Wynalazek niniejszy dotyczy regulo¬ wania zapomoca przyrzadu wyladowaw- czego, w szczególnosci zas dotyczy regulo¬ wania wartosci pradu w rurkach próznio¬ wych o katodzie zarowej. Nadaje sie on zwlaszcza do aparatów rentgenowskich, dzialajacych zapomoca pradu, dostarcza¬ nego ze zwyklej sieci i podlegajacego za¬ zwyczaj znacznym wahaniom napiecia, acz¬ kolwiek wynalazek nie ogranicza sie do te¬ go wylacznie celu.Zgodnie z wynalazkiem prad w rurce rentgenowskiej lub innym przyrzadzie wy- ladowawczym reguluje sie za posrednic¬ twem drugiego przyrzadu wyladowawcze- go, nadzwyczaj czulego na zmiany pradu miarkowanego i zmieniajacego zdolnosc przepustowa (przewodnictwo) regulowa¬ nego przyrzadu w ten sposób, ze natezenie pradu w nim utrzymuje sie na stalym mniej wiecej poziomie. Prad praktycznie staly mozna otrzymywac, zgodnie z wynalaz¬ kiem niniejszym, bez potrzeby stosowania czesci ruchomych lub innych komplikacyj i z niewielkiem zuzyciem energji.Na zalaczonym rysunku fig. 1 przedsta¬ wia urzadzenie rentgenowskie, utrzymuja¬ ce podczas pracy natezenie pradu prak¬ tycznie stale, choc zródlo pradu jest o na¬ pieciu zmiennem, fig, 2—podobnyz uklad z pewnemi zmianami w polaczeniach, fig. 3— uklad bardziej rozwiniety i fig. 4—inna od¬ miane tegoz.Rurka rentgenowska 2 (fig. 1) pracuje w gruncie rzeczy na zasadzie czystego przewodnictwa elektronowego i zawierakatode 3 i anode 4, polaczone przewodni¬ kami 5, 6 z uzwojeniem wtórnem transfor¬ matora 7, którego uzwojenie pierwotne jest polaczone przewodami 8, 9 z linja zasila¬ jaca 10, 11. Katoda 3 posiada obok czesci walcowej, wskazanej na rysunku, nagrze¬ wane wlókno (na rysunku pominiete), za¬ silane pradem grzejnym zapomoca przewo¬ dów 12, 13 przez uzwojenie wtórne trans¬ formatora 14, wlaczone w szereg ze zmien¬ nym oporem 15. Rurka rentgenowska pra¬ cuje w stanie nasycenia, co znaczy, ze sto¬ suje sie napiecie, wystarczajace do zuzyt¬ kowania w zasadzie wszystkich elektro¬ nów, wysylanych przez katode.Do urzadzenia nalezy równiez drugi przyrzad wyladowawczy 17, posiadajacy podobniez katode zarowa 18 i anode 19, zawarte w opróznionem naczyniu. Tempe¬ ratura katody 18 zmienia sie zaleznie od zmian pradu w rurce rentgenowskiej, jeze¬ li katode te polaczy sie, naprzyklad, z u- zwojeniem wtórnem transformatora 20, którego uzwojenie pierwotne jest wlaczo¬ ne przy pomocy przewodów 21, 22 w sze¬ reg z uzwojeniem wtórnem transformatora 7. Na fig. 1 przewody 21, 22 polaczone sa ze srodkiem uzwojenia wtórnego, jezeli jednak srodek ten jest niedostepny, poslu¬ gujemy sie polaczeniem wedlug fig. 2, w którem uzwojenie pierwotne transformato¬ ra 20, nagrzewajacego wlókno, wtraca sie w przewód wysokiego napiecia 5, polaczo¬ ny z jednym z zacisków uzwojenia wtór¬ nego transformatora 7. Dobrze jest, jezeli transformator 20 posiada rdzen magnetycz¬ ny z przerwa powietrzna (jak na fig. 4) dla osiagniecia najkorzystniejszego przesunie¬ cia faz.W ukladzie wedlug fig. 1 elektrody 18, 19 otrzymuja prad roboczy wskutek pola¬ czenia z uzwojeniem wtórnem transforma¬ tora 23, którego uzwojenie pierwotne czer¬ pie prad z sieci 10, 11 zapomoca przewod¬ ników 24, 25, zawierajacych opór pozorny (impedancje) 26. Zamiast polaczenia bez¬ posredniego (fig. 1) przewodników 24, 25 z siecia 10, 11, mozna zastosowac polacze¬ nie, wskazane na fig. 2. Tu przewodniki 24, 25 lacza sie z przewodami katodowemi 12, 13 i transformator 23 jest oddzielony od sieci 10, 11, zapomoca transformatora 14.Temperature katody 18 przyrzadu 17 dobieramy w ten sposób wzgledem napie¬ cia, dostarczanego przez transformator 23, aby otrzymac prad nasycony. Innemi slo¬ wy, napiecie i temperatura katody dobra¬ ne sa w ten sposób, ze wszystkie elektro¬ ny, wytworzone na katodzie, przenosza sie na anode. Osiaga sie to przez odpowiednie dobranie napiecia wtórnego transformatora 20 do oporu katody 18.W razie odchylenia sie pradu w rurce rentgenowskiej od wyznaczonej wartosci, zmiana pradu grzejnego we wlóknie 18 wywoluje spotegowana zmiane pradu wy- ladowawczego w przyrzadzie 17. W stanie nasycenia prad z katody zarowej zmienia sie wedlug prawa Richardsona: I=aY7Te~hr gdzie T oznacza temperature bezwzgledna katody, a i.b — stale, a e — zasade loga- rytmów naturalnych.Jak wskazuje wzór powyzszy, prad elektronowy zmienia sie gwaltownie ze zmiana temperatury, a wiec ze zmiana pra¬ du grzejnego. 