Überschreitet man bei Hochspännungsentladungsröhren, insbesondere
Röntgenröhren, eine Betriebsspannung von etwa 6oo bis Soo kV, so läßt mani aus Gründen
der Betriebssicherheit die Entladung nicht mehr in einer, sondern in mehreren Stufen
erfolgen. Zu diesem Zweck wird die 'Entladungsbahn der Röhre zwischen dien beiden
Hauptelektroden (Anode und Kathode) durch metallische Zwischenelektroden unterteilt;
wobei an die einzelnen Zwischenelektroden eine solche elektrische Spannung angelegt
wird, daß der Spannungsabfall zwichen Anode und Kathode über die Gieamtlänge der
Eintladungsröhre gleichmäßig verteilt ist. Um dies -zu erreichen, ist es bekannt,
parallel zu derEntladungsröhre einen sehr hohen -Widerstand zu schalten und in soviel
gleiche Abschnitte zu unterteilen, wie Stufen in der Ehtladungsröhne vorhan.deni
sind. -Die einzelnen Abgriffe auf dem hochohmigen Widerstand werden mit den Haupt=
bzw. Zwischenelektroden leitend verbunden.If you exceed with high voltage discharge tubes, in particular
X-ray tubes, an operating voltage of about 600 to Soo kV, so one leaves for reasons
the operational safety, the discharge is no longer in one, but in several stages
take place. For this purpose the discharge path of the tube is placed between the two
Main electrodes (anode and cathode) divided by metallic intermediate electrodes;
such an electrical voltage being applied to the individual intermediate electrodes
is that the voltage drop between anode and cathode over the Gieamtlänge of
Invitation tube is evenly distributed. To achieve this it is known
parallel to the discharge tube to switch a very high resistance and in so much
to subdivide the same sections as there are stages in the marriage ceremony
are. -The individual taps on the high resistance are with the main =
or intermediate electrodes conductively connected.
Es hat sich gezeigt, daß es bei Unterteilung des Steuerungswiderstandes
in gleiche Abschnitte nicht möglich ist, die höchste Spannungsbelastbarkeit der
Röntgenröhre auszunutzen. Es gilt -bekanntlich bei den Mehrstufenröhren die Regel,
daß die Spannung, die der Röhre insgesamt zugemutet werden kann,, gleich ist der
Summe der Spannungen, die die einzelnen Stufen für sich aushalten. Unterteilt man
aber den Steuerungswiderstand in gleiche Abschnitte, so ist dlie iGesamtspannung,
die die Röhre vertragen kann, nur ein Vielfaches der Spannung. die die spannungsmäßig
am wenigsten belastbare Stufe im Höchstfall aushalten kann. Dieses Produkt ist aber
naturgemäß immer kleinerals die Summe der einzelnen höchsten Stufenspanrnungen.
Die Stufen mit höher Spannungsbelastbarkeit werden also bei dem bisher angewandten
Verfahren der Steuerung nicht voll ausgenutzt.It has been shown that when subdividing the control resistance
in the same sections is not possible, the highest voltage rating of the
Take advantage of the X-ray tube. As is well known, the rule for multi-stage tubes applies
that the voltage that can be expected of the tube as a whole is equal to that
Sum of the tensions that the individual levels can withstand. One subdivides
but divide the control resistance into equal sections, so the total voltage is
that the tube can take, only a multiple of the voltage. which the tension wise
can withstand the least resilient stage at most. This product is however
naturally always smaller than the sum of the individual highest step stresses.
The levels with a higher voltage load capacity are therefore used in the previous one
Control process not fully utilized.
In der Praxis ist es aus Gründen der Fabrikation unvermeidlich, daß
die einzelnen Stufen in ihrer Spannungsbelastbarkeit etwas voneinander äb-%veichen.
Diese Abweichungen sind durch kleine Unterschiede in der Elektrödenform und den
E'lektrodenabständen, außerdem durch den Ehtgasungszustand und die Sauberkeit der
Elektroden bedingt. Um nun, trotzdem die höchste Spannungsbelastbarkeit der gesamten
Röhre zu erreichen, das heißt, jede Stufe im Betriebe tatsächlich bis an die Grenzspannung
belasten zu können, werden gemäß der Erfindung dieAbschnitte auf dem Steuerungswiderstand
so gewählt, d'aß dieSpannungsabfällezwischen den einzelnen Abgriffen sich verhalten
wie die Spantnungen, die die zugehörigen Stufen der Entladungsröhre höchstens aushalten
können. Wird der Steuerungswiderstand in dieser Weise unterteilt; so ist es möglich,
die gesamteRöntgeniröhre mit der höchsten überhaupt zulässigen Spannung zü betreiben,
wobei die einzelnen Stufen ebenfalls voll aushel.astet sind.In practice, for reasons of manufacture, it is inevitable that
the individual levels differ somewhat from one another in terms of their voltage load capacity.
