DE963011C

DE963011C - Gas- oder dampfgefuelltes, als Schaltroehre od. dgl. arbeitendes elektrisches Entladungsgefaess

Info

Publication number: DE963011C
Application number: DES42068A
Authority: DE
Inventors: Dr Herbert Gawehn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1954-12-24
Filing date: 1954-12-24
Publication date: 1957-05-02

Description

AUSGEGEBEN AM 2. MAI 1957

S42008 VIIIcf 2ig

ist als Erfinder genannt worden

Die Erfindung bezieht sich auf ein gas- oder dampfgefülltes elektrisches Entladungsgefäß, welches als Schaltröhre od. dgl. arbeitet. Das elektrische Entladungsgefäß enthält mindestens eine unbeheizte Kathode, und es ist außer der Hauptentladungsstrecke noch eine Hilfsentladungsstrecke oder es sind deren mehrere vorgesehen.

Es ist bereits eine gasgefüllte elektrische Glimmentladungsröhre mit einer Kaltkathode bekanntgeworden, bei der drei Entladungsstrecken derart angeordnet sind, daß eine ständig brennende Entladung die stabilisierte Zündverzögerungszeit beim Anlegen einer Zündspannung an die zweite Entladungsstrecke beseitigt, ohne jedoch die Zündspannung der Hauptentladungsstrecke zu beeinflussen. Dabei ist jedoch die Spannung der Starterelektrode unabhängig von der Brennspannung der ständig brennenden Hilfsentladung. ■

Des weiteren ist eine Gasentladungsröhre mit Haupt- und Hilfsentladungsstrecke bekanntgeworden, bei der zwischen Hauptkathode und Hauptanode eine Kreislochscheibe als Schirm- oder Weiterleitelektrode vorgesehen ist und in deren öffnung von der Hauptanodenseite her eine die Weiterleitung der Entladung bewirkende Hilfsanode hineinragt. Dabei sind jedoch keine Schaltmittel vorgesehen, die die Starterelektrode auf die Brennspannung .der Hilfsentladungsstrecke vorspannt.

Für etwa den gleichen Verwendungszweck ist eine Gasentladungsröhre mit einer Hauptentladungsstrecke und einer ständig brennenden Hilfs-

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entladungsstrecke bekanntgeworden, bei der eine als offener Zylinder mit einem zentrischen Loch in der Bodenplatte ausgebildete Hauptkathode die einzelnen Entladungsräume trennt und eine von der Hauptanodenseite her in das Loch der Hauptkathode hineinragende und auf deren Potential liegende Draht stiftförmige Hilfselektrode die Weiterleitung der Entladung zur Hauptanode be wirkt. Die für die Starterelektrode erforderliche

ίο Vorspannung wird nicht durch die Brennspannung einer ständig brennenden Hilfsentladung, sondern durch andere Spannungsquellen bestimmt.

Bei einer bekanntgewordenen gasgefüllten Zählröhre mit mehreren Kathoden und einer gemeinsamen, als Starter arbeitenden Anode werden durch diese zwar die einzelnen Entladungsstrecken vorionisiert, aber diese selbst nicht durch eine ständig brennende Hilfsentiadungsstrecke vorgespannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln eine Stabilisierung der Vorspannung der Starterstrecke zu erreichen, so daß mit größter Präzision durch kleine Steuerimpulse noch sicher eine Hauptentladungsstrecke gezündet werden kann.

Bei einem gas- oder dampfgefüllten, als Schaltröhre od. dgl. arbeitenden elektrischen Entladungsgefäß mit mindestens einer unbeheizten Kathode, bei dem außer einer Hauptentladungsstrecke noch eine dauernd brennende Hilfsentiadungsstrecke oder deren mehrere vorgesehen sind, wird nach der Erfindung durch eine solche Ausbildung und Anordnung der Entladungsstrecken und solche Schaltmittel erreicht, daß die Vorspannung der Starterelektrode, insbesondere S tarter anode, durch die Brennspannung einer dauernd brennenden Hilfsentiadungsstrecke selbsttätig bestimmt ist.

