DE922784C

DE922784C - Schaltungsanordnung zur Messung elektrischer Spannung mit Hilfe von Elektronenroehren

Info

Publication number: DE922784C
Application number: DED10088A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dr Diebner; Hans Maeteling
Original assignee: DURAG APPBAU GmbH
Current assignee: DURAG APPBAU GmbH
Priority date: 1951-08-23
Filing date: 1951-08-23
Publication date: 1955-01-24

Description

Es ist bekannt, elektrometrische Meßanordnungen durch zusätzliche Stabilisierungsmethode,n welitgehen betriehsspannungs - und alterungsunalbhängig zu machen. Häufig ist dabei eine Einstell- und Kontrollmöglichkeit erforderlich. Die Stabilaisierungseinrichtungen bedingen nun aber einen zusätslichen Leistungsverlust, der insbesondere bei Batterieschaltungen eine höhere Belastung der Batterien erfordert.
Der Erfindung liegt daher der Gedanke zugrunde, eine mit Elektronenröhren arbeitende Stabilisierungsschaltung unmittelbar als Meßanordnung zu verwenden, und zwar einen an sich bekannten selbststabilisierenden, aus zwei in Reihe geschalteten Elektronenröhren bestehenden Vierpol, dessen Ausgangsspannung in weiten Grenzen unabhängig von der Eingangsspannung sowie der Ausgangsbellastung ist, wobei innerhalb des Stabilisationsbereiches die Belastung gleich Null werden kann. Es wird damit erreicht, daß die Stabilisierung der Meßanordnung keinen zusätzlichen Leistungsaufwand erfordert und darüber hinaus die B etriebsstrombelastung gegen Null geführt werden kann.
Erfindungsgemäß wird die zu messende Spannung dazu benutzt, die Größe der zu stabilisierenden Spannung einzustellen, indem sie dem Steuergitter der am negativen Pol der Speisespannung liegenden Röhre zugeführt wird, so daß die Ausgangsspannung nur durch die Wirksamkeit des Schirmgitters der Röhre stabilisiert wird. Die Ausgangsspannung wird zur Indikatoranzeige verwandt und ist unabhängig von der Belastung durch denselben.
Es wird damit, wie bereits erwähnt, erreicht, bei geringstmöglichem Leistungsaufwand eine Verstärkung der Meßgröße und gleichzeitig Stabilisierung der Meßanordnung ohne zusätzliche Hilfsmittel zu bewirken. Diese Anordnung ist insbeson dere für batteriebeiniebene Elektrometerschaltungen, zur Messung z. B. von Ionisationskammer-, Zählkammer- und Fotozellenströmen geeignet, die einen entsprechenden Spannungsabf.all und damit eine Steuerspannung am Gitterableitwiders tand einer Röhre erzeugen.
Die Erfindung soll nunmehr an Hand eines Ausführungsbeispiels zur Messung des Ionisationsstromes einer Ionisationskammer beschrieben werden.
Die Abbildung zeigt eine Ionisationskammer I, deren Ionisationsstrom am Widerstand 4 eine Gitterspannung für das Gitter 5 der Röhre 3 erzeugt. Die Anode g der Röhre 2 erhält eine positive Spannung.
Von der Kathode II der Röhre 2 führt eine Verbindung über ein MeBinstrument I2, über zwei Relais 13, 14 mit parallel geschalteten Korden satoren I5, I6 und über den Widerstand 17 zur Kathode 8 der Röhre 3. In den Heizkreisen der Röhren 2 und 3 liegen die Widerstände I8 und 19.
Die Spannung des Schlirmgitters 6 der Röhre 3 wird von dem als Potentiometer geschalteten Widerstand I7 abgegriffen. Die Anode 7 der Röhre 3 ist mit der Kathode 1I der Röhre2 über den Widerstand 20 und mit dem Gitter IO der Röhre2 direkt verbunden.
Die Stabilisation der zwischen der Anode g der Röhre 2 und der Kathode 8 der Röhre 3 angelegten Betriebs spannung erfolgt durch die Rückwirkung des Anodenstromes auf das Gitter IO durch Veränderung des am Widerstand 20 entstehenden Spannungsabfalls, der die Gittervorspannung der Röhre 2 bestimmt. Steigt z. B. die Betriebsspannung, so wird die Anodenspannung der Röhre 3 größer und durch den dadurch bedingten größeren, durch den Widerstand 20 fließenden Anodenstrom wird die Gittervorspannung der Röhre 2 negativer.
Je größer der durch die IonisabionsWçammer fließende Ionisationsstrom ist, desto größer wird die negative Gittervorspannung der Röhre 3 und desto höher daher die stabilisierte Spannung an den Relais I3, I4, die zur Betätigung irgendwelcher Anzeigevorrichtungen dienen.
Dlie Schaltung liefert entsprechend der Wirkungsweise der an sich bekannten elektronischen Spannungsregeleinrichtung in weiten Grenzen stabile, reproduzierbare Meßwerte, ohne daß eine zusätzliche Kontrolle und Einstellmöglichkeit im Betrieb erforderlich wird.
Ein Aniwen,dungs,beispiel ist folgendes: Zur Messung der Dosisleistung z. B. von Röntgenstrahlen, Gamma- oder Nentronenstrahlen wird eine Ionisationskammer verwendet. Der Nachweis der Strahlung erfolgt entweder mit Hilfe eines Meßinstrumentes I2 im Indikatorkreis oder durch Einschalten eines oder mehrerer Relais I3 und I4, die eine Anzeige- oder Steuervorrichtung betätigen. So ist es z. B. möglich, bei Erreichen. einer oder nacheinander mehrerer Dosisleistungen bzw. Röntgendosis mittels eines oder mehrerer Relais optische oder alcustische Steuer- oder Anzeigegeräte zu betätigen. Ebenso wie die Meßgrößenanzeige kann ein Relais die Anzeige der Betriebsbereitschaft schalten.
Das Gerätistinnerhalb des Stabilisationsbereiches ohne jeweils vorherige Kontrolle der Betriebsdaten betriebsbereit.

Claims

PATENTANSPRUCH: Schaltungsianordnung zur Messung elektrischer Spannungen mit Hilfe von Elektronenröhren, insbesondere zum Nachweis von Ionisationsströmen in Verbindung mit Strahlungsmessern, wieZähllkammern, Ionisationsklammern und Fotozellen, dadurch gekennzeichnet, daß ein .an sich bekannter spannungs stabilisierender Vierpol mit zwei in Reihe geschalteten Elektronenröhren (2, 3) unmittelbar als Meßvorrichtung in der Weise verwandt wird, daß die zu messende Spannung dem Steuergitter (5) der am negativen Pol der Speisespannung liegenden Röhre (3) zugeführt wird, so daß die AusgQngsspannung nur durch die Wirksamkeit des Schirmgitteros. (6) der Röhre (3) stabilisiert wird.