DE386331C - Messanordnung mit Gitterelektronenroehre zur Messung sehr kleiner Gleichstroeme oder Gleichspannungen - Google Patents

Description

• Meßanordnung mit Gitterelektronenröhre zur Messung sehr kleiner Gleichströme oder Gleichspannungen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Meßanordnung, bei der solche Elektronenröhren mit Gitter, wie sie bei quantitativen Messungen gebräuchlich sind, benutzt werden, insbesondere solche, bei denen eine zu messende Spannung zwischen Gitter und Kathode angelegt wird, um sie mit einem Stromzeiger im Anodenkreis zu messen. Derartige Elektronenröhren müssen zwei Bedingungen erfüllen. Zunächst muß der Gitterstrom, um den Stromverbrauch des durch die Röhre und den Stromzeiger gebildeten Spannungsmessers möglichst gering zu halten, sehr klein sein. Ferner muß das Verhältnis zwischen der zu messenden Spannung oder, was dasselbe ist, dem Gitterstrom einerseits und dem Anodenstrom anderseits unveränderlich sein. Bei den bisherigen ,Anwendungsweisen der Elektronenröhre kam es auf die genaue Einhaltung dieser beiden Bedingungen nicht an. Bei Messungen mit Wechselstrom wurde z. B. ein Eingangsübertrager benutzt, der einen solchen Strom verbrauchte, daß der eigentliche Gitterstrom gegen ihn nicht in Betracht kam. Ferner war bei der üblichen Verwendung der Elektronenröhre zur Verstärkung eine bis auf beringe Bruchteile genaue Unveränderlichkeit des Verstärkungsfaktors nicht nötig. Die bekannte Betriebsweise der Elektronenröhren erfüllte bisher ihren Zweck, sie ist aber nicht mehr anwendbar, wenn es sich um die quantitative Messung von Gleichspannungen handelt, insbesondere, wenn man es dabei mit ganz geringen Strömen, z. B. Ionisationsströmen, die in der Größenordnung von etwa io-10 bis io-$ Ampere liegen, zu tun hat.
• Den beiden genannten Bedingungen, die bei der bisherigen Betriebsweise der Elektronenröhre nicht ..erfüllt waren, wird zunächst dadurch genügt, daß die Gitterspannung so weit negativ gewählt wird, daß kein merklicher Elektronenstrom zum Gitter gelangt. Dann ist aber immer noch die Möglichkeit eines positiven Ionenstromes gegeben. Dieser wird um so kleiner sein, je besser das Rohr entlüftet ist. Bei vollkommenem Vakuum wird kein positiver Ionenstrom mehr - auftreten. Ein solches Vakuum ist aber nicht erzielbar. Ferner ist auch eine -solche Luftleere, bei der der positive Ionenstrom so gering ist, daß er für den Betrieb der Röhre nicht in Betracht kommt, bei der Reihenherstellung von Röhren nicht mehr mit der verlangten Güte berstellbar.
• Diesem Nachteil wird gemäß der Erfindung dadurch begegnet, da,ß man die Anodenspannung unterhalb der Ionisierungsspannung hält, die für die betreffenden Restgase in Betracht kommt. In einem Rohr wird in der Regel eine Mischung verschiedener Gase vorliegen, daher wird man als Grenze für die Ionisierungsspannung etwa 7 Volt annehmen. Bei einem nicht besonders gut gepumpten Rohr wurde für eine Anodenspannung von 7 Volt ein positiver Gitterstrom von z-3 # io-12 Ampere gemessen, bei einer Anodenspannung von 7,5 Volt ein Strom von i0 # io-12 Ampere, dagegen bei einer Anodenspannung von 15 Volt bereits ein Strom von 1170- io-12 Ampere. Der positive Gitterstrom kann also in Aer Tat bei Wahl einer geniigend kleinen Anodenspannung gegenüber den zu messenden Ionisationsströmen vernachlässigt werden." Bei Verwendung der niedrigen Anodenspannungen ist eine Riihre mit großen G:ttermaschen Bedingung, um das im Anodenkreis liegende Strommeßgerät voll ausnutzen zu können.

Claims (1)

1. PATENT-AN SPRÜCII I.: i. Meßanordnung mit Gitterelektronenröhre zur Messung sehr kleiner Gleichströme oder Gleichspannungen, bei der der Anodenstrom als Maß der an das Gitter angelegten zu messenden Spannung oder der diese Spannung bedingenden Stromstärke dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsspannung am Gitter so weit negativ ist, daß kein merklicher Elektronenstrom zum Gitter gelangt, und ilaß die. Anodenspannung unterhalb der lonisieningsspannung der im Rohr enthaltenen Nestgase, im allgemeinen bei 7 Volt, liegt, ZIIIII Zweck, die Entstehung von Strömen zwischen Gitter und Kathode zta v ermei-(len, die die Messung stören würden. a. Anordnung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung eines an sich bekannten Rohres mit Raumladegitter -zwecks Erzielung einer möglichst großen Steilhe-*t der Charakteristik und damit einer großen Empfindlichkeit der Meßanordnung.