DE383152C - Einrichtung zum Betriebe von Roentgenroehren, insbesondere zur Erzeugung durchdringungsfaehiger Roentgenstrahlen - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Betriehe von Röntgenröhren, insbesondere zur Erzeugung durchdringungsfähiger Röntgenstrahlen. Die Erfindung bezieht sich auf solche Einrichtungen zum Betriebe von Röntgenröhren, bei. denen in,- Primärstromkreis des Induktors oder Transformators ein Unterbrecher und parallel zu ihm eine Kapazität angeordnet sind. Bei .derartigen Einrichtungen entstehen in der Regel durch Unterbrechen des Primärstromkreises in dem aus Niederspannungswicklung des Transformationsgerätes und Primärkapazität bestehenden Stromkreis abklingende elektrische Schwingungen. Deren Anzahl hängt von den Konstanten des Stromkreises ab. Entsprechend :diesen Schwingungen zerfällt die Entladung, die von der HochspannLingswieltlung des Transformationsgerätes durch die Röntgenröhre geschickt wird, in eine Reihe von Teilentladungen. Der Strom steigt an und fällt dann ab, um dann wieder anzusteigen, jedoch bis zu einer geringen Höhe, wieder abzufallen usw. Ein derartiger Entladungsverlauf ist ungünstig, falls man Strahlen größerer Härte erzielen will, denn es entsteht ein an weicheren Strahlen reicheres Gemisch infolge der in der wiederholt aufsteigenden und, abfallenden Spannungskurve enthaltenen niedrigen Spannungswerte. Diesem Nachteil kann dadurch begegnet werden, daß man die Selbstinduktion des Primärkreises, die der Unterbrechungsstelle parallel geschaltete Kapazität und den Ohmschen Widerstand, derart zusammenstimmt, daß nur eine einzige lang dauernde Halbschwingung merklicher Größe entsteht. Hierzu ist aber hei Induktoren der üblichen Bauart eine Kapazität von verhältnismäßig hohem Betrage erforderlich. Dadurch erhöht sich die Durchschlagsgefahr und der Verschleiß des Unterbrechers.
• Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß lediglich die bei der Unterbrechung des Primärstromkreises einsetzende erste Halbschwingung der in diesem Kreise entstehenden elektrischen Schwingfragen zur Einwirkung auf die Sekundärspule des Transformationsgerätes gebracht wird. Dies kann auf einfache Art bei Betrieb mit Gleichstrom in -der Weise geschehen, laß durch den parallel zur Kapazität liegenden Unterbrecher der Primärstromkreis bei Vollenden der ersten Halbschwingung und bei dem ersten Durchgang der Sekundärspannungskurve durch Null wieder geschlossen wird. Auf diese Weise wird der primäre Schwingungsvorgang in diesem Augenblick im wesentlichen unterdrückt.
• In den Abbildungen sind die bei diesem Vorgang auftretenden Strom- und Spannungskurven als Funktion der Geit dargestellt. Abb. i stellt die Kurve des Primärstromes dar, die sich ergibt, wenn in einem bestimmten Augenblick to der Primärstromkreis bei einer Stromstärke von z. B. io Amp. unterbrochen wird. Die Zeit T, die zwischen der Unterbrechung des Stromkreises und dem negativen Höchstwert der abklingenden Schwingung des Primärstromes verfließt, hängt, wenn man von dein Ohmschen Widerstand absieht, mit der Selbstinduktion und der Kapazität des Primärstromkreises nach der folgenden Formel zusammen: T- n YL G Es wird nun bei gegebenen elektrischen Verhältnissen durch passende Wahl der Umdrehungsgeschwindigkeit und der Kontaktbogenlänge am Unterbrecher die Unterbrechungsdauer gleich dieser Zeit T gewählt, so daß in dein Augenblick des negativen Maximums der Stromkreis wieder geschlossen wird. Die Stromstärke steigt infolge der großen Selbstinduktion des Kreises ziemlich langsam, und zwar abgesehen von den sich noch überlagernden Schwingungen nahezu linear an, bis zu dem Augenblick, in dem wieder eine Unterbrechung erfolgt. Von da ab wiederholt sich der Vorgang.
• Es entsteht demnach im Primärstromkreis eine Stromschwanktinr von der in Abb. 2 dargestellten Art. Die in dem Hochspannungskreis induzierte Spannung ist in Abb. 3 dargestellt. Da der Primärstrom von seinem Maximuli zu seinem Minimum nach einer Sinus-Linie abfällt entsteht ein ebenfalls sinusförmiger Spannungsstoß, und bei dem verhältnismäßig langsamen linearen Anstieg des Primä:-stroines von seinem Minimum bis zu seinem Maximum besteht eine sekundäre Spannung von einem konstanten niedrigen Wert.
• Von den drei Größen, die aufeinander abgestimmt sind, nämlich Selbstinduktion, Kapazität und Unterbrechungsdauer, ist im allgemeinen die Selbstinduktion fest gegeben, falls man nicht eine besondere zusätzliche Drossel in den Primärstromkreis einbaut. Die bei#len anderen Werte können geändert werden. Man kann l-eispielsweise die Kapazität verkleinern, so daß die Schwingungsdauer kürzer wird. 1n (liesein Falle entsteht bei richtiger Wahl der Unterbrechungszeit ein schmälerer, dafür aber auch höherer Spannungsstoß, ohne laß sich .:_lie Schließungsspannung erhöht.
• Die Einrichtung kann auch in der Weise ausgebildet sein, daß beim ersten Durchgang der Sekundärspannungskurve durch Null die Primärwicklung von dem Kondensator abgeschaltet una der Primärkreis statt dessen über eine Drossel oder einen sonstigen "'i ierstan.i geschlossen wird. Es ist in diesem Falle mit dem Unterbrecher eine selbsttätig wirkende Umschaltevorrichtung vereinigt.

Claims (3)

1. PATENT-ANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Betriebe von Röntgenröhren, insbesondere zur Erzeugung durchdring ngsfähiger Röntgenstrahlen, finit einem durch Kapazität überbrückten Unterbrecher im Primärkreis des Tran sformationsgerätes, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich die bei der Unterbrechung des Primärstromkreises einsetzende erste Halbschwingung der in diesem Kreise entstehenden abklingenden Schwingungen auf @iie Sekundärwicklung zur Einwirkung gebracht wird.
2. 2. Einrichtung nach Ansprach i, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterhreeher den Primärstromkreis im Augenblicke der Beendigung der ersten Halbwelle der abklingenden Schwingung und beim Durchgang der Sekundärspannung durch Null wieder schließt.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß beim Durchgang der Sekundärspannung durch Null die Primärwicklung vom Kondensator abgeschaltet und der Primärkreis über eine Drossel oder einen sonstigen Widerstand geschlossen wird.