Zu diesem Zweck kann die Anode einer Hilfsentiadungsstrecke zugleich die Starterelektrode der Hauptentladungsstrecke sein. Es ist aber auch möglieh, die Starteranode der Hauptentladungsstrecke außerhalb der Röhre mit der Anode einer Hilfsentiadungsstrecke zu verbinden. Man kann aber auch die Starteranode der Hauptentladungsstrecke innerhalb der Röhre mit der Anode einer Hilfsentladungsstrecke verbinden oder eine solche Elektrode verwenden, von der ein Teil der Hauptentladungsstrecke und ein anderer Teil einer Hilfsentiadungsstrecke angehört.

In ähnlicher Weise können solche für die Anoden geschilderten Maßnahmen auch für die Kathoden angewendet werden. So ist es beispielsweise möglich, daß die Kathode der Hauptentladungsstrecke mit der Kathode einer Hilfsentiadungsstrecke verbunden ist oder ganz oder teilweise zugleich auch Kathode einer Hilfsentiadungsstrecke ist. Andererseits kann aber auch eine von der Hauptentladungskathode galvanisch getrennte Kathode einer Hilfsentiadungsstrecke (Hilfsentladungskathode) auf ein anderes Potential gelegt werden als die Hauptentladungskathode. Man kann dabei dafür sorgen, daß die Anode der Hilfsentiadungsstrecke ihren Strom über einen so hohen Vorwiderstand erhält, daß die Hilfsentladung mit normalem Kathodenfall brennt.

Die Zündung der Hauptentladungsstrecke kann durch Anhebung des Potentials der Anöde der Hilfsentiadungsstrecke bewirkt werden. Die zur Zündung der Hauptentladungsstrecke dann erforderliche Anhebung des Potentials der Hilfsentladungsanode läßt sich in diesem Falle z. B. dadurch erreichen, daß das Potential der Kathode der Hilfsentladungsstrecke erhöht wird. Dies kann man mit Vorteil dadurch besonders gut verwirklichen, daß die Hilfsentiadungsstrecke räumlich der Starterstrecke der Hauptentladungsstrecke so dicht benachbart gelegt wird, daß die S tarter Zündspannung nur noch vvenige Volt über der Brennspannung der Entladungsstrecke liegt.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele in ihren für die Erfindung wesentlichen Teilen in vereinfachter, zum Teil schematischer Darstellung. In Fig. 1 ist eine Glimmschaltröhre veranschaulicht, bei der eine Haupt- und eine Hilfsentiadungsstrecke vorgesehen sind. Die Hauptentladungsstrecke weist in dem Fall des dargestellten Ausführungsbeispiels eine Kathode 1 und eine Anode 2 auf, während in entsprechender Weise die Hilfsentiadungsstrecke mit einer Kathode 3 und einer Anode 4 ausgestartet ist. Die Kathode der Hauptentladungsstrecke 1 ist über einen Widerstand 5 an den negativen Pol einer nicht näher dargestellten Spannungsquelle gelegt, welcher zweckmäßig Erdpotential besitzt. Die beiden Anoden 2 und 4 sind über Widerstände 6 und 7 an den positiven Pol der Spannungsquelle angeschlossen, wobei die Größe der Widerstände 6 und 7 so bemessen ist, daß der Widerstand 7 sehr viel höher ist als der Wert des Widerstandes 6. Auf diese Weise kommt zwischen den Elektroden 3 und 4 der Hilfsentiadungsstrecke eine schwache Hilfsentladung von einigen Mikroampere mit ausgebildetem normalem Kathodenfall zustande. Die Stromstärke kann beispielsweise etwa 50 bis 100 Mikroampere betragen.

