DE921089C

DE921089C - Elektronenroehren-Messschaltung

Info

Publication number: DE921089C
Application number: DEP29348D
Authority: DE
Inventors: Monroe Hamilton Sweet
Original assignee: General Aniline and Film Corp
Current assignee: GAF Chemicals Corp
Priority date: 1946-02-15
Filing date: 1949-01-01
Publication date: 1954-12-09
Also published as: US2457747A; GB632378A; FR55236E

Description

Diese Erfindung bezieht sich, auf eine Elektr'onenvervielfacherschaltung, insbesondere auf Schaltungen mit neuen Stabilisierungsgliedern. Bei logarithmisch arbeitenden Meß schaltungen mit Verviielfacherröhren und Rückkopplungskreisen werden die an die Elektroden des Vervielfachers angelegten Potentiale vom Anoden- oder Ausgangsstrom der Vervielfacherröhre abhängig gemacht. Insbesondere wird der Ausgangsstrom der Vervielfacherröhre dem Steuergitter einer weiteren Verstärkerröhre zugeführt, welche den Spannungsabfall an einem Potentiometer steuert, das in gleichen Abständen Anzapfungen aufweist, die mit der Vervielfacherröhre verbunden sind.

Bei diesen Schaltungen werden die Spannungen für sämtliche Dynoden oder Zwischenelektroden der Vervielfacherröhre und für die Anode von den in gleichen Abständen vorgesehenen Anzapfungen auf dem Aufteilungswiderstand oder dem Potentiometer abgenommen, der im Ausgangskreis einer Steuerpentode liegt, d. 'h. deren Ausgangsseite mit dem Aufteilungswiderstand und einer Spannungsquelle in Reihe geschaltet ist. Die an das Pentodensteuergitter angelegte Vorspannung wird umgekehrt abhängig zum Anodenstrom der Vervielfacherröhre geändert. Hierbei ergibt sich, daß die zwischen der Anode der Vervielfacherröhre und der letzten Dynode (einer Dynode Nr. 9 im Falle der RCA-Typeo3i) erzeugte Spannung, ebenso wie die anderen Dynoden- und Kathodenspannungen, dem Strom im Aufteilungswiderstand proportional ist. Wenn daher der auf die lichtempfindliche Photo-

oberfläche der Vervielfacherröhre fallende Lichtstrom klein ist, wird der Strom im Aufteilungswiderstand und entsprechend auch die Spannung zwischen der Anode und der letzten Dynode hoch sein. Infolgedessen werden fast alle von der letzten Dynode ausgesandten Elektronen von der Anode gesammelt, wobei der volle Strom, den die Vervielfacherröhre bei dem erwähnten Liehtstrom und den angelegten Dynodenspannungen liefern kann, ausgenutzt wird.

Bei stärkeren Lichteinstrahlungen auf die Vervielfacherröhre sind jedoch der Strom im Aufteilungswiderstand und infolgedessen die Dynodenspannungen sowie die Anodenspannung ganz klein. Unter diesen Umständen bewirkt eine geringe Änderung der Anodenspannung eine sehr große Änderung des Anodenstroms. Dies bedingt eine verhältnismäßig unstabile Arbeitsweise der Vervielfacherröhre im Bereich der Arbeitsspannungen. Ziel dieser Erfindung ist daher auch ein stabilisierender Kreis für einen Elektronenvervielfacher, wobei insbesondere die Spannung zwischen der letzten Dynode und der Anode dieser Verstärkerröhre auf einem im wesentlichen konstanten Wert zweckentsprechender Größe gehalten wird. Des weiteren wird ein logarithmisch arbeitender Meßkreis erstrebt, der eine Vervielfacherröhre und eine Einrichtung zur Rückkopplung des Aufteilungswiderstands- oder Potentiometerstroms enthält, welcher die Arbeitsspannungen der Dynoden der Vervielfacherröhre steuert, wobei aber die Spannung zwischen der letzten Dynode und der Anode der Verstärkerröhre im wesentlichen vom Potentiometerstrom unabhängig ist. Sodann zielt die Erfindung auf einen Meßkreis hin mit Mitteln zur Verkleinerung der Wirkungen kleiner Änderungen des Verhältnisses zwischen Gitterspannung und Anodenstrom einer Elektronenröhre, welche den rückgekoppelten Potentiometerstrom steuert. Ferner zielt die Erfindung auf einen Meßkreis hin, der von den üblichen Schwankungen der Netzspannung völlig unabhängig ist, bei dem die Eichung nicht durch Änderungen der Charakteristik der die Rückkopplung des Potentiometerstroms steuernden Elektronenröhre beeinflußt wird und der eine besonders gute Stabilität der Wirkungsweise besitzt.

