DE410066C

DE410066C - Procedure for the operation of Roentgen pipes

Info

Publication number: DE410066C
Application number: DEP46243D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1923-05-12
Filing date: 1923-05-12
Publication date: 1925-02-23

Description

Die Erfindung befaßt sich mit der Lösung der Aufgabe, eine Röntgenröhre, insbesondere eine Glühkathodenröhre aus Metall, bei relativ niedrigem Vakuum für ein großes Intervall S von gewünschten Spannungen und Stromstärken nach Wunsch betreiben zu können und dabei die höchste Strahlenintensität zu erreichen. The invention is concerned with the solution to the problem of an X-ray tube, in particular a hot cathode tube made of metal, at a relatively low vacuum for a large interval S to be able to operate from the desired voltages and currents as desired and to achieve the highest radiation intensity.

Um dies erreichen zu können, werden, drei Mittel in ihrem Zusammenwirken, angewandt: Das erstere betrifft die Parallelschaltung einer Funkenstrecke zur Röntgenröhre, das zweite die geeignete Einstellung der Glühstromstärke, das dritte die Einstellung des Ab-Standes der Elektroden. Umfangreiche Versuche führten zur Erkenntnis, daß nur bei geeigneter Kombination der drei Hilfsmittel die günstigsten und stets wiederholbaren Betriebsbedingungen erzielt wurden,
aoIn order to be able to achieve this, three means in their interaction are used: The first concerns the parallel connection of a spark gap to the X-ray tube, the second the suitable setting of the glow current intensity, the third the setting of the distance between the electrodes. Extensive tests led to the realization that the most favorable and always repeatable operating conditions could only be achieved with a suitable combination of the three aids.
ao

Parallelschaltung der Funkenstrecke (Entladung'sf orm).Parallel connection of the spark gap (discharge form).

Eine Kugelfunkenstrecke mit variablem Abas stand wird parallel zu den Elektroden der Röhre gelegt und so eingestellt, daß dein Strom zwischen Röhre und Funkenstrecke ge-A spherical spark gap with variable Abas was parallel to the electrodes of the Placed in the tube and adjusted so that your current flows between the tube and the spark gap.

teilt wird. Während des Betriebes der Röhre geht gleichzeitig eine hochfrequente Entladung an der Funkenstrecke über. Durch geeignete Einstellung des Kugelabstandes ist die gewünschte Minimalspannung in der Röhre sicherzustellen. Die Entladungsform wird ferner bestimmt durch die Glühstromstärke.is shared. While the tube is in operation, there is a high-frequency discharge at the same time at the spark gap over. By setting the ball spacing appropriately, the to ensure the desired minimum voltage in the tube. The shape of discharge also becomes determined by the glow current.

Glühstromstärke.Glow current.

Neu ist 'die Erkenntnis, daß nicht die Erreichung oder Überschreitung eines Sättigungsstromes oder einer hohen Temperatur (Weißglut bei Überbelastung der Glühspiralie) die günstigste Intensität bedingt, sondern ein Optimum der Stromstärke.What is new is the knowledge that not the Reaching or exceeding a saturation current or a high temperature (Incandescent when the glow spiral is overloaded) the most favorable intensity is required, but one Optimum amperage.

Das Optimum der Stromstärke ist empirisch zu finden für jede Spannung, welche angelegt werden soll. Unter sonst gleichen Bedingungen wird das Optimum dadurch; erkannt und festgehalten, daß die Glühstromstärke soweit gesteigert wird, bis die anfängliche' Entladung über die Funkenstrecke ganz aufhört, der gesamte Strom also durch die Röhre geht, und nun vorsichtig so weit herabgesetzt wird, bis die Entladung über die Funkenstrecke gerade wieder einsetzt. Die Entladung ist also nun, wie oben beschrieben,The optimum of the current intensity can be found empirically for every voltage that is applied shall be. All other things being equal, this results in the optimum; recognized and stated that the glow current intensity is increased until the initial ' Discharge over the spark gap ceases completely, so the entire current through the tube goes, and is now carefully lowered until the discharge over the spark gap just starting again. The discharge is now, as described above,

auf Funkenstrecke und Röhre verteilt. Mit Hilfe eines MUliamperemeters im Zweige der Röhre ist dies leicht zu realisieren. Tratzidem also diese Unterteilung stattfindet, ist die erhaltene Intensität viel höher, als wenn die gesamte Entladung durch die Röhre geht, wie durch Versuche festgestellt wurde.distributed over the spark gap and tube. With the help of a multimeter in the branch of the Tube, this is easy to do. Tratzidem so this subdivision takes place is the intensity obtained is much higher than when the entire discharge goes through the tube, as has been established through experiments.

