DE716235C

DE716235C - Procedure for measuring DC voltages and weak DC currents

Info

Publication number: DE716235C
Application number: DER105178D
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Richter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1939-05-09
Filing date: 1939-05-09
Publication date: 1942-01-15

Description

Verfahren zur Messung von Gleichspannungen und schwachen Gleichströmen Es ist bereits bekannt, zur Messung von Spannungen die Eigenschaft der Glimmentladung heranzuziehen, wonach die Glimmentladung bei einem bestimmten Spannungswert zündet. Meßanordnungen unter Benutzung von Glimmröhren haben jedoch den Nachteil, daß man sich dem Meßwert nur von einer Seite zu nähern vermag d. h. man muß die Anordnung so wählen, daß man die an der Glimmstrecke liegende Spannung allmählich erhöht, bis der Glimmeinsatz erreicht wird. Erniedrigt man anschließend diese Spannung, so bleibt die Glimmentladung aufrechterhalten, und es ist in Richtung einer Spannungserniedrigung keine genaue Messung möglich. Es ist ferner für Strom- und Spannungsmessung bekannt, die Meßglimmröhre in eine Kippschaltung zu legen und als Arbeits- bzw. Meßpunkt diejenige Einstellung zu wählen, bei der die Kippentladung in eine Dauerglimmentladung übergeht. Auch in diesem Falle tritt die nachteilige Erscheinung auf, daß der Übergang von der Kippentladung in den Dauerglimmzustand bei einem höheren Spannungswert eintritt als der Übergang von Dauerglimmzustand in Kippentladung.Procedure for measuring direct voltages and weak direct currents It is already known that the property of a glow discharge is used to measure voltages to be used, after which the glow discharge ignites at a certain voltage value. However, measuring arrangements using glow tubes have the disadvantage that one can only approach the measured value from one side d. H. you have to make the arrangement choose so that the voltage on the glow path is gradually increased, until the glow insert is reached. If you then lower this tension, so the glow discharge is maintained, and it is in the direction of a voltage lowering no exact measurement possible. It is also known for current and voltage measurement to place the measuring glow tube in a toggle circuit and as a working or measuring point to choose the setting in which the tipping discharge leads to a permanent glow discharge transforms. In this case, too, there occurs the disadvantage that the transition occurs from the tipping discharge to the permanent glow state at a higher voltage value than the transition from a permanent glow state to a tipping discharge.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile.The invention overcomes these disadvantages.

Das erfindungsgemäße Verfahren, bei dem auch eine Glimmlampe in einer Kippschaltung benutzt wird, bei der der übergang von einem Betriebszustand zum anderen zur Bestimmung des Meßpunktes dient, ist dagegen dadurch gekennzeichnet, daß als Meßpunkt der Zündspannungswert gewählt wird, so daß oberhalb des Meßpunktes, d. h. bei höheren Spannungswerten, eine periodische Entladung auftritt und unterhalb des Meßpunktes, d. h. bei tieferen Spannungswerten, keine Entladung durch die Glimmröhre geht. The inventive method, in which a glow lamp in one Toggle circuit is used, in which the transition from one operating state to another is used to determine the measuring point, is, however, characterized in that as Measuring point the ignition voltage value is selected so that above the measuring point, d. H. at higher voltage values, a periodic discharge occurs and below the measuring point, d. H. at lower voltage values, no discharge through the glow tube goes.

Glimmkippschaltungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind an sich bekannt und bestehen aus einem mit der Glimmröhre in Reihe liegenden Widerstand und einer Parallelkapazität. Sobald die Betriebsspannung den Zündwert der Glimmröhre übersteigt, finden periodische Entladungen statt. Gelangt eine derartige Schaltung als Glimmspannungsmeßgerät zur Anwendung, so leuchtet die Glimmröhre periodisch auf, sobald ihre Zündspannung überschritten wird. Glow flip circuits for carrying out the method according to the invention are known per se and consist of one lying in series with the glow tube Resistance and a parallel capacitance. As soon as the operating voltage has reached the ignition value the glow tube, find periodic discharges instead of. If such a circuit is used as a glow voltage measuring device, it lights up the glow tube opens periodically as soon as its ignition voltage is exceeded.

Erniedrigt man anschließend die an der Glimmröhre liegende Spannung, so hören die periodischen Entladungen sofort auf, sobald der Zündwert unterschritten wird. Man hat also den Vorteil, daß man sich dem Meßwert von zwei Seiten nähern kann, wodurch eine größere Genauigkeit der Einstellung und damit eine größere Genauigkeit des Meßresultates erzielt wird. Ein weiterer Vorteil. insbesondere gegenüber dem Glimmspannungsmesser ohne Kippschaltung, besteht darin, daß sich das periodische Glimmlicht besser wahrnehmen läßt als ein kontinuierliches, insbesondere dann, wenn nur geringe Stromstärken zur Verfügung stehen.If you then lower the voltage on the glow tube, so the periodic discharges stop immediately as soon as the ignition value is fallen below will. So you have the advantage that you approach the measured value from two sides can, resulting in greater accuracy of setting and therefore greater accuracy of the measurement result is achieved. Another advantage. especially against the Glow voltmeter without flip-flop, consists in the fact that the periodic Lets perceive glow light better than a continuous one, especially when only low currents are available.