Weitere Ziele und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen zu entnehmen, die in der Zeichnung in Kurven und Schaltbildern veranschaulicht sind.

Fig. ι ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Anodenstrom Ja und der Spannung Ua zwischen der Anode und der letzten Dynode einer Vervielfacherröhre;

Fig. 2 gibt ein Schaltschema einer Ausführung der Erfindung wieder, während

Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Erfindung darstellt.

Bei einer bekannten Anordnung ist eine elektrostatisch fokussierte Vervielfacherröhre zur Aufnahme eines einfallenden Energiestroms von einer Strahlenquelle vorgesehen. Von einer Quelle mit im wesentlichen konstanter Spannung werden Spannungen über ein angezapftes Potentiometer den Elektroden der Vervielfacherröhre zugeführt. In gleichen Abständen angebrachte Anzapfungen am Potentiometer sind mit der Kathode der Röhre und deren Zwischenelektroden oder Dynoden verbunden. Der Spannungsabfall am Potentiometer wird in Abhängigkeit vom Ausgangsstrom der Vervielfacherröhre gesteuert. In einem logarithmisch arbeitenden Stromkreis werden die Spannungen umgekehrt zum Anodenstrom der Verstärkerröhre verändert.

Gemäß der Erfindung liegen Mittel für ein konstantes Potential, z. B. ein Spannungsstabilisator, in einem parallelen Stromkreis zu der Vervielfacheranode und der letzten Prallelektrode oder Dynode Nr. 9, wie sie häufig bezeichnet wird. Vorzügsweise wird der durch das Potentiometer fließende Strom durch eine Verstärkerröhre gesteuert, deren Steuergitter mit der Anode der Vervielfacherröhre verbunden ist. Die Schaltanordnungen sind derart, daß die an das Steuergitter der Verstärkerröhre gelegte negative Vorspannung mit einer Zunahme des Anodenstroms der Vervielfacherröhre steigt. Der Ausgangskreis der Verstärkerröhre ist mit der Quelle konstanten Potentials und dem Potentiometer in Reihe geschaltet. Da die Leitfähigkeit der Verstärkerröhre von ihrem Steuergitterpotential unmittelbar abhängig ist, nimmt der Potentiometerstrom mit dem abnehmenden Steuergitterpotential und demgemäß mit steigendem Anodenstrom der Vervielfacherröhre ab. Demzufolge ändert sich der Spannungsabfall am Potentiometer umgekehrt zum Anodenstrom der Vervielfacherröhre.

Zwischen die Kathode der Verstärkerröhre und die letzte Dynode der Vervielfacherröhre und in Reihe mit dem Potentiometer werden Mittel für ein konstantes Potential, z. B. eine gasgefüllte Spannungsregulierende Röhre oder eine Batterie, geschaltet. Der Eingangskreis der Verstärkerröhre, der demgemäß zwischen der Anode der Vervielfacherröhre und der Dynode Nr. 9 liegt, wird ohne Rücksicht auf den Anodenstrom der Vervielfacherröhre auf konstantem Potential gehalten. Wenn die Einrichtung als Densitometer benutzt wird, so legt man einen Strommesser, vorzugsweise ein Muliamperemeter, an einen kleinen Nebenschlußwiderstand des Verstärkerausgangskreises, um den Strom im Ausgangskreis zu messen und so auf einer im wesentlichen gleichmäßig eingeteilten Skala die Dichte eines zwischen eine Lichtquelle und die Vervielfacherröhre gebrachten Objekts direkt ablesbar machen zu können.

Fig. ι gibt eine graphische Darstellung des Verhältnisses zwischen dem Anodenstrom der Vervielfacherröhre und der Spannung zwischen der Anode und der Dynode Nr. 9 wieder. Kurve 10 stellt den Anodenstrom Ja als Funktion der Spannung Ua zwischen Anode und Dynode Nr. 9 bei konstanter Lichtintensität auf der Kathode der Vervielfacherröhre und mit konstanter Spannung für die restlichen Dynoden dar. In einem prak-

tischen Beispiel hängt bei Spannungen bis zu ungefähr 50 Volt die Größe des Anodenstroms in beträchtlichem Ausmaß von der Anodenspannung Ua ab. Bei höheren Lichtintensitäten ändert sich der Anodenstrom bei steigender Spannung zwischen der Anode und der Dynode Nr. 9 auch nur geringfügig. Demgemäß sind auch die Änderungen des Potentiometerstroms und infolgedessen auch der Dynoden- und Anodenspannungen sehr niedrig.

