124173. lajstromszámú szabadalom • Villamos gázkisüléses készülék
134173. 3 nevezünk, kisebbre vesszük. Ezt a hosszméretet a következő képlet segítségével határozhatjuk meg: (1. s =r 4 \í m/ M 5 Ebben a képletben d az említett kritikus mérteket jelenti,-centiméterekben kifejezve, s azon ionoknak vagy szekundérelektronoknak legnagyobb számát jellenti, amelyeket egy elektron egy centiméter úthossz alatt 10 az üzemi feszültséggel! egyenlő vagy annál kisebb feszültség meHlet't a lámpa gázt Öltésében létre tud hozni.' m az eltektronok -tömege, M az ionok tömege, s az úgynevezett «differenciális ionizáció», 15 értékeit ismert táblázatokban találjuk. A szűrő nyílásainak mélysége előnyösen úgy .méretezhető, hogy körülbelül d-vel egyenlői, • vagy annál ne sokkal kisebb legyen, Számpélda: Az üzemi feszültség legyen 20 120 Volt, a gáztöltés neon, a nyomás 0,4 mm. 120 Vollt még a .differenciális! . ionizáció maximuma alatt van, tehát s .értékének' 120 Voltot veszünk. Ez 1 mm nyomásnál 3,0/cm-t jellent, tehát 0,4 mm-25 néll 1.2/cm-t. Ha a /m/M=l/207 értéket .behelyettesítjük a fenti képletbe,- akkor d = 0,017 cm, vagy 0,17 mm. Megállapításit nyert továbbá, hogy oly szűrők, amelyeiknek a sötét tér fellé for-30 dított oldallá vezető anyagból van és össze van kötve a, katóiddal, vagy a katóddaill egyenlő negatív potenciállal, fokozott biztonságot nyújtanak a sötét kisülésnek fényes kisüléssé valló átváltozása ellen,. Em-35 nek értelmében oly szűrőket, -amelyek, mint az 1. és 2. ábrán szereplők, dróthálóból! 'álló fémvázzal bírnak, amelynek belső oildalát csupaszon hagyjuk, előny-, ben részesítenidők tisztán szigetelő anya-40 gokból készült szűrőkkel szemben. A 3. ábra egy másik előnyös kiviteli formát mutat be. A plazmaszűrő vázát itt egy vékony fémlemez _(12) képezi, nagyszámú kúpalakú mélyedéssel (13), amelyek a 45 külső kisülési tér felé irányított (14) lyukakban végzőidnek. A fémlemez külső oldala szigetellő ' anyagból készült réteggel (15) van borítva. Ugyanezt a szűrőt egy kerámiai anyagiból sajtó lit szűrőből is elő 50 lehet állítani, azáltal, hogy a belső oldalt szóró vagy más eljárással vezető réteggel borítjuk. A 3. áhbrán bemutatott lyukforma egyaránt biztonságot nyújt a sötét kisülés fenntartására és a iémfelület-5c nek a pozitív ionöli hatása alatt előálló porlódása ellen. A találmány szerint a plazmafilter távolsága a katóditóil! a molekulák szabad úthosszának többszöröse, célszerűen körülbelül 5—25-szöröse legyen. Túlságosan rö- 60 vid távolság esetén az ionok számottevő része azzal a sebességgel! ütközik a katódba, amely a pllazmaszűrőben keletkező teljes feszültségesésnek felel meg. Abban az esetben, azonban, ha a távolság: körüli- 65 belül tízszerese a szabad útliossznak, elenyésző csekélyre csökken azon ionok száma, amelyek a katód eléréséig nem veszítették el úgyszólván teljesen energiájukat gázmolaku'.Iákkal való ütközések foly- 70 tán. Annak a körülménynek a következménye ez, hogy az ionok és gázmolekulák tömege csaknem egyenlő, ennélfogva az ionok energiája az egyes összeütközésekínél átlagban megfeleződik. A gázmoleku- 75 Iákkal! való összeütközések száma azonban a távolság .fokozásával! erősen emelkedik, körülbelül négyzetes arányban. Ebből következik, hogy ha a katód távolsága a plazmászűrőtőil! a szabad útliossznak körül- 80 belül! tízszerese, akkor még abban, az esetben, is úgyszólván teljesen meg van védve az elporladás veszélyétől, ha az ionok a sötét térbe oly sebességgel! lépnek be,.amely többszöröse a katód szétrombolásához íszük- 85 séges sebességnek. A találmány szerint továbbá oly nagy emittáló felületet adunk a kálódnak, hogy oly alacsony hőmérséklet mellett, amely hosszú élettartamot biztosít, a zérus-tér 90 emisszió megfeleljen az üzemi áramnak. Amint a fentebb mondottakból következik, az üzemi hőmérsékletnek magasabbnak kell! lennie, mint ama hőmérséklet,, amely mellett ugyanaz a katód ködfény-réteigj 95 jelenlétében ki tudná adni az üzemi áramot. Ezen rendszabály alkalmazása folytán a karakterisztikát a tér töltése korlátozza, függetlenül a katód emissziós képességétől. Ez a következőképen magyaráz- 100 ható meg: Amint az fentebb ki van fejtve, zérus-tér emisszió mellett a katóid minden egyes emittált elektronhoz azonos számú iont igényel, például 1/207-et neonban. A szűrő és katód adott mértani 105 elrendezése és meghatározott gáznyomás esetén minden egyes ionhoz, amely a fcatódot eléri, egy bizonyos határozott — nagyobb — számú ionnak kell a szűrő lyukain áthatolni. Az ion- és elektronáram! 110 aránya a plazmaszűrőben, tehát állandó. Ebből egy teljesen határozott áramerősség-feszültség karakterisztika következik, amelyet a geometriai méretek és a gáznyomás tökélatesem. megadnak és amely füg- 115