DE604362C

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Publication number: DE604362C
Application number: DENDAT604362D
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Description

Verfahren zur Versetzung des Meßbereiches von Röhrenvoltmetern Die Verwendung von Elektronenröhren für sogenannte Röhrenvoltmeter ist bekannt. Verwendung finden derartige Apparate u. a. besonders für die Spannungsmessung von E1ektrodenketten zur pH-Bestimmung und zur Ermittlung der Leitfähigkeit durch Spannungsmessungen. Der dafür nötige Meßbereich liegt ungefähr zwischen o und rooomV.
Es sind Verfahren bekannt, den Meßbereich von Röhrenvoltmetern zu versetzen, indem man der zu messenden, im Gitterkreis liegenden Spannung eine bekannte Spannung entgegenschaltet und den übrigbleibenden Teilbetrag mißt. Dieses Verfahren der Versetzung des Meßbereiches hat verschiedene Nachteile. Da der Gitterkreis von Röhrenvoltmetern besonders sorgfältig isoliert und abgeschirmt werden muß (besonders bei den sehr hochohmigen Glaselektrodensystemenzur PH-Messung); sind alle Schaltelemente und Schaltvorgänge im Gitterkreis von konstruktiver Gesichtspunkten aus unerwünscht. Außerdem bringt die dauernde Einschaltung der Hilfsspannung (z. B. eines Normalelementes) in den Meßkreis die Gefahr mit sich, daß bei evtl. Stromdurchgang die Spannung der Hilfsstromquelle sich ändert #(z. B. infolge von Polarisation bei Normalelementen).
Diese Nachteile werden vermieden, wenn man die Meßbereichveränderung durch Schaltvorgänge im Anodenkreis vornimmt.
Es sind Schaltungen bekannt, bei denen das im Anodenkreis liegende Meßinstrument mit einem Shunt ausgestattet ist. Durch Ändern desselben kann man den das Meßinstrument durchfließenden Strom und damit den Meßbereich des Röhrenvoltmeters ändern, je- doch nur unter ,gleichzeitiger Änderung der Empfindlichkeit; z. B. kann man von einem Meßbereieh von o bis ' 25o mV auf einen solchen von o bis 5oo mV übergehen. Erwünscht ist jedoch eine Meßbereichänderung ohne Verringerung der Empfindlichkeit, z. B. ' von o bis 250111V auf 25o bis 5oo mV.
Ferner ist es bekannt, den durch das Meßinstrument fließenden Anodenstrom teilweise zu kompensieren, indem man aus einer Kompensationsbatterie in entgegengesetzter Richtung einen Hilfsstrom durch das Meßinstrument schickt. Bei dieser Stromkompensation liegt der Pluspol der Kompensationsbatterie zum ungleichnamigen Pol der Anodenbatterie gekehrt. Durch verschieden starke Kompensationsströme kann man eine verschiedene Einstellung des Meß#4istrumentes erzielen. Die dabei auftretende wechselnde Belastung der einzelnen Batterien empfiehlt sich aber aus Gründen der Nullpunktskonstanz bei Röhrenvoltmetern nicht.
Zum Unterschied von den bekannten Schaltungen verwendet das Verfahren gemäß der Erfindung eine Spannungskompensation, bei der die aufgezählten Nachteile ausbleiben. Erfindungsgemäß wird nach Anlegen einer geeigneten bekannten Spannung an Gitter und Heizfaden der Röhre von dem Spannungsabfall, welcher über einen in Serie mit der Röhre in den Anodenkreis ,geschalteten hochohmigen Spannungsteiler R liegt, ein beliebiger Anteil: RT, z. B. mit Hilfe von Schleifkontakten abgegriffen und gegen die Spannung der Kompensationsbatterie KB, in deren Stromkreis das Meßinstrument liegt, kompensiert. Wie die Zeichnung erkennen läßt, liegen Kompensationsbatterie und Anodenbatterie dabei mit den gleichnamigen Polen zueinandergekehrt. Bei Kurzschluß zwischen Gitter und Heizfaden greift .man nur einen Teilbetrag RT der über dem Widerstand R liegenden Spannung ab, wobei dieser und die Kompensationsbatterie in ihren elektrischen Werten so dimensioniert sind, daß das Meß-°instrument stromlos ist. Bei Verringerung des Anodenstromes durch Anlegen einer Spannung von z. B. 5oo mV an die Röhre und entsprechender Verkleinerung der abgegriffenen Spannung über RT verschiebt man den Gleitkontakt I( längs R, bis die über dem abgegriffenen Teil von R liegende Spannung wieder gleich der Kompensationsbatteriespannung ist, das Meßinstrument also wieder stromlos ist, so daß seine Nullstellung Soo mV entspricht und eine Spannung von beispielsweise Sao mV an der Röhre einen Ausschlag von 20 Skalenteilen hervorruft.
Nimmt man eine Eichung des Widerstandes R vor, derart, daß z. B. nach Anlegen von o und r o i 8,7 mV an die Röhre die. Stellungen des Gleitkontaktes I( festgestellt werden, bei denen das Meßinstrument seine Nullstellung einnimmt, so kann man für alle Zwischenstellungen des Gleitkontaktes ohne weiteres ablesen, welcher Spannung die Nullstellung des Instrumentes entspricht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Verfahren zur Versetzung des Meß-Bereiches von Röhrenvoltmetern,. dadurch gekennzeichnet, daß nach Anlegen einer geeigneten bekannten Spannung an Gitter und Heizfaden der Röhre von dem Spannungsabfall, welcher über einem in Serie mit der Röhre in den Anodenkreis geschalteten .hochohmigen Spannungsteiler (R) liegt, ein beliebiger Anteil (RT), z. B. mit Hilfe von Schleifkontakten, abgegriffen wird und gegen die Spannung der Kompensationsbatterie (1(B), in deren Stromkreis das Meßinstrument liegt, kompensiert wird, so daß durch die genannte Einstellung des Spannungsteilers das Meßinstrument für jede geeignete Gitterspannung auf die Null- oder eine andere -gewünschte Bezugsstellung einreguliert wex. den kann. z. Verfahren nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Widerstand geeicht wird, so _ äaß zu jeder an i Gitter und Heizfaden gelegten Spannung eine °hestimmte Einstellung -des Spannungsteilers gehört, bei der das Instrument seine Null- oder Bezugsstellung -einnimmt.