DE406978C

DE406978C - Process and device for operating X-ray tubes with glow cathode and intermediate conductor

Info

Publication number: DE406978C
Application number: DER58478D
Authority: DE
Original assignee: Reiniger Gebbert & Schall AG
Current assignee: Reiniger Gebbert & Schall AG
Priority date: 1920-11-21
Filing date: 1920-11-21
Publication date: 1924-12-09

Description

Verfahren und Einrichtung zum Betriebe von Röntgenröhren mit Glühkathode und Zwischenleiter. Es ist bekannt, Röntgenröhren unter Verwendung von Vakuumröhren mit Glühkathode und Zwischenl#eiter in der Weise zu be# treiben, daß die Elektroden der Vakuumröhre sich in dem Primärstromkreis des die Röntgenröhre speisenden Induktoriums befinden und daß der Zwischenleiter der Va,-kuumröhre durch eine umlaufende Schaltvorrichtung wechselweise solche Potentiale erhält, daß der Elektronenstrom von der Glühkathode zur Anode der #,akuumröhre abwechselnd plötzlich unterbrochen und wiederhergestellt wird. Durch diese Art, das Potential des Zwischenleeiters periodisch zu ändern, soll die Vakuumröhre mit Glüh- kathode und Zwischenleiter befähigt werden, den sonst vielfacl-i üblichen Motorunterbrecher in dem Primärstromkreis des Induktoriums bei Einrichtungen zum Betriebe von genröhren zu ersetzen.Process and device for operating X-ray tubes with hot cathodes and intermediate conductors. It is known to operate X-ray tubes using vacuum tubes with a hot cathode and intermediate conductor in such a way that the electrodes of the vacuum tube are located in the primary circuit of the inductor feeding the X-ray tube and that the intermediate conductor of the vacuum tube is connected by a circumferential Switching device alternately receives such potentials that the flow of electrons from the hot cathode to the anode of the vacuum tube is alternately suddenly interrupted and restored. Through this type, the potential of the Zwischenleeiters to change periodically, the vacuum tube to cathode with incandescent and intermediate conductors are capable of replacing the otherwise vielfacl-i standard motor breaker in the primary circuit of the induction coil in devices for operations of genröhren.

'Gegenstarid der Erfindung ist eine Einrichtung zum Betriebe von Röntgenröhren mit Glühkathode, bei welcher nicht nur die in den Primärstromkreis geschaltete Vakuumröhre entbehrlich gemacht ist und die umlaufende Schaltvorrichtung und damit auch ihre Betriebsstörungen vermieden werden können, sondern welche es auch ermöglicht, die Kurvenforin des die Röntgenröhre durchsetzenden Entladungsstromes'innerbalb weiter Grenzen, je nach dem Zweck, für welchen die erzeugten Röntgenstrahlen verwendet werden sollen, beliebig zu verändern und einzustellen.'Gegenstarid of the invention is a device for the operation of X-ray tubes with hot cathode, in which not only the vacuum tube connected to the primary circuit is made dispensable and the circulating switching device and thus also its operational malfunctions can be avoided, but which also enables the curve shape of the The discharge current passing through the X-ray tube has further limits, depending on the purpose for which the generated X-rays are to be used, to be changed and adjusted as desired.

Wie bekannt, besteht zwischen der Höhe des Potentialesp eines in einer Vakuumröhre mit Glühkathode angebrachten Zwischenleiters und der Stärke des die Vakuumröhre unter sonst gleichen Verhältnissen durchsetzenden Entladungsstromes s eine Beziehung, die durch die in Abb. i dargestellte Kurve, die Charakteristik, schematisch wiedergegeben ist.As is known, there is one in one between the height of the potential p Vacuum tube with hot cathode attached intermediate conductor and the strength of the die Vacuum tube under otherwise identical conditions permeating discharge current s is a relationship given by the curve shown in Fig. i, the characteristic, is shown schematically.

Erz#et#gt man nun an dem Zwischenleiter ein sich änderndes Potential, so wird, wie ersichtlich ist, die Entladungsstromstärke in ganz verschiedenem Maße, je nach dem Bereiche der Charakteristik, in welchem die Potentialänderung des Zwischenleit-ers erfolgt, beeinflußt. Ändert man etwa das Poteneial nur innerhalb der Werte, welchen der innerhalb der beiden Knie der charakteristischenKurve liegende Teil der Kurve entspricht, so ändert sich bei dieser Potentialänderung die Entladungsstromstärke sehr viel rascher als bei einer Potentialänderung, die sich in dem außerhalb der Knie der charakteristischen Kurve liegenden Teil dieser Kurve vollzieht.If a changing potential is now produced on the intermediate conductor, then, as can be seen, the discharge current intensity is influenced to a very different extent, depending on the area of the characteristic in which the potential change of the intermediate conductor occurs. If, for example, the potential is only changed within the values to which the part of the curve that lies within the two knees of the characteristic curve corresponds, the discharge current strength changes much more rapidly with this change in potential than with a change in potential that occurs outside the knees of the characteristic curve lying part of this curve takes place.

Gemäß der Erfindung wird nun die Röntgenröhre k (Abb. 2) in der an sich bei Rüntgenröhren bekannten Weise mit einem Zwischenleiter i versehen und der Zwischenleiter Potentialänderungen unterworfen, die in der Charakteristik der Röntgenröhre dem Bereich der rasch sich mit dem Potential des Zwischenl#eiters ändernden Entladungsstromstärke der Vakuumröhre entsprechen. Man erhält auf diese Weise, auch wenn sowohl die Potentialänderung des Zwischenleiters sinusförmig vor sich geht als auch an der den Zwischenleiter enthaltenden Vakuurnröhre mit Glühkathode selbst, also zwischen ihrer Anode und Glühkathode, eine sinusförn-lige Wechselspannung liegt, eine von der Sinusform be- trächtlich abweichende steile Kurvenform des die Vakuumröhre durchfließenden Entladungsstromes. Ströme von diesem zeitlichen Verlauf sind, als Primärströme der die Röntgenröhre speisenden Transformationsgeräte oder unmittelbar als Speisestrom für Röntgenröhren verwendet, wie bekannt, besonders gut geeignet, um die Röntgenröhren zur Aussendung derjenigen harten -, durchdringungsfäbigen Röntgenstrahlen zu befähigen, wie sie in der Behandlung tiefliegender Krankheitsherde mittels Röntgenstrahlen, die gegenwärtig im Vordergrunde des ärztlichen Interesses steht, erforderlich sind. Die Kurvenform läßt sich überdies dadurch beliebig abändern und beeinflussen, daß man die Phasenbeziehung zwischen dem Potential des Zwischenleit-ers und der an den Elektroden der Vakuumröhre liegenden Spannung nach Bedarf ändert bzw. einstellt.According to the invention, the X-ray tube k (Fig. 2) is now provided with an intermediate conductor i in the manner known per se in X-ray tubes and the intermediate conductor is subjected to potential changes which, in the characteristics of the X-ray tube, correspond to the area which rapidly changes with the potential of the intermediate conductor correspond to changing discharge current strength of the vacuum tube. Obtained in this way, even if both the potential change of the intermediate conductor sinusoidal is going on and at the intermediate conductor containing Vakuurnröhre hot cathode itself, between its anode and hot cathode, a sinusförn-celled alternating voltage, a loading of the sinusoidal shape corridoor Deviating steep curve shape of the discharge current flowing through the vacuum tube. Currents from this temporal course, used as primary currents for the transformation devices feeding the X-ray tube or directly as a feed current for X-ray tubes, as is known, are particularly well suited to enable the X-ray tubes to emit those hard, penetrating X-rays, such as those used in the treatment of deep-seated foci of disease by means of X-rays, which is currently the focus of medical interest. The curve shape can also be changed and influenced as required by changing or adjusting the phase relationship between the potential of the intermediate conductor and the voltage applied to the electrodes of the vacuum tube as required.

Zur Ausführung dieses Verfahrens kann man den Zwischenleiter 1 der Röntgenröhrelt auf irgendwelche Axt, etwa von -einem Hilfstransformator k aus, ein innerhalb passender Grenzen periodisch sich änderndes Potential aufdrücken.To carry out this method, the intermediate conductor 1 of the X-ray tube can be pressed onto any ax, for example from an auxiliary transformer k , with a potential that changes periodically within suitable limits.

Besonders einfach läßt sich die Regelung in der Weise ermöglichen, daß man, Ä7ic Abb. 3 es beispielsweise veranschaulicht, statt einen besonderen Hilfstransformator zu verwenden, eine Dralitwicklungm, die erwünschtenfalls, einen ferromagnetischen Kern n enthalt-en kann - eine Vorrichtung, die in den praktisch in Frage kommenden Fällen nur kleine Abmessungen aufzuweisen braucht und sehr einfach auszuführen ist -, im magnetischen Felde des die Röntgenröhre speisenden, Trans#formationsgerätes o leicht dreh- und gegebenenfalls verschiebbar anbringt und diese Wickelung, die dann als Sekundärwickelung eines Transformators wirkt, in passender Weise mit dem Zwischenleit#er 1 der Röntgenröhre li verbindet. Diese einfache Regelungsmöglichkeit verdankt die neue Einrichtung der großen Empfindlichkeit, welche bei ihr die Kurvenforrn der zu beeinflussenden Ströme gegen Änderungen des sie beeinflussenden Potentiales des Zwischenleiters zeigt.Particularly easy to control can provide in such a way that, Ä7ic Figure 3 illustrates it, for example, instead of using a special auxiliary transformer, a Dralitwicklungm, which, if desired, a ferromagnetic core n can containing-en -. A device that in the Practically relevant cases only needs to have small dimensions and is very easy to implement - in the magnetic field of the transformation device that feeds the X-ray tube o easily rotates and, if necessary, slidably attaches and this winding, which then acts as a secondary winding of a transformer, in a suitable manner Way with the Zwischenleit # er 1 of the X-ray tube li connects. The new device owes this simple control option to its great sensitivity, which shows the curve shape of the currents to be influenced against changes in the potential of the intermediate conductor that affects them.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Procedure for operating X-ray tubes with Incandescent cathode and intermediate conductor, characterized in that the intermediate conductor Changes in potential is subject to the characteristics of the X-ray tube the range of the discharge current strength which changes rapidly with the potential of the intermediate conductor correspond to the vacuum tube.

2. Device for carrying out the method according to claim i, characterized by an auxiliary transformer connected to the intermediate conductor. 3. Device according to claim 2, characterized in that a wire winding connected to the intermediate conductor and movably attached in the magnetic field of the transformation device feeding the X-ray tube is used for potential control.