ίο Eine schwache Änderung der Anodenspannung bewirkt aber eine sehr große Änderung des Anodenstroms. Wenn die Spannung zwischen der Anode und der Dynode Nr. 9 im wesentlichen konstant gehalten wird, insbesondere z. B. bei über 50 Volt, ändert sich der Potentiometerstrom nur wenig mit den Änderungen in der Spannung Ua zwischen der Anode und der letzten Dynode, wodurch der Stromkreis stabiler wird.

Bei der zur Verwirklichung dieses Zieles vorgeschlagenen Einrichtung nach Fig. 2 ist eine Lichtquelle, z. B. eine Glühlampe 15, so angeordnet, daß sie unmittelbar auf die Kathode 16 einer Photoverstärkerröhre 20 strahlt, für die sich z. B. die Type RCA-931 bewährt hat. Das Licht der Lampe 15 wird durch eine Linse 11 zusammengefaßt und durch ein Filter 12 auf ein Objekt 13 auf einem Träger 14 gerichtet.

Die Photoverstärkerröhre20 weist außerdem eine Anode 25 sowie neun Prallelektroden oder Dynoden auf, von denen die ersten acht durchweg mit 17 und die letzte oder neunte Dynode mit 30 bezeichnet sind.

Die an die Kathode 16, Anode 25 und die Dynoden 17 und 30 gelegten Betriebsspannungen werden von einem Spannungsteiler oder Potentiometer 35 abgenommen, dessen entsprechender negativer Anschluß 21 mit dem negativen Pol 22 einer im wesentlichen konstanten Gleichspannungsquelle mit positivem Pol 23 verbunden ist. Obwohl hiernach als Kraftquelle eine Gleichstromquelle angegeben wird, kann die Einrichtung nach der Erfindung auch mit Wechselstrom betrieben werden. Auf Gleichstrom ist nur zum Zwecke klarerer Darstellung der Anwendung der Prinzipien der Erfindung hingewiesen worden.

Der Spannungsteiler enthält Widerstände 35, die mit der Kathode 16 in Reihe geschaltet sind und andererseits am negativen Pol 21 liegen, während die Anode 25 über den Eingangskreis einer Pentode 40 mit dem positiven Pol 24 der Widerstände verbunden ist und jede Dynode 17 an die Verbindung zweier benachbarter Widerstände angeschlossen ist. Die Dynode 30 ist unmittelbar an den positiven Pol 24 angeschlossen.

Ein Leiter 26 verbindet die Anode 25 mit dem Steuergitter 27 der Röhre 40. Ein Vorspannwiderstand 28 liegt zwischen der Verbindungsstelle 31 und dem positiven Anschluß 32 einer konstanten Spannungsquelle, z. B. einer Batterie 33, die praktisch entweder eine 90-Volt-Batterie oder eine 90- oder 105-Volt-Spannungsstabilisatorröhre sein kann, die an eine übliche Spannungsquelle angeschlossen ist. Das Schirmgitter 34 der Pentode 40 ist gleichfalls mit dem positiven Pol 32 verbunden, während die Anode 36 der Pentode am positiven Pol 23 der· konstanten Spannungsquelle liegt.

Die Spannung zwischen Vervielfacherelektrode 30 (Dynode Nr. 9) und der Anode 25 wird durch die spannungkonstanthaltenden Glieder gesteuert. Bei der in Fig. 2 dargestellten Schaltung liegt eine Gasentladungsregulierröhre 45 über einen kleinen Widerstand 38 zwischen der Kathode 37 der Pentode 40 und dem positiven Pol 24 der Widerstände 35. Die Gasentladungsröhre 45 ist vorzugsweise eine solche, bei welcher der gesamte Spannungsabfall ungefähr 55 Volt beträgt und von dem durch die Röhre fließenden Strom unabhängig ist. Demzufolge hält die Entladungsröhre 45 zwischen Anode 25 und der Dynode 30 eine im wesentlichen konstante Spannung von ungefähr 55 Volt aufrecht. Die gemeinsame Verbindung von Röhre 45 und Widerstand 38 ist mit einem Pol eines Anzeigegerätes 50 und dem negativen Pol 41 der Batterie 33 verbunden. Der andere Pol des Instruments 50 liegt am positiven Pol 24 der Widerstandsreihe 35 und über einen Widerstand 42 und einen verschiebbaren Abgriff 43 an einem mittleren Pol der Batterie 33. Das Instrument 50 ist also über den Widerstand 38 nebengeschlossen, wobei der Spannungsabfall an diesem Widerstand als Funktion des Potentiometerstroms des Widerstands 35 mittels des Instruments 50 gemessen werden kann.