Die Steigerung der Intensität erfolgt dann in bekannter Weise durch Steigerung der Primärenergie unter Festhaltung obiger Bedingungen. The intensity is then increased in a known manner by increasing the primary energy subject to the above conditions.

Betont sei noch, daß die Glühstromstärke bedeutend niedriger sein kann als bisher, indem zum Beispiel schon bei Gelbglut die richtige Entladung mit maximaler Intensität erreicht werden kann.It should also be emphasized that the glow current can be significantly lower than before by For example, the correct discharge is achieved with maximum intensity even when it is glowing yellow can be.

Abstand der Elektroden.Distance between electrodes.

Die Lösung der Aufgabe der Spannungsso änderung erfolgt durch Änderung des Abstandes der Elektroden.The task of changing the voltage is achieved by changing the distance of the electrodes.

In der Abbildung ist als Ausführungsbeispiel eine Röhre, teilweise im Schnitt,, dargestellt, in welcher die Antikathode gegenüber der Kathode jederzeit verschoben werden kann. Die Glühkathode bleibt fest. Die Anode wird mittels eines doppelten GlasscbliffesÄ eingesetzt, in den ein Metallkonusa paßt. In diesem Metallkonus wird ein Rohr c verschoben, das das Kühlwasser und denj Strom nach der Bremsfläche führt. Die Hochvakuumdichtung wird dadurch erreicht, daß das Kühlrohr in einem mit Kittmasse erfüllten Hohlraum d läuft. Wird das Kühlwasser vorübergehend erwärmt, so erweicht der Kitt und die Verschiebung kann erfolgen, zum Beispiel durch Betätigung eines angebrachten Gewindes.In the figure, a tube is shown as an exemplary embodiment, partly in section, in which the anticathode can be moved at any time with respect to the cathode. The hot cathode remains in place. The anode is inserted by means of a double glass tube, into which a metal cone fits. In this metal cone a pipe c is moved, which leads the cooling water and the stream to the braking surface. The high vacuum seal is achieved in that the cooling tube runs in a cavity d filled with cement. If the cooling water is temporarily heated, the putty softens and the displacement can take place, for example by actuating an attached thread.

Durch geeignete Verschiebung der Anode in dieser Weise stellt man die gewünschtei Röhiienspannung her und findet dazu die jeweils erforderliche Glühstromstärke bei gleichzeitiger Funkenentladung wie oben. Es sei noch betont, daß in analoger Weise auch die Kathode verschiebbar gestaltet werden ' kann.By appropriately moving the anode in this way, one sets the desired i Röhiiens voltage and finds the required glow current strength in each case simultaneous spark discharge as above. It should be emphasized that in an analogous way too the cathode can be designed to be slidable.

Zusammenfassend sind die Vorteile des Verfahrens die folgenden:In summary, the advantages of the procedure are as follows:

1. relativ niedriges Vakuum;1. relatively low vacuum;

2. beliebige Spannung ohne Änderung des Vakuums;2. any tension without changing the vacuum;

3. Herstellung eines Intensitätsmaximums durch geeignete Entladungsform bei relativ niedriger Glühstromstärke.3. Production of an intensity maximum through a suitable discharge shape at relative low glow current.

Claims

⁵⁵ patent claims:

i. Process for operating X-ray tubes, in particular hot cathode X-ray tubes, with variable voltage and maximum intensity at a relatively low vacuum, characterized in that To achieve maximum intensity, a spark gap is connected in parallel and the discharge is thereby appropriately distributed to this and the tube, that the glow current is set to the amount at which a high-frequency discharge over the Spark gap takes place, and that for the purpose of varying the voltage in the tube, one or both electrodes can be displaced are arranged while maintaining the vacuum.

2. Device for displacing dei electrodes according to claim 1, characterized in that the electrodes consist of two mutually displaceable parts, a cone (δ) and a tube (c), which by putty, which is in a cavity (d) around the tube is located in the cone, are connected in a vacuum-tight manner.

3. A method for moving the electrodes according to claim 2, characterized in that that the putty is softened.

4. A method for moving the electrodes according to claim 1, characterized in that that the softening of the putty mass temporarily by heating the flowing through the pipe or cone Water is effected. '