Man hat auch die Möglichkeit, das Überschreiten des Zündwertes akustisch wahrnehmbar zu machen, indem an den Kippkreis unmittelbar oder über einen Verstärker ein Kopfhörer oder ein Lautsprecher angeordnet wird. Des weiteren lassen sich in einfachster Weise Relaisanordnungen anschließen, die auf periodische Stromstöße ansprechen. You also have the option of exceeding the ignition value acoustically to make it perceptible by connecting to the tilting circle directly or via an amplifier a headphone or a loudspeaker is arranged. Furthermore, in The easiest way to connect relay arrangements that respond to periodic current surges speak to.

Ein Beispiel für ein Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt die Abbildung. Die zu messende Spannung liegt an den Klemmen 1 und 2 an den Enden eines Drehpotentiometers, welches aus einem hochohmigen Widerstand 3 und einem Schleifkontakt 4 besteht. Einem Teil des Potentiometers ist eine Glimmröhre 5 in Kippschaltung mit dem Ladewiderstand 6 und der aus den beiden Kondensatoren 7 bestehenden Kapazität perallel gelegt. Dreht man den Schleifkontakt 4 nach rechts, so vergrößert sich die am Potentiometer abgegriffene Spannung. Sobald diese Spannung den Zündwert der Glimmröhre 5 überschreitet, treten an der Glimmröhre periodische Entladungen auf, die leicht wahrgenommen werden können. Diese periodischen Entladungen hören auf, sobald der Schleifkontakt um einen kleinen Betrag nach links gedreht wird. Den so bestimmten Glimmeinsatzwert vermag man an der Skala 8, die beispielsweise nach Volt geeicht ist, abzulesen. An example of an arrangement for carrying out the invention Procedure shows the figure. The voltage to be measured is at terminals 1 and 2 at the ends of a rotary potentiometer, which consists of a high-ohmic resistor 3 and a sliding contact 4 consists. Part of the potentiometer is a glow tube 5 in trigger circuit with the charging resistor 6 and the one from the two capacitors 7 existing capacity laid in parallel. If you turn the sliding contact 4 to the right, this increases the voltage tapped at the potentiometer. As soon as this tension exceeds the ignition value of the glow tube 5, occur periodically at the glow tube Discharges that can be easily perceived. These periodic discharges stop as soon as the sliding contact is turned a small amount to the left will. The glow start value determined in this way can be measured on the scale 8, for example is calibrated according to volts.

An den Klemmen 9 kann ferner ein Kopfhörer oder ein Verstärker angeschlossen werden. Dabei ist es vorteilhaft, an Stelle eines Kondensators die vorgenannten beiden Kondensatoren 7 vorzusehen, so daß die Anschlußklemmen für den Kopfhörer oder Lautsprecher galvanisch vollkommen von der an den Klemmen I und 2 liegen den Spannungsquelle getrennt sind. Es ist für akustische und optische Beobaclltungen vorteilhaft, die Größe der parallel zur Glimmröhre bzrr. parallel zum Widerstand liegenden Kapazität (Kondensatoren 7) bzw. den Widerstandswert des Widerstandes 6 so zu wählen, daß bei geringer Überschreitung des Zündspannungswertes eine Entladungsfreyuenz von etwa 1 @ bis 10 Hertz auftritt. Diese geringe Frequenz ist im Lautsprecher durch ein periodisches Knackgeräusch deutlich wahrnehmbar. Die Entladung kann auch mit dem Auge beobachtet werden, wenn die Glimmröhre sichtbar angeordnet ist. Headphones or an amplifier can also be connected to terminals 9 will. It is advantageous to use the aforementioned instead of a capacitor to provide two capacitors 7, so that the terminals for the headphones or loudspeaker galvanically completely different from the one at terminals I and 2 Voltage source are disconnected. It is used for acoustic and optical observations advantageous, the size of the parallel to the glow tube bzrr. parallel to the resistance lying capacitance (capacitors 7) or the resistance value of the resistor 6 should be selected so that if the ignition voltage value is exceeded slightly, there is a discharge frequency occurs from about 1 @ to 10 Hertz. This low frequency is through in the loudspeaker a periodic cracking noise clearly perceptible. The discharge can also be done with can be observed with the eye when the glow tube is visibly positioned.

Das erfindungsgemäße Verfahren, welches zunächst nur zur Messung von Gleichspannungen und -strömen dient, kann unter Benutzung eines Gleichrichters auch zur AIessung von Wechselspannung brauchbar gemacht werden. Sein Anwendungsgebiet erstreckt sich nicht nur auf die Spannung messung als solche, sondern auch auf die Anzeige und Beobachtung von Spannungsverschiebungen. The inventive method, which initially only for measurement of direct voltages and currents, can be done using a rectifier can also be made useful for measuring AC voltage. Its field of application extends not only to the voltage measurement as such, but also to the Display and observation of voltage shifts.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E: 1. Procedure for measuring equilibrium voltages and weak direct currents using a glow tube ili a flip-flop circuit, in which the transition from one operating state to another to determine the Measuring point is used, characterized in that the glow insert (ignition voltage) as Measuring point is chosen so that at higher voltage values a periodic discharge and no discharge takes place at lower voltage values.

2. Arrangement for implementing the dc method according to claim 1, characterized it indicates that the capacity required for the flip-flop by two series capacitors (7) is formed, between which the connections (9) are arranged for a headphone or loudspeaker.

3. Arrangement for performing the method according to claim I, characterized by such a dimensioning of the capacitance relevant for the tipping process (7) and the resistor (6) that in the vicinity of the glow start point one Discharge frequency of 1 to 10 Hertz occurs.