Wenn nun an die Kathode 3 der Hilfsentiadungsstrecke Impulsspannungen angelegt werden, wie dies durch die Rechteckkurve 9 veranschaulicht ist, so wird durch Potentialerhöhung der Kathode 3 wegen der Konstanz der Brennspannung der Hilfsentladung das Potential der Anode 4 der Hilfsentiadungsstrecke mit erhöht. Dadurch wird eine Zündung oder zumindest eine genügend starke Vorionisation zwischen Anode der Hilfsentiadungsstrecke und Kathode der Hauptentladungsstrecke bewirkt, welche ihrerseits die Hauptentladung zwischen Hauptanode 2 und Hauptkathode 1 einleitet. Anstatt die Impulsspannungen der Hilfskathode 3 zuzuführen und damit indirekt das Potential der Hilfsanode 4 anzuheben, kann man aber auch die Spannungen unmittelbar, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung· eines Kondensators 8, an die Hilfsanode heranbringen.

In Fig. 2 ist eine spezielle Ausführungsform für die Erfindung veranschaulicht. Für gleiche Teile der schematischen Darstellung der Fig. 1 sind hier gleiche Bezugszeichen verwendet. Die Hauptkathode 1 ist hier mit einer öffnung 10 versehen.

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durch welche ein Zündstift 11 hindurchgreift. Die Hilfskathode 3 ist stiftförmig ausgebildet und wird von der ringförmig gestalteten Hilfsanode 4 an ihrer Spitze umgeben. Die Hauptanode 2 kann in üblicher Weise stabförmig ausgebildet sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Gas- oder dampf gefülltes, als Schaltröhre od. dgl. arbeitendes elektrisches Entladungsgefäß mit mindestens einer unbeheizten Kathode, bei dem außer einer Hauptentladungsstrecke noch eine dauernd brennende Hilfsentladungsstrecke oder deren mehrere vorgesehen sind, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung und Anordnung der Entladungsetrecken und solche Schaltmittel, daß die Vorspannung der Starterelektrode, insbesondere Starteranode, durch die Brennspannung einer dauernd brennenden Hilfsentladungsstrecke selbsttätig bestimmt ist.

2. Entladungsgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Starteranode der Hauptentladungsstrecke außerhalb der Röhre mit der Anode einer Hilfsentladungsstrecke verbunden ist.

3. Entladungsgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die S tarter anode der Hauptentladungsstrecke innerhalb der Röhre mit der Anode einer Hilfsentladungsstrecke verbunden ist.

4. Entladungsgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode einer Hilfsentladungsstrecke zugleich die Starteranode der Haupteiitladungsstrecke ist.

5. Entladungsgefäß nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode der Hauptentladungsstrecke innerhalb der Röhre mit der Kathode einer Hilfsentladungsstrecke verbunden ist oder zugleich die Kathode einer Hilfsentladungsstrecke darstellt.

6. Entladungsgefäß nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode der Hauptentladungsstrecke außerhalb der Röhre mit der Kathode einer Hilfsentladungsstrecke verbunden ist.

7. Entladungsgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode der Hilfsentladungsstrecke ihren Strom über einen so hohen Vorwiderstand erhält, daß die Hilfsentladung mit normalem Kathodenfall brennt.

8. Entladungsgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündung der Hauptentladungsstrecke durch Anhebung des Potentials der Anode der Hilfsentladungsstrecke bewirkt wird.

9. Entladungsgefäß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Zündung der Hauptentladungsstrecke erforderliche Anhebung des Potentials der Anode der Hilfsentladungsstrecke dadurch erreichbar ist, daß das Potential der Kathode der Hilfsentladungsstrecke erhöht wird.

10. Entladungsgefäß nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsentladungsstrecke räumlich der Starterstrecke der Hauptentladung so dicht benachbart ist, daß die Starterzündspannung nur noch wenige Volt über der Brennspannung der Starterstrecke liegt.

11. Entladungsgefäß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode der Hauptentladungsstrecke zwischen der Anode der Hauptentladungsstrecke und den Elektroden der Hilfsentladungsstrecke liegt, wobei durch eine vorzugsweise mit einem Zündstift versehene Öffnung in der Kathode ein Übergreifen der Entladung vom Hilfsentladungsraum zum Hauptentladungsraum erleichtert wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2373175, 2 631 261.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen