151537. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés az omegatron parciális gáznyomásmérő elektronsugárnyaláb áramának és ezáltal a nyomás-ionáram összefüggésének stabilizálására

151537 8 4 elektronfelfogó elektróda potenciálja továbbra is +40 marad, viszont a Wehnelt-elektródára — mint vezérlő rácsra — adott feszültségváltozás az ellenálláson, mint munkaellenálláson felerősített mintegy százszoros nagyságú ellentétes irányú feszültségváltozást idéz elő. Az alábbiakban az 1. ábra kapcsán bemutatjuk a találmány szerinti eljárás kapcsolásának felépítését: Az Omegatron cső ionizációs terét határoló 4 doboz földpotenciálra kerül. A továbbiakban a határoló 4 doboz feszültségét tekintjük vonatkoztatási pontnak, zérus potenciálnak. A 90 voltos 12 telep segítségével az 1 kaíódot — 90 voltra kötjük és ugyanakkor a fűtőszálat a 15 fűtőteleppel fűtjük. Az emittáló 1 katód elektrohnokat bocsát ki, amelyeket a 2 Wehnelt-elektróda és a 3 gyorsító anód fókuszál. Az így előálló 8 eiektronsugárnyaláb áthalad áz ionizációs 4 dobozon, miközben az abban levő gázatomokat, ill. gázmolekulákat ionizálja. Az elektronsugárnyaláb az ionizációs 4 dobozból kilépve a 7 elektronfelfogó elektródára esik. A 7 elektronfelfogó elektróda fcb. +40 V feszültségen van. Ez a feszültség úgy áll elő, hogy a 7 elektronf'elfogó elektródát 10 ellenálláson keresztül a fcb. +300 voltos 13 feszültségforrásra csatlakoztatjuk. A 10 ellenállás értékét úgy választottuk meg, hogy a kívánt •laktronsugáráram (pl. 20 juA) mellett a rajta eső feszültség kb. 260 V. ily módon jelenik meg a 7 elektronfelfogó elektródán a kb. +40 V szükséges üzemfeszültség. A 7 elektronfelfogó elektródára egy a 10 ellenállásnál nagyságrenddel nagyobb 11 potenciométer egyik végét kötjük. A 11 potenciométer másik végét egy 14 telepre csatlakoztatjuk, amelynek a feszültsége a földhöz képest kb. —400 V. A 11 potenciométer karját a 2 Wehnelt-elektródához csatlakoztatjuk és olyan helyzetbe hozzuk, hogy az általa szolgáltatott feszültség a 2 Wehnelt-elektródára jutva a kívánt elektronáramot i(20 /JA) hozza létre. Ha a fenti elrendezés mellett a 8 elektronsugárnyaláb árama pl. megnő, úgy a 7 elektronfelfogó elektróda feszültsége csökken, ami a 11 potenciométer közvetítésével a 2 Wehnelt-elektródára nézve negatív feszültség változást jelent, Ez viszont a sugárnyaláb intenzitására csökkentő hatást gyakorol. Mivel a 10 ellenálláson kb. 240 V esik, a 8 elektronsugárnyaláb áramának 1%-os megváltozása kb. 2,4 voltos feszültségváltozást okoz a 7 elektronfelfogó elektródán. Ebből a feszültségváltozásból a 11 poteneiométeren keresztül fcb. 1—2 voltos feszültségváltozás kerül a 2 Wehnelt-elektródára, amely ilyen feszültségváltozás hatására 1%-nál jobban is képes megváltoztatni az elektronsugár pl. 20 ^A-es áramát. Ily módon a 8 elektronsugáráramának stabilitása jobb lesz, mint 1%. A fentiek előrebocsátása mellett tehát a találmány lényege olyan eljárás — és annak megvalósítására szolgáló berendezés —• amely alkalmas az OMEGATRON rendszerű parciális gáznyomásmérő elektronsugárnyaláb áramának és ezen keresztül a nyomás-ionáram összefüggésének stabilizálására. Az eljárásra jellemző, hogy a 7 elektronáram-felfogó elektródát 10 ellenálláson keresztül egy a 7 elektronáram-felfogó elektróda üzemi feszültségénél nagyságrenddel magasabb feszültségforrásról tápláljuk és az ellenálláson létrejövő, az elektronáram változásából eredő és az elektronáramra jellemző jelmintát az ellenállás és az elektronáram-felfogó elektróda találkozási pontjáról a Wöhnelt-elektródára vezetjük egy poteneiométeren keresztül, amelynek egyik vége az elektronáramot felfogó elektródára, a másik vége a katódhoz képest negatívabb feszültségre van kötve, a potenciométer karja pedig a Wehnelt-elektródára. A 2. ábrán egy olyan kiviteli alakot mutatunk be, amelynél az 1. ábra 11 potenciométer terhelését megszüntetjük. A közbeiktatott 16 cső, mint katódkövető működik. Anódfeszültségét a 13 feszültségforrásból kapja, rácsa a 7 eléktroníelfogó elektródára van kötve, katódjában a viszonylag kis ellenállású 17 potenciométer nyer elhelyezést. A 17 potenciométer egyik vége a 16 cső toatódján, másik vége a 14 feszültségforrás + pólusán fekszik. A potenciométer karja a 2 Wehnelt-elektródára vezet. A működési elv teljesen azonos az 1. ábra szerinti kapcsolással. A 7 elektronfelfogó elektróda feszültségváltozását a 16 katódkövető katódja igen hűen követi, tehát a 17 potenciométer ugyanazt a szerepet tölti be a 2. ábrán, mint a 11 potenciométer az 1. ábrán. A 16 katódkövető rácsa nem vezet a 10 munkaellenálláson keresztül az elektronsugárnyalábhoz hasonlóan áramot, így a 17 potenciométer alacsony óhmikus értékű lehet. Ez lényeges előnyt jelent hálózati(ibrumm) és egyéb zavaró jel szempontjából a nagy ohmikus .értékű potenciométerrel szemben, amelynek terhelő árama csak kicsiny, de mégsem zérus. Ügy az 1., mint a 2. ábrán jelölést nyertek még az 5 és 9 nagyfrekvenciás elektródák, a 6 ionáramfelfogó elektróda, ezek azonban a találmány tárgyát képező szabályozó eljárásban nem vesznek részt. összefoglalva, a kapcsolás az elektronsugárnyaláb áramának változását mindenkor ellensúlyozni igyekszik. A gyakorlatban alkalmazott tápfeszültségek mellett fellépő ± kb. 30% elektronsugárnyaláb intenzitás ingadozás az Omegatron cső ilyen másodlagos kihasználásával, külön erősítő fokozat 'beiktatása nélkül, 1% alá csökkenthető. Ez, a javulás kb. 2 nagyságrenddel biztosabb mérési reprodukálihatoságot eredményez. Az elektronsugárnyaláb értékének pontatlanságához hozzájárul az az ionáram, mely az elektronsugárnyaláb hatására az ionizációs dobozban mérendő jelként keletkezik. Tekintettel arra, hogy a max.. ionáram kb. 6 nagyságrenddel kisebb az elektronáramnál, ez a zavar elhanyagolható. Viszont további előnyként jelentkezik, hogy a találmány szerinti megoldásnál az elektron-10 15 20 25 30 35 40 45 50 §5 60 2