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Elektrischer Schwingungskreis.
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Kurve liegen soll. Man fängt etwa mit dem grössten in der Figur gezeichneten Abstand (3'2) zu messen an. Man verkleinert dann allmählich den Elektrodenabstand und misst jeweils die Durchschlagsspannung, indem man bei diesem Abstand die Spannung bis zur Zündung steigert. Auf diese Weise erhält man den unteren Ast der Kurve gemäss Fig. 2 und rückt allmählich von dem grössten nach dem kleinsten
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hinauf. Man steigert aber jetzt die angelegte Spannung derart, dass, nachdem die Glimmentladung gezündet hat, sie wieder erlischt. Dieser Effekt ergibt sich aus den Versuchen der Anmelderin. Senkt
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man jetzt einen Punkt des mittleren Astes der Kurve nach Fig. 2 erhält.
Wenn man nun so fortfährt, dass man die angelegte Spannung, nachdem die Glimmentladung erloschen ist, nicht senkt sondern erhöht, so tritt bei einer hohen Spannung ein erneuter Durchschlag der Glimmentladung auf. Auf diese Weise erhält man dann einen Punkt des dritten oberen Astes der Fig. 2. Diesen Vorgang wiederholt man bei den verschiedenen Werten und erhält dadurch so viele Punkte der drei Äste, als man eben bestimmen will.
Bestimmt man bei einem zwischen A und B liegenden Wert des Produktes p. d aus Gasdruck p und Elektrodenabstand d die Spannung zwischen den Elektroden als Funktion der Stromstärke, so erhält man die in Fig. 4 dargestellten Kurven. Als Ordinaten sind die Spannungen und als Abszissen die Ströme aufgetragen. Die Kurven 11 und 12 gelten für einen Heliumdruck von 0'84 mm und einen Elektrodenabstand von 2'65 cm. Aus diesen Kurven ist ersichtlich, "dass wenn man bei geeignetem Wert des Vorschaltwiderstands die Spannung zwischen den Elektroden von Null ausgehend zunehmen lässt, bei einer Spannung 0 der Strom die Entladungsröhre zu durchfliessen anfängt. Bei steigender Spannung nimmt die Stromstärke zu, bis die Spannung den Wert D erreicht hat.
Bei weiterer Steigung der Spannung nimmt die Stromstärke ab, bis die Spannung den Wert E annimmt. Der Teil K, F der Kurve ist instabil. Der Punkt F ist in der Weise ermittelt worden, dass man von einer oberhalb des Wertes E liegenden Spannung ausging und diese verringerte, bis der Strom zu fliessen anfing. Nimmt die Spannung über den Wert E hinaus zu, so wird die Röhre zunächst nicht von Strom durchflossen. Erst beim Erreichen des Wertes G tritt wieder Stromdurchgang auf. Die Entladung hat dann einen stark ausgesprochenen negativen Verlauf, so dass die Kurve 12 nur ermittelt werden kann, wenn ein grosser Widerstand mit der Entladungsröhre in Reihe geschaltet ist.
Die Kurve 13 gilt für den Fall, dass der Elektrodenabstand 2'33 cm und der Heliumdruck wieder 0'84 mm beträgt.
Der zweite Zweig der Kurve entspricht im wesentlichen dem Zweig 12, liegt aber höher als diese und ist in der Figur nicht dargestellt.
Der Teil der Kurve 11 zwischen den Punkten H und K stellt, ähnlich wie der zwischen den Punkten L und M liegende Teil der Kurve 13, einen negativen Widerstand dar. Die Spannung nimmt nämlich bei abnehmendem Strom zu. Versuche haben ergeben, dass trotzdem die Entladung bei genügend kleinem Vorschaltwiderstand in diesen Teilen stabil ist. Dieser Vorschaltwiderstand kann sogar ganz entfallen.
Die Entladungsröhre eignet sich daher vorteilhaft zur erfindungsgemässen Verwendung als negativer Widerstand in einem elektrischen Schwingungskreis, z. B. zur Erzeugung oder Verstärkung von elektrischen Schwingungen.
Der Schwingungskreis gemäss der Anmeldung ist somit dadurch gekennzeichnet, dass er als negativer Widerstand eine gasgefüllte Glimmentladungsröhre enthält, die mit Helium gefüllt ist und einen derartigen Elektrodenabstand und Gasdruck aufweist, dass die Durchsehlagsspannung mehr als einen Wert hat.
In Fig. 5 ist beispielsweise eine geeignete Schaltanordnung angegeben, die eine Entladungsröhre 14 von der vorher beschriebenen Bauart, eine Batterie 15, z. B. von 750 Volt, und eine Selbstinduktion 16, z. B. von 250 Henry, enthält. Die Entladungsröhre 14 hat einen negativen Widerstand und in dem dargestellten Stromkreis treten elektrische Schwingungen auf, die zwischen den Enden der Selbstinduktion 16 abgenommen werden können. Bei den angedeuteten Werten der Elemente des Stromkreises wurden elektrische Schwingungen mit einer Frequenz von 200 in der Sekunde, einer Scheitelspannung von 520 Volt und einer Stromstärke bis 30 mA. festgestellt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Schwingungskreis mit einem aus einer gasgefüllten Glimmentladungsröhre bestehenden negativen Widerstand, dadurch gekennzeichnet, dass die Glimmentladungsröhre mit Helium gefüllt ist und der Elektrodenabstand und der Gasdruck dieser Röhre derart gewählt sind, dass die Durchschlagsspannung bei sonst gleichbleibenden Verhältnissen mehr als einen Wert hat.