiztransformators T₂, folglich eine verstärkte oder verminderte Beheizung der Glühkathode G¹. Je höher diese Temperatur, um so niedriger ist der Widerstandswert der Vakuumröhre, um so größer der in der Röntgenröhre von der Glühkathode G nach der Kathode K fließende Zündstrom im Verhältnis zu dem zwischen Kathode K und Antikathode A fließenden Lichtstrom, dessen Stärke ja stets um den durch die Röhre F im Nebenschluß fließenden Teilstrom geringer ist als der Gesamtstrom.

Zur Umschaltung dient der Umschalter U; außerdem ist ein Kurzschließer S angeordnet, durch welchen der Hilfstransformator H unwirksam gemacht werden kann. Der hochspannungsseitig normalerweise anzuordnende Hochspannungsgleichrichter ist in der Zeichnung nicht mitdargestellt.

Claims

Patent-An SpruchE:

i. Einrichtung zum Betriebe von Röntgenröhren mit Glühkathode und Zündstromkreis (Lilienfeld-Röntgenröhren), bei welcher als Zweigwiderstand eine Vakuumröhre (F) mit Glühkathode (G¹) angeordnet ist, gekennzeichnet durch einen die Beheizung der Glühkathode (G¹) der Vakuumröhre (F) in Abhängigkeit von der Stärke des dem Haupttransformator (T₁) zugeführten Stromes beeinflussenden Hilfstransformator (H), dessen Primärspule im Primärkreis des Haupttransformators (T₁) und dessen Sekundärspule im Primärkreis des Heizstromtransformators (T₂) für die Glühkathode (G¹) liegt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Umschalter (U), vermöge dessen der Hilfstransformator (H) nach Wahl in dem einen oder anderen Sinne wirksam gemacht werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.