These deviations are due to small differences in the electrode shape and the
Electrode distances, also by the Ehtgasungsstatus and the cleanliness of the
Electrodes conditional. To well, nevertheless the highest voltage load capacity of the whole
To reach the tube, that is, every stage in the company actually up to the limit voltage
to be able to load, according to the invention, the portions on the control resistor
chosen so that the voltage drops between the individual taps behave
like the bulkheads that the associated steps of the discharge tube can withstand at most
can. If the control resistance is divided in this way; so it is possible
operate the entire X-ray tube with the highest voltage allowed,
whereby the individual stages are also fully utilized.
,Eine beispielsweise aus fünf Stufen bestehende Röntgenröhre für eine
höchste Betriebsspannung von Millionen Volt weise für die einzelnen Stufen folgende
höchstzulässigen Spannungen auf: 42o kV. 36o kV, 40o kV, 39o kV, 43o kV. Werden
die Abgriffe auf dem Steuerungswiderstand gleichmäßig verteilt, so daß also parallel
zu jeder Stufe gleich große Widerstände liegen, so ist die Röntgenröhre mit höchstens
5 X 36o = i8oo kV belastbar. Werden aber die Abgriffe gemäß der Erfindung so gelegt,
daß das Verhältnis dier Wider-. stände zwischen den Abgriffen dem Verhältnis der
höchstzulässigen Spannungen der zugehörigen Stufen entspricht, dann ist dieselbe
Röntgenröhre spannungsgemäß mit 2ooo kV, das heißt, mehr als io°fo höher belastbar., An X-ray tube consisting, for example, of five stages for a
highest operating voltage of million volts for the following individual stages
maximum permissible voltages: 42o kV. 36o kV, 40o kV, 39o kV, 43o kV. Will
the taps on the control resistor are evenly distributed, so that they are parallel
If there are equal resistances for each step, the X-ray tube is at most
5 X 36o = i8oo kV loadable. But if the taps according to the invention are placed so
that the relationship is the opposite. would stand between the taps in the ratio of the
corresponds to the maximum permissible voltages of the associated stages, then it is the same
X-ray tube according to voltage with 2ooo kV, that is, more than 10o ° f more resilient.
Die Abbildung zeigt eine vierstufige Rüntgenröhre, deren Steuerung
nach dem VL-rfahren gemäß der Erfindung erfolgt. Die Röntgenröhre i weist die drei
Zwischenelektroden 2 auf, die zusammen mit den Hauptelektroden 3 (Anode und Kathode)
die vier Stufen 4 bilden. Parallel zu der Röntgenröhre liegt der hochohmige Widerstand
5. Die Zwischenelektroden sind .durch Leitungen mit einizelneni Punkten des Widerstandes
verbunden, derart, daß die einzelnen Widerstandsstücke 6, 7, 8 und 9 sich verhalten
wie die höchstzulässigen Spannungen der zugehörigen Entladungsstufen. Im vorliegenden
Fäll verhalten sich .die höchstzulässigen Spannungen .der E:ntladungsstufien wie
7 : 6 : 5 : 6. Dementsprechend sind- auch- die Abgriffe auf dem Widerstand gewählt.The illustration shows a four-stage X-ray tube, its control
takes place according to the VL-rfahren according to the invention. The X-ray tube i has the three
Intermediate electrodes 2, which together with the main electrodes 3 (anode and cathode)
the four levels form 4. The high resistance lies parallel to the X-ray tube
5. The intermediate electrodes are through lines with individual points of resistance
connected in such a way that the individual resistance pieces 6, 7, 8 and 9 behave
such as the maximum permissible voltages of the associated discharge levels. In the present
In the event, .the maximum permissible voltages .of the charge levels behave as
7: 6: 5: 6. The taps on the resistor are selected accordingly.