DE963714C - Einrichtung mit einer Gasentladungsroehre und Gasentladungsroehre fuer eine solche Einrichtung - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 9. MAI 1957

TV 9145 VIII c 121 f

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung mit einer in einem beliebigen Augenblick zu zündenden Gasentladungsröhre, an weicher eine Gleichspannung liegt, die bei dem gegebenen Druck und; Elektrodenabstand, d&e Röhre nicht zünden kann,.

Es ist bereits bekannt, die Zündspannung derartiger Röhren, dadurch zu erniedrigen, daß die Kathode auf Elektronenemissionstemperatur erhitzt wird.. Diese Erhitzung der Kathode ist jedoch nicht immer möglich, oder erwünscht. Die Zündspannung kann auch verringert werden., indem die Kathode mit Licht kurzer Wellenlänge bestrahlt oder indem die Entladungsbahn, Beta- oder Gammastrahlen ausgesetzt wird.

Auch ist es z. B. bei Wechselstromentladungslampen bekannt, die beiden Elektroden der Röhre vorzuerhitzen, worauf die Entladung durch, einen Spannungsstoß eingeleitet wird. Die bei diesen Röhren, angewandten Elektrodentemperaituren sind jedoch soi niedrig, daß keine merkliche Ionenemission von, einer als· Anodb geschalteten, erhitzten Elektrode eintreten kann. Das· zwischen den beiden Elektroden vorhandene Feld allein genügt

703' 513/247

nicht, und andererseits ist auch eine hohe Temperatur allein nicht ausreichend¹, um die Zündung herbeizuführen.

Man hat auch bereits die Hauptelektroden von Gasentladungsröhren mit hülsenförmigen Hilfselektroden umgeben, so daß beim Anlegen der Spannung zunächst die Hauptelektroden eine hohe Temperatur annehmen und zur Aussendung von Elektronen und Ionen veranlaßt werden, wodurch ίο schließlich, die Entladung zwischen den, Hauptelektroden einsetzt. Der Nachteil dieser Anordnung liegt in der Verwendung von Hilfselektroden, welche die Entladungsröhren erheblich verteuern..

Die Erfindung bezweckt, ein anderes, billigeres Zündmittel anzugeben.

Gemäß der Erfindung wird die Zündung ausschließlich durch galvanische Erhitzung der Anode auf Ionenemissionstemperatur herbeigeführt.

Bemerkt sei, daß es ebenfalls bekannt ist, die Anode einer Gleichrichterröhre bei der Inbetriebsetzung stark zu erhitzen;. Diese Erhitzung hat jedoch gerade den Zweck, das Emissionsvermögen der Anode gegenüber dem der Kathode niedrig zu halten.

•25 Weiterhin sei bemerkt, daß die Ionenemissionstempetratur von Glühelektroden wesentlich, höher liegt, als deren Elektroneniemissionsteniperatur. Bei mit Erdalkalimetallverbindungen: bedeckten Glühelektroden: betragt die Ionenemissionstemperatur z. B. etwa, 2000⁰ C, die Elektronenemissionstemperatur hingegen nur etwa 900⁰ C.

Vorzugsweise ist die Entladungsröhre an einen Kondensator angeschlossen und mit einer Anode versehen, deren Heizkörper über einen Schalter :35 und gegebenenfalls in Reihe mit oder parallel zu einer Tonsignalanlage an eine Gleichstromquelle angeschlossen ist, aus welcher der Kondensator über einen. Gleichstrom-Wechselstroni-Umformer und einen, Gleichrichter mit Glühkathode sowie diese Glühkathode selbst gespeist werden. Hierbei werden drei Verbraucher, nämlich der Kondensator, die Gleichrichterk&thode und die Röhrenr anode aus derselben! Gleichstromquelle gespeist. Dies wäre bei Heizung der Röhrenkathode nicht möglich, weil zwischen dier Röhrenkathodei und der Gleichrichterkathode die volle Röhrenspannung liegt.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand dier Zeichnung näher erläutert, in der

Fig. ι eine Einrichtung zum Erzeugen· von Lichtblitzen, mit einer steilen Front und

Fig. 2 die bei dieser Einrichtung angewandte Entladungsröhre zeigen.

