DE469649C

DE469649C - Messeinrichtung fuer elektrische Stroeme oder Spannungen in Leitungssystemen, in denen ausser dem Betriebsstrom Hochfrequenzschwingungen auftreten

Info

Publication number: DE469649C
Application number: DEST37414D
Authority: DE
Original assignee: ANNELIESE STEUERNAGEL; FRITZ NOACK DR; WERNER STEUERNAGEL
Current assignee: ANNELIESE STEUERNAGEL; FRITZ NOACK DR; WERNER STEUERNAGEL
Priority date: 1923-11-29
Filing date: 1923-11-29
Publication date: 1928-12-17

Description

ldeßeinrichtung für elektrische Ströme oder Spannungen in Leitungssystemen, in denen außer dem Betriebsstrom Hochfrequenzschwingungen auftreten Die Messung der Strahlenintensität von Röntgenröhren ist für die Elektromedizin von sehr großer Wichtigkeit. Es sind bereits eine große Zahl von Verfahren bekannt. Bedeutung haben jedoch nur zwei Verfahren erlangt, welche auf der Ionisationsfähigkeit der Röntgenstrahlen und der Änderung des Widerstandes einer Selenzelle bei Bestrahlung mit Röntgenstrahlen beruhen. Beide Verfahren haben jedoch den Nachteil der Unsicherheit.
Die Ionisationsmethode leidet an der Schwierigkeit der Herstellung bester Isolation, die Selenzelle -an der Inkonstanz ihrer Empfindlichkeit.
Beide Methoden haben fernerhin den Nachteil, daß die Aufnahmeteile in den Strahlengang hinein, und zwar möglichst an die zu bestrahlende Stelle, gebracht werden müssen.
Es gibt noch eine dritte Methode, nämlich die Benutzung eines Spannungsmeßinstrumentes. Da einwandfreie Spannungsmeßinstrumente für die hohen zur Verwendung gelangenden Röhrenspannungen nur schwer herstellbar und teuer sind, sind hierzu umständliche Schaltungen oder gar bauliche Veränderungen an dem Induktorium oder Transformator insbesondere bei vorhandenen Anlagen erforderlich. Der Erfindungsgegenstand sieht nun eine Anordnung zur Messung von Röntgenstrahlenintensitäten vor, welche alle Nachteile der angeführten Methoden vermeidet. Die Anordnung besitzt eine große Empfindlichkeit, beste Isolation ist nicht erforderlich, die Empfindlichkeit der Anordnung ist, wenn sie einmal eingestellt ist, unbedingt konstant. Fernerhin kann die Anordnung an jeder vorhandenen Röntgenanlage ohne weiteres angebracht werden.
Der Erfindungsgegenstand beruht auf der Ausnutzung der im Leitungssystem der Röntgenröhren auftretenden elektrischen Hochfrequenzschwingungen, deren Stärke von der Röntgenstrahlenintensität abhängig ist. Da ähnliche Hochfrequenzschwingungen bei anderen-Entladestrecken sowie auch in Starkstromnetzen, besonders aber Hochspannungsleitungssystemen, auftreten, läßt sich die Anordnung auch zu Meßzwecken bei derartigen Anlagen verwenden.
Der Erfindungsgegenstand sieht ein Auffangsystem und ein Meßsystem nach Art der in der drahtlosen Telegraphie üblichen Empfängerschaltungen vor.
Das Auffangsystem besteht demgemäß aus einer Antenne, einer Spule oder einem Empfangsrahmen. kann aber auch aus einer Kapazität bestehen. Während die ersten Anordnungen nicht mit dem Leitungssystem verbunden werden, ist dies bei der Kapazität der Fall, indem der eine Beleg an das Leitungssystem, der andere an das Meßgerät gelegt wird. Nötig ist dazu nur, daß der Kondensator die erforderliche Spannung aushält.
Als Gegengewicht im Sinne der drahtlosen Telegraphie kann jede in diesem technischen Gebiete übliche Anordnung, z. B. Erde oder ein isoliertes Gegengewicht, benutzt werden.
Die Auffangvorrichtung kann zum Schutze gegen Hochspannungen durch besonders gute Isolationsmittel geschützt sein. Dieselben Isolationsmittel können auch zwischen Auffanggerät und Meßeinrichtung eingeschaltet sein. Das Meßgerät selbst besteht in einer Anordnung, welche mit den üblichen Empfangs- oder Wellenmessereinrichtungen der drahtlosen Telegraphie, wenn nötig unter Zusatz von Verstärkungseinrichtungen, übereinstimmt, nur ist statt des Telephons ein Meßinstrument, wenn erwünscht in Verbindung mit einer selbstregistrierenden Schreibeinrichtung, vorgesehen. Am besten wird sich das gleichzeitige Vorhandensein beider Meßinstrumente bewähren.
Um die Empfindlichkeit des Meßgerätes ändern zu können, können sämtliche bei Apparaten für drahtlose Telegraphie und Telephonie bekannten Mittel zur Veränderung der Empfindlichkeit vorgesehen sein, z. B. veränderliche Kopplungseinrichtungen, veränderliche Nebenschlüsse zu den strom- oder spannungsführenden Teilen, welche auf das Meßinstrument wirken, oder zu diesem selbst, als da sind Widerstände, Selbstinduktionen, Kapazitäten, Drosseln csw., fernerhin Einschaltung von veränderlichen Dämpfungen in die einzelnen Schwingungskreise sowie Verstimmung des Aufnahmegerätes - (Antenne o. dgl.) gegenüber der zu messenden, in den Leitungen auftretenden Schwingung oder gegenüber den übrigen Meßgeräte- (Empfänger-) Kreisen. Ebenso können auch die einzelnen Schwingungskreise des Meßgerätes gegeneinander verstimmt sein.
Die Abbildungen stellen Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dar.
Die Abb. i zeigt eine Ausführung, bei der als Auffangsystem eine Antenne und als Gegengewicht die Erde, als Meßgerät ein gewöhnlicher Detektorempfänger der drahtlosen Telegraphie, Abb.2 eine Ausführung, bei welcher als Auffangsystem eine Spule oder ein Rahmen, Abb.3, bei welcher als Empfangsgerät eine Elektronenröhre, Abb.4, bei welcher als Auffangsystem ein an das Hochspannungssystem angelegterKondensator verwendet wird.
Es bedeutet in der Abb. i i das Induktorium oder den Hochspannungstransformator, die Röntgenröhre, 3 das Hochspannungsleitungssystem: 4 stellt einen guten Isolator, z. B. eine Luftschicht von der notwendigen Dicke, dar. 5 ist eine Antenne, 6 eine Spule, 7 ein Kondensator, welcher auch fehlen kann. 8 die Erde oder ein Gegengewicht, 9 wieder ein guter Isolator, welcher ebenfalls durch Luft ersetzt werden kann, io eine Spule, ii ein Detektor oder jeder andere Wechselstrom-Gleichstrom-Umformer, 12 ein Blockkondensator, 13 ein Anzeigemeßinstrument, 1.4 ein selbst aufzeichnendes Schreibgerät. Die Kopplung zwischen den Spulen 6 und io kann veränderlich sein, ebenso können die Kondensatoren 7 und i2 regelbar sein. 12 kann auch durch einen anderen Nebenschluß ersetzt werden. Auch kann in der Antenne ein --veränderlicher Dämpfungswiderstand 15 liegen.
In Abb.2 ist das Auffanggerät 16 eine Spule oder ein Rahmen, 7 ist ein Kondensator, i i der Detektor, 12 ein Blockkondensator; 13 und 14 sind die beiden Meßinstrumente.
In Abb. 3 sind 3, 5, 6, 8, 12, 13, 14 wieder die bekannten Geräte oder bekannten Anordnungen, 17 dagegen eine Glühkathodenröhre mit einem Steuergitter mit der Hochspannungsbatterie 18. Die Röhre wirkt in diesem Falle als Gleichrichter oder Verstärker.
In Abb.4 sind 3, 6, 8, io, 11, 12, i3, 14 die bekannten Geräte oder Anordnungen, 18 dagegen ist ein Kondensator, dessen einer Beleg an dem zu messenden Hochspannungssystem 3 und dessen anderer Beleg mit der Meßeinrichtung in der üblichen Weise an Stelle der Antenne verbunden ist.
Selbstverständlich können auch Anordnungen vorgesehen sein, welche mehr als einen Hochfrequenzschwingungskreis, fernerhin eine beliebige Anzahl und beliebig gebaute Verstärker und jedes bekannte Wechselstrom-Gleichstrom-Umformergerät für die Umformung der Hochfrequenzschwingungen. in Gleichstrom enthalten.

Claims

PATEN -TANSPRÜC.HE; i. Meßeinrichtung für elektrische Ströme oder Spannungen in Leitungssystemen, in denen außer .dem Betriebsstrom Hochfrequenzschwingungen auftreten, deren Stärke von der Stärke des in den Leitungen vorhandenen Betriebsstromes oder 'der Betriebsspannung abhängt, z. B. bei Entladestrecken, Röntgenapparaten und Leitungsnetzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Hochfrequenzschwingungen gemessen wird. z. Meßeinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzschwingungen mittels Auffangvorrichtungen, wie sie in der drahtlosen Telegraphie gebräuchlich sind, z. B. mittels einer offenen Antenne, einer Rahmenantenne oder einer mit der Leitung gekoppelten Kapazität, empfangen und mittels eines der aus der drahtlosen Telegraphie bekannten Empfangsapparate gemessen werden. 3. Meßeinrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsapparat als Anzeigeinstrument ein in der Elektrotechnik übliches Zeigerinstrument (Amperemeter oder Galvanoineter mit Zeigern) mit oder ohne Schreibvorrichtung enthält. Meßeinrichtung nach Anspruch i his 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfindlichkeit des Gerätes mittels der in der drahtlosen Telegraphie für die Änderung der Empfindlichkeit von Empfangsapparaten bekannten Anordnungen geändert wird, z. B. durch eingeschaltete Verstärkungen, Veränderung der Kopplung zwischen den einzelnen Kreisen, Verstimmen der Kreise gegeneinander, Parallelschalten von Widerständen zum Meßinstrument.