Der Teil der Batterie 33 zwischen dem negativen Anschluß 41 und dem Abgriff 43 liefert in Verbindung mit dem Widerstand 42 einen Kompensationsstrom für das Instrument 50. Der Grund hierfür ist, daß auf jeder beliebigen, gleichmäßig geteilten Skala eines in einem Densitometerkreis angeordneten Amperemeters eine unendliche Dichte theoretisch doch einen unendlichen positiven oder negativen Ausschlag ergeben würde. Es ist klar, daß aber nur ein endlicher Dichtebereich mit dem Meßinstrument gemessen werden kann. Dementsprechend wird ein Kompensationsstrom in den Meßinstrumentenkreis derart eingeführt, daß das Meßinstrument die maximal meßbare Dichte am äußersten Ende seiner Skala erkennen läßt.

Die Arbeitsweise der Schaltung ist wie folgt: Die Kathode 37 wird durch das Spannungsstabilisierungsrohr 45 auf einem Potential von ungefähr 55 Volt gehalten, und zwar positiv mit Bezug auf den Anschluß 41 der Batterie 33. Die Potentialdifferenz zwischen der Kathode 37 und dem mit dem positiven Pol 32 verbundenen Gitterwiderstand 28, der etwa 100 ΜΩ betragen kann, beläuft sich demgemäß auf ungefähr 35 Volt. Das Potential des Gitters 27 weist gegenüber der Kathode 37 ungefähr 35 Volt auf, vermindert um den ohmschen Abfall am Widerstand 28, hervorgerufen durch den Anodenstrom der Vervielfacherröhre 20. Der ohmsche Wert des Widerstands 28 ist mit Bezug auf die üblichen Beträge des Anodenstroms der Vervielfacherröhre 20 so bemessen, daß das tatsächliche Potential zwischen Gitter und Kathode der Verstärkerröhre 40 in dem erwogenen besonderen Fall stets negativ ist und unter üblichen

Arbeitsbedingungen eine Schwankung von nur einigen wenigen Volt aufweist.

Die sehr hohe positive Gitterwiderstandsklemmenspannung und der hohe ohmsche Wert des Gitterwiderstands vermindern die Wirkungen der Änderungen der Gitterspannungs-Anodenstrom-Charakteristik der Vervielfacherröhre 40. Beispielsweise würde eine Änderung von ungefähr ¹U Volt in der Steuergitterspannungs-Anoden-Charakteristik der Röhre 40 bei fehlender Spannungsstabilisierung die Eichung des Meßinstruments ändern. Im vorliegenden Falle jedoch wäre eine solche Änderung nicht so wesentlich, daß sich der Anodenstrom der Vervielfacherröhre 20 nur um 0,0025 μΚ ändern würde, um den Anoden-Kathoden-Strom der Verstärkerröhre auf seinen ursprünglichen Wert zu bringen.

Die Dichte des Objekts 13 ist eine inverse logarithmische Funktion seiner Lichtdurchlässigkeit, die ein direktes Maß für das von der Lichtquelle 15 durch das Objekt gesandte und auf die Kathode 16 der Vervielfacherröhre 20 auf treffende Licht ist. Demzufolge stellt die Dichte des Objekts 13 eine inverse logarithmische Funktion des auf die Kathode 16 auffallenden und das Objekt durchquerenden Lichtes dar.

