DE726093C

DE726093C - Glimmdetektor

Info

Publication number: DE726093C
Application number: DER105792D
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Richter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1939-08-05
Filing date: 1939-08-05
Publication date: 1942-10-06

Description

Glimmdetektor Unter dem Namen Glimmdetektor sind Glimmröhren mit kalter Kathode bekanntgeworden, bei denen die Gleichrichterwirkung darin besteht, daß mit Hilfe einer Saugelektrode, an die die gleichzurichtende Wechselspannung gelegt ist, Elektronen aus dem Glimmentladungswege herausgesaugt wierden. Die bisher bekanntgewordenen Glimmdetektoren besitzen den Nachteil einer geringen Steilheit ihrer Charakteristik ('hohen inneren Widerstand), die vornehmlich durch ungünstige Anordnung der Saugelektrode in Bezug auf die Hauptanode und Kathode hervorgerufen wird.
Der erfindungsgemäße Glimmdetektor zeichnet sich durch eine hohe Steilheit aus unter gleichzeitiger Vermeidung von positiven Rückströmen auch bei verhältnismäßig stark negativen Spannungen der Saugelektrode gegenüber der Anode. Der erfindungsgemäßie Glimmdetektor ist dadurch gekennzeichnet, daß Anode und Saugelektrode nebeneinander als einander gleichwertige Elektroden in Bezug auf die Kathode angeordnet sind. Unter gleichwertig ist zu verstehen, daß sie praktisch gleiche Form, Ausmaße und gleiche räumliche Anordnung in Bezug auf die Kathode besitzen. Die Gleichartigkeit hat zur Folge, daß sich bei der erfindungsgemäßen Röhre die Anode gegen die Saugelektrode austauschen läßt, ohne daß sich die Charakteristik und die Wirkungsweise der Röhre wesentlich ändert.
Das erfindungsgemäße Rohr arbeitet am vorteilhaftesten, wenn der gegenseitige Abstand von Anode und Saugelektrode kleiner oder gleich bemessen ist als bzw. wie der kleinste Abstand zwischen diesen Elektroden und der Kathode.
Ein Beispiel für den erfindungsgemäßen Glimmdetektor zeigt die Abb. i.
Im Glasrohr i ist eine zylindrische Kathode 2 angeordnet. Praktisch in der Verlängerung der Zylinderfläche sind die Anode 3 und die Saugelektrode 4 in Gestalt von zwei Ringen angebracht. Der gegenseitige Abstand zwischen den Ringen 2 und 3 ist kleiner als der Abstand zwischen den Ringen und dem Rande des Kathodenzylinders 2. Wegen der praktisch gleichen Bemessung und übereinstimmenden räumlichen Anordnung gegenüber der Kathode 2 sind die beiden Elektroden 3 und 4. einander gleichwertig. Die Ringe 3 und ,4 können auch dicht hintereinander angebracht werden.
Eine besonders günstige Wirkung erhält man bei der Erfindung, wenn man gemäß Abb. 2 die Anode 3 und die Saugelektrode 4 als ineinandergewundene zylindrische Wendeln gleichen Durchmessers konzentrisch zu einer zylindrischen Kathode 2 anordnet. Es erfolgt in diesem Falle eine besonders gute Ausnutzung der von der Kathode zur Anode wandernden Elektronen. Die Röhren werden vorteilhaft mit Edelgas von etwa i o mm Druck gefüllt, wobei der Abstand der gleichwertigen Elektroden von der Kathode mindestens 5 mm beträgt.
Die hohe Steilheit der erfindungsgemäßen Röhre bleibt im Betriebe am besten dann erhalten, wenn der für den Betrieb erforderliche Strombegrenzungswiderstand zwischen dem negativen Pol der Spannungsquelle und der Kathode angeordnet wird.
Die erfindungsgemäßen Glimmdetektoren weisen einen Knick ihrer Charakteristik bei einem Potential der Saugelektrode in der unmittelbaren Nachbarschaft des Anodenpotentials auf. Dabei ist dieser Knick um etwa i Volt negativ gegenüber dem Anodenpotential verschoben. Um eine hohe Gleichrichterwirkung auch bei kleinen Amplituden zu erhalten, ist daher eine Verschiebung des Ruhepotentials der Saugelektrode vorteilhaft. Diese Spannungsverschiebung kann dadurch erzeugt werden, daß parallel zum Glimmrohr ein Pot.entiometer an die Spannungsquelle gelegt wird. Die erforderliche Spannung für die Saugelektrode wird an dem Potentiom@eter abgegriffen. Der im Gleichrichterkreis des Detektors liegende Teil. des Potentiometerwiderstandes ist wegen der nur notwendigen geringfügigen Verschiebung des Ruhepotentals der Saugelektrode gegenüber dem Anodenpotential nur klein, so daß der Wirkungsgrad nicht nennenswert beeinträchtigt wird.
Eine Schaltung des erfindungsgemäßen Glimmedetektors zeigt die Abb.3. Sie stellt eine einfache Gleichrichterschaltung dar. 5 bedeutet den zwischen dem negativen Pol der Spannungsquelle und der Kathode liegenden Strombegrenzungswiderstand: 6 ist das Potentiometer zur Einstellung des Ruhepotentials der Saugelektrode 4. Die gleichzurichtende Wechselspannung wird an dem Transformator 7 zugeführt. An den Klemmen S kann die gleichgerichtete Spannung abgenommen werden. An die Stelle des Potentiometers 6 kann eine Vorspannungsbatterie treten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Glimmdetektor, dadurch gekennzeichnet, daß Anode (3) und Saugelektrode (4) nebeneinander als einander in bezug auf die Kathode gleichwertige Elektroden anbeordnet sind.
2. Glimmdetektor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand von Anode (3) und Saugelektrode (4) kleiner oder gleich bemessen ist als bzw. wie der kleinste Abstand zwischen diesen Elektroden und der Kathode (2).
3. Glimmdetektor nach Anspruch i oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß Anode (3) und Saugelektrode (4) als Ringe ausgebildet sind, die angenähert in der Verlängerung der Zylinderfläche einer zylinderförmigen Kathode (2) angeordnet sind (Abb. i).
4. Glimmdetektor nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Anode (3) und Saugelektrode (4) als ineinandergewundene Wendeln gleichen Durchmessers konzentrisch zu einer zylinderförmigen Kathode (2) angeordnet sind (Abb. 2).
5. Glimmdetektor nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Ruhepotential der Saugelektrode an einem Potentioineter (6) abgegriffen ist, welches parallel zum Glimmdetektor (i) an der Spannungsquelle liegt.
6. Glimmdetektor nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Strombegrenzungswiderstand (5) für den Detektor zwischen dem negativen Pol der Spannungsquelle und der Kathode (2) der Glimmröhre (i) angeordnet ist.