10% przyrostu pradu grzej¬ nego moze podniesc prad przestrzenny w rurce do 300%.Ta gwaltowna zmiana pradu, pochodza¬ cego z sieci 10, 11, wywoluje odpowiednio silna zmiane spadku napiecia w przyrza¬ dzie impedancyjnym 26, skladajacym sie np. z zelaznego drutu balastowego w wo¬ dorze lub z reaktancji. Odpowiednie zmniejszenie napiecia na zaciskach uzwo¬ jenia pierwotnego transformatora 14 obni¬ za napiecie pradu, nagrzewajacego katode, a wiec i temperature tejze w przyrzadzie 2. Odwrotnie, niewielkie zmniejszenie pra¬ du, przeplywajacego przez rurke rentge¬ nowska, zmniejsza przewodnictwo przyrza¬ du 17, a wiec i prad w oporze 26, a takze — 2 —spadek napiecia w nim. W rezultacie tem¬ peratura katody w rurce rentgenowskiej podnosi sie. Poniewaz wszelkiemu po¬ wiekszeniu lub zmniejszeniu pradu w rur¬ ce natychmiast przeciwdziala zmiana tem¬ peratury katody, przeto prad w rurce nie moze odchylic sie znacznie od pewnej okre¬ slonej zgóry wartosci.Uklad, wskazany na fig. 3, wykazuje pewna wyzszosc, skoro mamy do czynie¬ nia ze znacznemi wahaniami napiecia w sieci. W tym ukladzie stosujemy drugi miarkownik elektronowy 30, którego obwód glówny 31, 32 jest przylaczony do uzwo¬ jenia wtórnego transformatora 23 równo¬ legle do przyrzadu 17. Obwód 33, 34, na¬ grzewajacy katode tej drugiej rurki, otrzy¬ muje prad z sieci 10, 11 zapomoca trans¬ formatora 35, wlaczonego w szereg z opo¬ rem pozornym 36. Ze wzrostem napiecia w sieci 10, 11 wzrasta napiecie w obwo¬ dzie, nagrzewajacym katode przyrzadu 30, co zkolei wywoluje w stopniu spotegowa¬ nym wzmocnienie w tym przyrzadzie pra¬ du przestrzennego, który, pochodzac z sfe- ci 10, 11, zwieksza spadek napiecia w opo¬ rach 36, 37, a tem samem obniza napiecie pradu, pochodzacego z transformatora 14 i ogrzewajacego katode w rurce 2. Wiel¬ kosc oporu 36 dobiera sie wzgledem zmian napiecia w obwodzie grzejnym katody przy¬ rzadu 30 w ten sposób, ze temperatura, a zatem i prad elektronowy (przestrzenny) zmieniaja sie w stopniu, wystarczajacym do wytworzenia dodatkowego spadku napie¬ cia, przy którym napiecie miedzy przewod¬ nikami 38, 39 pozostaje w zasadzie stale, o ile nie ulega zmianie prad w przyrzadzie 17 wskutek zmian wewnetrznych w rurce rentgenowskiej.Gdy jednak zmiany wewnetrzne w rur¬ ce 2 zajda pod wplywem np. pewnego wy¬ zwalania sie gazów z anody lub innych cze¬ sci metalowych, albo pod wplywem jakiej¬ kolwiek innej przyczyny, natenczas odpo¬ wiednia zmiana pradu przestrzennego w rurce rentgenowskiej wywola zmiane prze¬ wodnictwa przyrzadu 17, dzieki czemu zmieni sie temperatura katody w kierunku, potrzebnym do przywrócenia pradowi wy¬ znaczonej wartosci pierwotnej. Do wyzna¬ czania pradu w rurce rentgenowskiej moz¬ na zastosowac opornik 40.Poniewaz prad przestrzenny w takim przyrzadzie, jak rurka rentger^owska, jest stosunkowo slaby, a napiecie wysokie, prze¬ to niezbedna jest duza przekladnia trans¬ formatora 20 do przeksztalcenia pradu o Wysokiem napieciu i malem natezeniu na prad o niskiem napieciu i duzem nateze¬ niu, potrzebnem do nagrzewania wlókna.Dla zmniejszenia ilosci zwojów uzwojenia pierwotnego stosujemy oddzielne uzwoje¬ nie pierwotne, dostarczajace przewazajacej czesci pradu grzejnego, zmienna zas reszte pradu dostarcza drugie uzwojenie pier¬ wotne, otrzymujace prad proporcjonalny do pradu przestrzennego w przyrzadzie miarkowanym.Na fig. 4 wlókno zarowe miarkownika wyladowawczego 17 zasila sie pradem z uzwojenia wtórnego 41 transformatora 42.Rdzen 48 tego transformatora posiada, jak wskazuje rysunek, przerwe powietrzna.Uzwojenie pierwotne 43 pobiera prad z sieci 10, 11 zapomoca przewodników 49, 50, zawierajacych opornik 44. Drugie u- zwojenie pierwotne 45 sluzy do doprowa¬ dzania zapomoca przewodników 46, 47 pradu, przeplywajacego w uzwojeniu wtór- nem transformatora 7, a wiec i w rurce rentgenowskiej 2. PL