Der Anodenstrom einer Photoverstärkerröhre kann um den passenden Betrag verändert werden, um ein logarithmisches Ansprechen zu erreichen, vorausgesetzt, daß die an ihre Dynoden gelegten Arbeitspotentiale in Übereinstimmung mit dem Anodenstrom linear vermindert werden. Dies wird durch die Pentode 40 erreicht, die den Potentiometerstrom über die Widerstandsreihen 35 gemäß dem Anodenstrom der Vervielfacherröhre 20 steuert. Wenn der Anodenstrom der Vervielfacherröhre zunimmt, wird das Steuergitter 27 gegenüber der Kathode 37 negativer. Dies vermehrt wiederum den inneren Widerstand der Pentode 40 und vermindert demzufolge ihre Leitfähigkeit. Infolgedessen wird der aus der konstanten Spannungsquelle stammende, durch die Widerstandsreihen 35 fließende Potentiometerstrom im Verhältnis zur Zunahme des Anodenstroms der Vervielfacherröhre 20 vermindert. Die zwischen der Kathode 16 sowie den Dynoden 17 und 30 liegenden Potentiale werden daher linear vermindert im Verhältnis zur Zunahme des von der Anode 25 kommenden Stroms. Ein Meßinstrument, das zur Messung des Ausgangsstroms der Vervielfacherröhre 20 in einem Kreis, wie beschrieben, angeschlossen ist, erlaubt die unmittelbare Ablesung der Dichte auf einer gleichmäßig eingeteilten Skala. Das Meßinstrument 50 ist über den Nebenschlußwiderstand 38 angeschaltet und mißt daher den Spannungsabfall am Nebenschlußwiderstand, der seinerseits von dem durch die Potentiometerreihen 35 fließenden Strom abhängig ist. Dieser Strom hängt wiederum vom Anodenstrom der Vervielfacherröhre 20 ab. Eine Spannungsregulierröhre 45 hält die Spannung zwischen der Dynode 30 und der Anode 25 auf einem im wesentlichen konstanten Wert, und zwar ohne Rücksicht auf den durch die Röhre 45 fließenden Strom. Deshalb wird sich bei starker Belichtung ein niedriger Potentiometerstrom ergeben, und die Spannungsdifferenz zwischen der Anode 25 und der Dynode 30 wird sich nicht unproportional gegenüber den Änderungen bei schwächerer Lichteinstrahlung ändern, die einen hohen Potentiometerstrom verursachen.

Es ist empfehlenswert, die Anodenspannung nicht so hoch zu wählen, daß vagabundierende oder Erdschlußströme und andere unerwünschte Wirkungen eintreten; sie sollte aber auch nicht so niedrig sein, daß die Röhre 20 auf dem steilen Teil der Anodenspannung-Anodenstrom-Kurve 10 der Fig. ι arbeitet. Mit der Einführung der Röhre 45 in den Kathoden-Anoden-Kreis der Pentode 40 wird die zwischen der Anode 25 und der Dynode 30 herrschende Spannung auf einem merklich konstanten Wert gehalten, und zwar ohne Rücksicht auf die Größe des Potentiometerstroms in den Widerstandsreihen 35. Tatsächlich schwankt der Wert geringfügig auf Grund der üblichen Änderung der Spannung zwischen dem Steuergitter 27 und der Kathode 37 der Pentode 40 sowie auf Grund der kleinen Änderungen des Spannungsabfalles über die Röhre 45 innerhalb des Potentiometerstrombereiches. Die durch Änderung der Steuergitterspannung-Anodenstrom - Charakteristik der Pentode 40 hervorgerufenen Gegenwirkungen beeinflussen die Konstanz der Anodenspannung der Vervielfacherröhre 20 nicht. Die Anwendung eines Gitterwiderstands 28 von hoher Ohmzahl und einer entsprechend hohen positiven Gitterableitspannung wirkt sich in einer stabileren Arbeitsweise aus, als es sonst der Fall sein würde. Beispielsweise würde eine kleine Änderung der Steuergitterspannung, die einen vorgegebenen Anodenstrom hervorruft, eine prozentual große Änderung des Stroms der Anode 25 erfordern, falls das Gitterableitpontential und der ohmsche Wert niedrig sind. Im vorliegenden Falle, wo diese Werte hoch sind, macht eine solche kleine Spannungsänderung einen vernachlässigbaren Bruchteil der gesamten Gittervorspannung aus, und demgemäß beträgt auch die Stromänderung nur einen vernachlässigbaren Bruchteil des totalen Stroms der Anode 25.