In Fig. ι bezeichnet 1 einen Sammler, der über einen Unterbrechungsschalter 2 einen Vibratorumformer3 mit Primärwicklung 4 und Sekundärwicklung 5 speist. Eine Gleichrichtearröhre 6 mit der Anode 7 und. der Kathode 8 lädt einen Kondensator 9 von etwa 50 000 pF auf eine Spannung von 2000 V auf. Die Blitzentladungsröhre 10 hat eine stabförmige Kathode 11 und eine Wendel 12 als Anode. Ein Schalter 13 . verbindet die Anodanwendel 12 über eine Tonsignal anlage 14 mit dem Pluspol des Sammlers, während das andere Ende der Wendel mit dem anderen Pol des Sammlers verbunden ist.

In Fig. 2 sind die denen der Fig. 1 entsprechenden Einzelteile, mit gleichen Bezugsziffern- bezeichnet. Der Kathodenstab 11 besteht aus Nickel und die Anodenwendel 12 aus Wolfram, das mit Barium-Strontium-Calciumoxyd überzogen ist, das durch die Zersetzung von. Carbonaten erhalten ist. Die Anodenwendel wird von einer rechtwinkligen Schirmhülse 15 umgeben,. Der Abstand zwischen der Anode und der Kathode beträgt 15 mm; die Gasfüllung besteht aus Xenon mit einem Druck von 50 cm Hg.

Die Wirkungsweise der Einrichtung nach Fig. 1 ist folgende. Wie bereits erwähnt, wird der Kondensator 9 mit Hilfe des Gleichrichters 6 und der Sekundärwicklung 5 auf eine Spannung von. 2000 V aufgeladen:. Die Durchschlagspannung der Röhre 10 mit kalten, Elektroden beträgt jedoch 3000' V. Wird der Schalter 13 geschlossen, so, erzeugt die Einrichtung 14 ein akustisches Signal, und die Anode 12 wird auf eine Temperatur von 2ooobis25oo° C erhitzt. Bei dieser Temperatur tritt eine starke Ionenemission ein, und unter der Wirkung des angelegten elektrischen, Feldes bewegen sich die Ionen zu. der Kathode, wo_rbei sie aus den Gasatomen und aus der Kathode Elektronen lösen und auf diese Weise die Entladung einleiten. Der Kondensator 9 entlädt sich über die Röhre IO', wobei ein kurzer Lichtblitz mit sehr steiler Front auftritt. Bleibt der Schalter 13 geschlossen, so tritt abermals eine Entladung auf, nachdem der Kondensator 9 sich wieder aufgeladen hat. Wird, ein solcher Lichtbli.tz mit einer photoelektrischen Einrichtung mit geeignetem Verstärker aufgefangen, der auf die steile Front des Lichtblitizes anspricht, so ruft er darin ein, Signal hervor. Die Einrichtung ist für Überholungssignalisierung, z. B. bei Lastkraftwagen, bestimmt. Wegen, der gewählten Weise der Spannungserzeugung für die Entladung durch die Röhre ist es nicht möglich, die Kathode der Entladungsröhre aus dem Sammler zu erhitzen. Die Verwendung einer Sondei Spannungsquelle zu diesem Zweck würde: eine schwierig anzubringende und teuere Isolierung erfordern.

Obgleich die Erfindung an Hand einer ganz speziellen Einrichtung beschrieben, ist, wird, es einr leuchten, daß viele andere Anwendungen möglich sind.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: HS

1. Einrichtung mit einer in einem beliebigen Augenblick zu zündenden Gasentladungsröhre, an der eine Gleichspannung liegt, die bei dem gegebenen Druck und Elektrodenabstand die iao Röhre nicht zünden kanni, dadurch, gekennzeichnet, daß die Zündung ausschließlich durch galvanische Erhitzung der Anode auf Ionenemissionstemperatur herbeigeführt wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungsröhre an einen

Kondensator angeschlossen und mit einer Anode versehen ist, deren Heizkörper über einen Schalter und gegebenenfalls in Reihe mit oder parallel zu einer Tonsignalanlage an eine Gleichstromquelle angeschlossen ist, ans welcher der Kondensator über einen Gleichstrom-Wechselstrom-Umformer und einen Gleichrichter mit Glühkathode sowie diese Glühkathode selbst gespeist werden.

3. Gasentladungsröhre für Einrichtungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode aus einem Metallstab, vorzugsweise aus Nickel, und die Anode aus einer Wolframwendel besteht, die mit einem oder mehreren. Erdalkalioxyden überzogen¹ ist, wobei der Elektrodenabstand einige Zentimeter betragt und die Gasfüllung aus Xenon unter einem Druck von etwa 1 Atmosphäre besteht.

In Betracht gezogene Druckschriften·:
Deutsche Patentschrift Nr. 573 705.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 609 708/279 11.56 709i 513/2« 5.57