Fig. 3 veranschaulicht eine abgewandelte Aus- no führungsform, bei welcher an Stelle der Gasentladungsröhre 45 eine Batterie mit im wesentlichen konstanter Spannung vorgesehen ist. Gleiche Teile haben gleiche Bezugszeichen. Im einzelnen ist an Stelle der Spannungsstabilisierröhre 45 die Batterie 60 mit praktisch konstanter Spannung angeordnet; sie hält die Spannung zwischen der Anode 25 und der Dynode 30 auf einem im wesentlichen konstanten Wert, und zwar ohne Rücksicht auf den Anodenstrom der Röhre 20. Die Einrichtung nach der Fig. 3 arbeitet im übrigen genau so wie die Einrichtung nach der Fig. 2.

Bei einer dritten Ausführungsform, die zur Entlastung der Zeichnung nicht veranschaulicht ist, wird der zwischen der Anode 25 und der Dynode angeschlossene Teil des Potentiometerwider-

stands 35 so hochohmig gegenüber dem übrigen Potentiometerteil gemacht, daß die Anodenspannung ohne Rücksicht auf den Anodenstrom über den ganzen Bereich des Instruments niemals unter 50 Volt sinkt. Dies ist eine Arbeitsspannung, die ganz beträchtlich im Sättigungsbereich der Vervielfacherröhre 20 liegt. Eine solche Anwendungsart der Erfindung ist jedoch weniger erwünscht, weil zu einer gegebenen Änderung der Potentiometerstromwerte ein sehr großer Bereich von möglichen Anodenspannungen gehört.

Die beschriebenen Schaltungen sind im wesentlichen von den üblichen Schwankungen der Netzoder Speisespannung völlig unabhängig. Überdies wird die Eichung durch Änderungen auf Grund des Alterns der Röhren, wie z. B. der Pentode 40 und der Gasentladungsröhre 45 oder entsprechender Ersatzröhren, nicht beeinflußt. Das einzige Gerät, welches die Eichung beeinflußt, ist die Photoverstärkerröhre 20. Demzufolge wird die in jeder Beziehung bestehende Vollkommenheit der Stabilität des Instruments noch vergrößert.

Wird der Vervielfachersteuerkreis vorliegender Art zur Messung der Dichte eines Objekts in ein Densitometer eingebaut, so wird ein stabiles Instrument geschaffen, dessen Eichungen von anderen Änderungen als solchen in der Vervielfacherröhre im wesentlichen unbeeinflußt bleiben. Ein derartiges Instrument erlaubt die unmittelbare Ablesung der Dichte auf einer im wesentlichen gleichmäßig eingeteilten Instrumentenskala. Obwohl die Schaltung für diese Densitometer besonderen Nutzen bringt, ist sie nicht notwendigerweise auf diese Anwendung beschränkt, sondern ebenso für alle Arten von Vervielfacherröhren anwendbar, bei denen sich das Verhältnis zwischen dem Ausgangsstrom und der Anodenspannung über einen vorgegebenen Bereich von Anodenspannungen in unterschiedlichem Ausmaß ändert.

Claims

Patentansprüche:

i. Elektronenröhren-Meß schaltung, insbesondere zum linearen Messen oder Anzeigen logarithmisch sich ändernder Meßgrößen, vorzugsweise zum Messen der Dichte photographischer Filme mittels durchfallenden Lichtstroms, bei der die Spannungen für die Eektroden eines mit einer elektrostatisch fokussierten Kathode zur Aufnahme des vom Meßobjekt kommenden Lichtstroms ausgestatteten Elektronenvervielfachers von einem Spannungsverteiler abgegriffen werden, der in Reihe mit einer gesteuerten Anoden-Kathoden-Strecke einer Elektronenröhre und einer konstanten Spannungsquelle liegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergitter (27) der als veränderliche Impedanz wirkenden Elektronenröhre (40) mit der Anode (25) des Vervielfachers (20) verbunden ist und daß im Kathodenkreis dieser Elektronenröhre (40) ein eine konstante Spannung lieferndes Schaltelement (45, 60) liegt, durch das die Spannung zwischen der Anode (25) und der letzten Prallelektrode (30) des Vervielfachers stabilisiert wird.
2. Elektronenröhren-Meßschaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkreis so geschaltet ist, daß geringe Schwankungen der Gitterspannung-Anodenstrom-Kennlinie der Pentode (40) das Meßergebnis nicht beeinflussen.
3. Elektronenröhren-Meßschaltung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Bemessung der Betriebsspannung und der Schaltelemente ein von den Schwankungen der Netzspannung unabhängiger Meßkreis geschaffen wird, in dem die Eichung durch Änderungen der Charakteristik der Elektronenröhre (40) nicht beeinflußt wird.
4. Elektronenröhren-Meßschaltung nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (21) des Spannungsverteilers mit der Kathode (16) des Vervielfachers (20) und mit dem negativen Pol (22) des Spannungsnetzes verbunden ist.
5. Elektronenröhren-Meßschaltung nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das auf einem hohen positiven Potential sich befindende Steuergitter (27) der Elektronenröhre (40) über einen sehr hochohmigen Gittervorspannwiderstand (28) und eine Batterie (33) mit dem Kathodenkreis dieser Röhre verbunden ist und daß diese Schaltelemente so bemessen sind, daß das Steuergitter gegenüber seiner Kathode stets negativ vorgespannt ist und daß diese Gitterspannung beim Ansteigen des Anodenstroms des Vervielfachers (20) stärker negativ wird.
6. Elektronenröhren-Meßschaltung nach Anspruch ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kathode (37) der S teuer röhre (40) und der Dynode (30) der Vervielfacherröhre (20) in Reihe mit dem Spannungsverteiler eine gasgefüllte, Spannungsregulierende Röhre (45) oder eine Batterie (60) geschaltet ist.
7. Elektronenröhren-Meß schaltung als Densitometer mit einer im wesentlichen gleichmäßig eingeteilten Skala zum Ablesen der Dichte eines zwischen einer Lichtquelle und dem Vervielfacher befindlichen Objekts nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgerät (50), vorzugsweise ein Milliamperemeter, parallel zum Meßwiderstand (38) im Ausgangskreis liegt.
8. Elektronenröhren-Meßschaltung nach Anspruch ι bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenvervielfacherröhre (20) nach dem elektrostatischen Prinzip arbeitet und zwischen Anode (25) und Kathode (16) neun Prallelektroden (17, 30) aufweist.
9. Elektronenröhren-Meßschaltung nach Anspruch ι bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Lichtquelle (15) und dem Meßobjekt (13) eine Sammellinse (11) und ein Licht-

filter (12) angeordnet ist und daß das Meßobjekt auf einem besonderen lichtdurchlässigen Träger (14) angebracht ist.
10. Elektronenröhren-Meß schaltung nach Anspruch ι bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode (25) des Vervielfachers über den Eingangskreis der Elektronenröhre (40) und dem Meßwiderstand (38) mit dem Ende (24) des Spannungsverteilers verbunden ist und jede der ersten acht Dynoden an einem Verbindungspunkt der in Reihe geschalteten, den Spannungsverteiler bildenden Widerstände (35) und die neunte, die der Anode (25) benachbarte Dynode, am Ende (24) des Spannungsverteilers liegen.
11. Elektronenröhren-Meßschaltung nach Anspruch ι bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode (25) des Vervielfachers (20) mit dem Steuergitter (27) der Pentode (40) und über den Gittervorspannwiderstand (28) auch mit dem positiven Pol (32) einer Zusatzbatterie (33) oder mit einer an einer gewöhnlichen Spannungsquelle liegenden Stabilisatorröhre verbunden ist und daß das Schirmgitter (34) der Pentode (40) ebenfalls an dem positiven Pol (32) liegt, während die Anode (36) dieser Röhre mit dem positiven Pol (23) des Netzes verbunden ist.
12. Elektronenröhren-Meßschaltung nach Anspruch ι bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das die Spannung zwischen der letzten Dynode (30) und der Anode (25) des Vervielfachers (20) konstant haltende Glied, z. B. eine Gasentladungsregelröhre (45), an einem Ende an der Kathode (37) der Pentode (40) und am anderen Ende über einen kleinen Meß widerstand (38) an dem Ende (24) des Spannungsverteilers liegt und daß die Röhre (45) einen Spannungsabfall von 55 Volt aufweist.
13. Elektronenröhren-Meßschaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an die Verbindungsstelle der Röhre (43) mit dem Meßwiderstand (38) die eine Klemme des Meßgerätes (50) und auch der negative Pol (41) der Spannungsquelle (33) angeschlossen ist und daß die andere Klemme des Meßgerätes (50) mit dem Ende (24) des Spannungsverteilers und außerdem über einen kleinen Widerstand (42) mit einem veränderlichen Abgriff (43) an der Batterie (33) verbunden ist und daß die Ein-Stellung des Abgriffes (43) sich nach dem erforderlichen Kompensationsstrom richtet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

©9572 11.54