CH680624A5 - - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft Verfahren und Einrichtungen, die eine Verbesserung der Kennwerte von Eiektrovakuumgeräten durch ihr Einbrennen ermöglichen. Die Erfindung kann zur Erhöhung der elektrischen Festigkeit und der Lebensdauer von Eiektrovakuumgeräten sowohl bei ihrer Herstellung als auch während des Betriebs verwendet werden.

Vorhergehender Stand der Technik

Der Prozess des Einbrennens eines Elektrova-kuumgeräts umfasst das Anlegen von Spannungsimpulsen an seine Elektroden, die hoch genug sind, um den Zwischenraum zwischen den besagten Elektroden zu durchschlagen und dadurch zwischen ihnen eine Bogenentladung zu erzeugen, das Durchlassen von Stromimpulsen durch den besagten Zwischenraum nach dem Entstehen der Bogenentladung und das Wiederholen der angeführten Operationen, nachdem der besagte Stromimpuls aussetzt und infolgedessen die Bogenentladung zwischen den Elektroden des Elektrovakuumgeräts abbricht. Das Fliessen der Stromimpulse im Entladungsraum ermöglicht eine Reduzierung der Mi-kroinhomogenität (Rauheiten und Verschmutzungen) der Elektrodenoberfläche und somit eine Steigerung der elektrischen Festigkeit des Elektrovakuumgeräts und seiner Lebensdauer.

Das Fleissen von Stromimpulsen durch den Entladungsraum nach dem Entstehen des Durchschlags kann durch Entladung eines Kondensators durchgeführt werden, der im voraus von einer Quelle der Durchschlagsspannung oder einer separaten Quelle der Ladespannung aufgeladen wird.

Es ist ein Verfahren zum Einbrennen von Eiektrovakuumgeräten durch Anlegen eines Spannungsimpulses an die Elektroden des einzubrennenden Elektrovakuumgeräts bekannt, der höher ist als die Durchschlagsspannung des Zwischenraums zwischen den besagten Elektroden, wodurch zwischen diesen Elektroden eine Bogenentladung entsteht. Vor dem Anlegen der besagten Spannung an die Elektroden erfolgt die Aufladung des Kondensators, der bis auf eine Spannung aufgeladen wird, die höher ist als die Spannung zwischen den Elektroden des Elektrovakuumgeräts nach dem Entstehen der Bogenentladung, aber niedriger ist als die angeführte Durchschlagsspannung. Hiernach wird nach dem Entstehen der Bogenentladung zwischen den besagten Elektroden die Entladung des besagten Kondensators über den Entladungsraum der Elektroden durchgeführt und diese Operationen werden wiederholt (SU, A, 997 130). Um dem Aufladen des Kondensators bis auf eine Spannung vorzubeugen, die der Durchschlagsspannung gleich ist bzw. diese Spannung überschreitet, wird der Kondensator von den besagten Elektroden im Augenblick des Anlegens des Spannungsimpulses an diese Elektroden mit einer Amplitude, die die Durchschlagsspannung überschreitet, abgeschaltet, und an sie erneut im Augenblick des Entstehens der Bogenentladung zwischen ihnen angeschaltet.

Das angeführte Verfahren wird mittels der bekannten Einrichtung durchgeführt, die zwei Klemmen zum Anschliessen der Elektroden des einzubrennenden Elektrovakuumgeräts an sie, eine Quelle der Durchschlagsspannung, die an die besagten Klemmen angeschlossen ist, einen Kondensator, dessen einer Anschluss an eine der besagten Klemmen über eine Diode angeschlossen ist, die die in Sperrichtung bezüglich der Spannung, die von der Quelle der Durchschlagpannung der besagten Klemme zugefihrt wird, liegt, und dessen anderer Anschluss an die zweite der besagten Klemmen angeschlossen ist, und eine mit den Kondensatoranschlüssen geschaltete Quelle der Ladespannung enthält (SU, A, 997 130). Die Durchschlagsspan-nungsquelle gewährleistet das Anlegen von Spannungsimpulsen an die Klemmen, deren Höhe die Durchschlagsspannung des Entladungsraums der Elektroden überschreitet und die Bildung einer Bogenentladung zwischen den Elektroden gewährleistet. Während der Entladung des Kondensators nach dem Entstehen der Bogenentladung zwischen den Elektroden, wird an diese Elektroden eine Spannung gelegt, die die gleiche Polarität mit der von der Durchschlagsspannungsquelle zugeführten Spannung aufweist und das Fliessen der Stromimpulse zwischen den Elektroden bedingt. Die Quelle der Ladespannung ist an die Kondensatorenanschlüsse derart geschaltet, dass die Polarität des Ausgangsanschlusses der Ladespannungsquelle mit der Polarität des Ausgangsanschlusses der Durchschlagsspannungsquelle zusammenfällt, die mit derjenigen Klemme verbunden ist, die mit demjenigen Kondensa-toranschluss in Verbindung steht, der mit diesem Ausgangsanschluss der Ladespannungsquelle verbunden ist. Die Ladespannungsquelle dient zum Aufladen des Kondensators bis auf einen Spannungswert, der die Höhe der Spannung zwischen den Elektroden nach dem Entstehen der Bogenentladung überschreitet (dies ist zur Gewährleistung des Fliessens des Stromimpulses durch den Entladungsraum der Elektroden nach dem Durchschlag erforderlich), aber unter dem Wert der Durchschlagsspannung liegt. Das Aufladen des Kondensators erfolgt von der Ladespannungsquelle in der Zeitspanne zwischen dem Augenblick, wenn die Bogenentladung zwischen den Elektroden aussetzt, und dem Augenblick, wenn der nächste Durchschlag des Entladungsraums stattfindet, über den der Kondensator sich während des Brennens des Lichtbogens entlädt. Die zwischen dem Kondensator und einer der Klemmen liegende Diode gewährleistet das Abschalten des Kondensators von den Elektroden des Elektrovakuumgeräts im Augenblick des Eintreffens des impulses von der Durchschlagsspannungsquelle an diesen Elektroden und bis zum Ende dieses Impulses und verhindert somit das Aufladen des Kondensators bis auf eine Spannung, die der Durchschlagsspannung gleich ist bzw. diese Spannung überschreitet.

Zur Aufrechterhaltung eines optimalen Betriebszustands für das Einbrennen kann die Spannung, bis auf welche der Kondensator vor dem Anlegen des den Durchschlag herbeiführenden Impulses aufgeladen wird, während des Einbrennens geändert werden. Zu diesem Zweck kann die Ladespan5

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nungsquelle mit entsprechenden Mitteln zur Änderung ihrer Spannung ausgestattet werden. Die Änderung der Ladespannung des Kondensators ermöglicht die Regelung des Anfangswerts des durch den Entladungsstrom mittels Beeinflussung der Spannung der besagten Quelle, und somit die Einstellung der Intensität der Schmelz- und Verdampfungsvorgänge an den mikroskopischen Inhomogenitäten der Elektrodenoberflächen, entsprechend der Änderung des Zustands des Elektrovakuumgeräts während des Einbrennens.

Hierbei ist zu berücksichtigen, dass während der Entladung des Kondensators der Strom durch den Entladungsraum exponential abklingt und sein Anfangswert, der üblicherweise ausgehend von der Bedingung der Gewährleistung des Fliessens der Stromimpulse, die die erforderliche Energie haben, durch den Entladungsraum gewählt wird, übermässig gross sein kann, was zur Bildung neuer Unebenheiten an der Oberfläche der Elektroden und als Folge zur Herabsetzung der elektrischen Festigkeit des Elektrovakuumgeräts führt. Ausserdem endet das Fliessen des Stroms durch den Entladungsraum im Augenblick, wenn dieser Strom kleiner wird als der Löschstrom des Bogens zwischen den Elektroden, dessen Stärke von dem Zustand der Elektrodenoberflächen abhängig und aus diesem Grunde veränderlich ist. Dies führt zu einer Änderung der Dauer der durch den Entladungsraum fliessenden Stromimpulse während des Einbrennens, und verhindert somit das Aufrechterhalten auf einem bestimmten Niveau der Energie der Impulse, die dem Elektrovakuumgerät zugeführt werden, was für die Gewährleistung des gewünschten Betriebszustands beim Einbrennen des Elektrovakuumgeräts erforderlich ist. Die besagte Änderung der Impulsdauer verhindert auch die Benutzung für die Erzielung der erforderlichen Energie flacher Impulse, die einen kleinen Anfangswert des Entladestroms aufweisen, da in diesem Falle infolge des langsamen Abklingens des Stroms die Änderungen der Energie und der Dauer der Impulse übermässig gross sind.

Ausserdem ist es bei der Benutzung einer Kondensatorentladung schwierig, unabhängig voneinander die Höhe und die Dauer des Impulses des Entladungsstroms durch den Entladungsraum zu regeln, da die Änderung jeder der drei Einfluss-grössen und zwar der Kondensatorkapazität, des Widerstands des Entladungsstromkreises des Kondensators und der Spannung der Ladespannungsquelle eine gleichzeitige Änderung sowohl der Höhe als auch der Dauer des Stromimpulses bedingt.

Es ist ein Verfahren zum Einbrennen von Eiektrovakuumgeräten bekannt, bei dem anstatt eines Speicherkondensators ein offener Abschnitt einer langen Leitung (SU, A, 983 814) verwendet wird. Dieses Verfahren umfasst das Anlegen eines Spannungsimpulses an die Elektroden des einzubrennenden Elektrovakuumgeräts, dessen Höhe die Durchschlagsspannung des Entladungsraums zwischen den besagten Elektroden überschreitet, wodurch zwischen diesen Elektroden eine Bogenentladung entsteht. Vor dem Anlegen der besagten Spannung an die Elektroden wird das Aufladen des offenen Abschnittes der langen Leitung durchgeführt, der bis auf die der besagten Durchschlagsspannung gleichen Spannung aufgeladen wird. Hiernach wird nach dem Entstehen der Bogenentladung zwischen den besagten Elektroden die Entladung des besagten Abschnitts der langen Leitung, der an die besagten Elektroden des Elektrovakuumgeräts geschaltet ist, über den Entladungsraum zwischen ihnen durchgeführt, und die obigen Operationen werden wiederholt.

Das angeführte Einbrennverfahren wird mittels der bekannten Einrichtung für das Einbrennen von Elektrovakuumgeräten durchgeführt, enthaltend zwei Klemmen zum Anschliessen der Elektroden des einzubrennenden Elektrovakuumgeräts, eine Durchschlagsspannungsquelle, die an die besagten Klemmen geschaltet ist, um an sie Spannungsimpulse zu legen, deren Höhe grösser ist als die Durchschlagsspannung des Entladeraums zwischen den besagten Elektroden des Elektrovakuumgeräts, und eine Bogenentladung zwischen ihnen zu erzeugen, und einen offenen Abschnitt einer langen Leitung, die Anschlüsse dessen einen Endes entsprechend mit den besagten Klemmen verbunden sind. Zwischen den Anschlüssen des Abschnitts der langen Leitung kann ein in Reihe geschalteter Stromkreis liegen, der aus einer Diode, die in Rückwärtsschaltung in bezug auf die von der Ladespannungsquelle zugeführten Spannung geschaltet ist, und Widerstand mit einem kleinen Widerstandswert besteht (SU, A, 983 814).

Der Abschnitt der langen Leitung kann einen Abschnitt eines Xoaxialkabel bzw. eine ihm äquivalente Schaltung mit punktförmigen Parametern darstellen, enthaltend Induktivitäten, welche zu einer Kette in Reihe geschaltet sind, deren eines Ende einen der Anschlüsse der Schaltung ergibt, und Kondensatoren, über welche die Induktivitäten entsprechend an den anderen Anschluss der Schaltung angeschlossen sind. In einer solchen Einrichtung wird der Abschnitt der langen Leitung unmittelbar von der Durchschlagsspannungsquelle aufgeladen. Diese Aufladung setzt im Augenblick des Durchschlags des Entladungsraums aus, d.h. der Abschnitt der langen Leitung wird bis auf die Durchschlagsspannung aufgeladen. Nach dem Entstehen der Bogenentladung zwischen den Elektroden entlädt sich der Abschnitt der langen Leitung über den Entladungsraum und gewährleistet das Anlegen einer Spannung an diesen Entladungsraum, die die gleiche Polarität mit der von der Durchschlagsspannungsquelle zugeführten Spannung aufweist, und die höher ist als die Spannung zwischen den Elektroden nach dem Entstehen der Bogenentladung zwischen ihnen.

Der Abschnitt der langen Leitung muss einen Wellenwiderstand besitzen, der dem Widerstand des Entladungsstromkreises gleich ist oder diesen Widerstand überschreitet. Wenn der Wellenwiderstand des Abschnitts der langen Leitung den Widerstand des Entladungsstromkreises unterschreitet, klingt der Entladungsstrom in Stufen ab. Eine solche stufenförmige Stromkennlinie wird auch wie im Falle des Speicherkondensators das Anlegen von Impulsen an das Elektrovakuumgerät verhindern,

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die eine bestimmte konstante Energie aufweisen, und die Möglichkeit einer Reduzierung des anfänglichen Werts des Entladestroms einschränken. Wenn der Wellenwiderstand des Abschnitts der langen Leitung dem Widerstand des Entladungsstromkreises gleich ist, weist der Strom in diesem Stromkreis die Form eines gleichpoligen Rechteckimpulses auf. Die Dauer dieses Impulses ist der verdoppelten Laufzeit der Elektromagnetwelle auf dem Abschnitt der langen Leitung gleich, d.h. sie wird von den Parametern des besagten Abschnitts bedingt und ist von dem Löschstrom des Bogens zwischen den Elektroden unabhängig, was die Gewährleistung des Durchgangs von Stromimpulsen durch den Entladungsraum ermöglicht, die eine konstante Energie aufweisen. Andererseits ermöglicht die Konstanz der Stromstärke während der Entladung eine Reduzierung gegenüber der abfallenden Strommkennlinie der maximalen Stromstärke, die während der Entladung zu erreichen wäre, um die erforderliche Energie der Stromimpulse zu gewährleisten, und somit das Verhindern einer möglichen Verschlechterung der Parameter des Elektrovakuumgeräts infoige des Fliessens eines übermässig starken Stroms durch das Gerät. Wenn der Wellenwiderstand des Abschnitts der langen Leitung den Widerstand des Entladungsstromkreises überschreitet, stellt der Entladestrom eine Folge von Rechteckimpulsen verschiedener Polarität mit abnehmender Amplitude dar. Die Dauer eines jeden Impulses der besagten Impulsfolge wird auf die gleiche Art und Weise bestimmt, wie bei der Benutzung eines Abschnitts einer langen Leitung, dessen Wellendwiderstand dem Widerstand des Entladungsstromkreises gleich ist, was die Benutzung des ersten Impulses des Entladestroms als Rechteck-Stromimpuls mit konstanter Energie ermöglicht, der dem Elektrovakuumgerät während des Brennens des Lichtbogens zwischen den Elektroden zugeführt wird, falls dieser Bogen am Anfang des zweiten Entladestromimpulses erlischt, dessen Polarität der Polarität des ersten Impulses entgegengesetzt ist, d.h. nach der Änderung der Polarität der Spannung an den Anschlüssen des Abschnitts der langen Leitung während seiner Entladung.

Die Benutzung des Abschnitts einer langen Leitung ermöglicht auch die voneinander unabhängige Regelung der Höhe der Entladestromimpulse (durch Änderung des Widerstandswerts des Widerstands im Entladestromkreis), und seiner Dauer (durch Änderung der elektrischen Länge des Abschnitts der langen Leitung, d.h. der Länge des Kabels bzw. der Zahl der kapazitiv-induktiven Glieder).

Beim Einbrennen vieler Typen leistungsstarker Elektrovakuumgeräte kann die Spannung, die an das Elektrovakuumgerät von der Durchschlagsspannungsquelle gelegt wird, sehr hoch sein (bis zu 100 kV und darüber). Im Falle des Aufladens eines Abschnitts einer langen Leitung bis auf die Durchschlagsspannung (bis auf die Spannung der Durchschlagsspannungsquelle) entsprechend dem vorstehend beschriebenen Verfahren und der vorstehend beschriebenen Einrichtung, müssen, um das Fliessen eines übermässig starken Stroms (beispielsweise über mehrere zehn Ampere) durch den Entladungsraum während des Brennens des Lichtbogens zu verhindern, der Widerstand des Entladungsstromkreises und folglich auch der Wellenwiderstand des Abschnitts der langen Leitung (der den Widerstand des Entladungsstromkreises nicht unterschreiten darf) verhältnismässig gross sein (sie müssen beispielsweise mehrere Kiloohm betragen). Zur Gewinnung eines grossen Wellenwiderstandes ist es auch erforderlich, dass die die Leitung bildenden induktiven Elemente eine grosse Induktivität und die kapazitiven Elemente - eine kleine Kapazität aufweisen. Aus diesem Grunde ist der Aufbau eines Abschnitts einer langen Leitung mit einem grossen Wellenwiderstand selbst bei der Benutzung einer Schaltung mit punktförmigen Parametern äusserst schwierig, und schon gar nicht die Rede von einem Kabel. Die Benutzung von Kondensatoren mit einer kleinen Kapazität führt zur Vergrösserung der Auswirkung der Störkapazitäten, die ausserdem auch infolge Vergrösserung der Windungskapazitäten beim Einsatz grosser Indikti-vitätsspulen sich vergrössern. Ausserdem ist auch die Gewährleistung der elektrischen Isolierung der grossen Induktivitätsspulen, die für hohe Spannungen ausgelegt sind, äusserst kompliziert.

Die angeführten Umstände bedingen den komplizierten Aufbau des Abschnitts einer langen Leitung und begrenzen die Möglichkeit einer Reduzierung des Stroms der Bogenentladung, der durch den Entladungsraum beim Einbrennen von Elektrovakuum-geräten fliesst, die eine hohe Durchschlagsspannung aufweisen.

Der Wellenwiderstand des Abschnitts der langen Leitung wird üblicherweise derart gewählt, dass er den Widerstand des Entladungsstromkreises überschreitet, damit dieser Widerstand während des Einbrennens zum Einstellen der Stromstärke zur Aufrechterhaltung des optimalen Zustands beim Einbrennen geändert werden kann. Aber bei einer derartigen Wahl des Wellenwiderstands stellt der Entladestrom, wie vorstehend angeführt, eine Folge verschiedenpoliger Rechteckimpulse dar, und es besteht die Gefahr, dass die Bogenentladung mit dem Ende des ersten Impulses der besagten Impulsfolge nicht abbricht, sondern fortdauert bzw. erneut nach der Änderung der Polarität der Spannung an den Anschlüssen des Abschnitts der langen Leitung während seiner Entladung entsteht. Eine solche Fortsetzung bzw. das erneute Entstehen der Bogenentladung kann infolge des Fliessens der nachfolgenden Stromimpulse der besagten Impulsfolge durch den Entladungsraum erfolgen in welchem die Entionisierung noch nicht abgeschlossen ist, was zu einer Störung des Betriebszustands beim Einbrennen führt. Die Wahrscheinlichkeit einer derartigen Fortsetzung bzw. erneuten Bildung der Bogenentladung bis zum Augenblick des laufenden Durchschlags des Entladungsraums hängt von den Eigenschaften dieses Entladungsraums des Elektrovakuumgeräts ab, zu denen solche Eigenschaften wie die Durchschlagsspannung, der Bo-genlöschstrom, die Dauer der Entionisierung des Entladungszwischenraums nach dem Erlöschen des Lichtbogens gehören. Obwohl die Schaltung einer Diode und eines Widerstands mit einem kleinen Wi5

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derstandswert in Sperrichtung parallel zu den Anschlüssen des Abschnitts der langen Leitung, wie vorstehend angeführt wurde, eine scharfe Reduzierung der Höhe des zweiten Impulses ermöglicht, nimmt die Höhe des dritten Impulses hierbei nur unwesentlich ab. Eine scharfe Reduzierung des dritten Impulses kann man erzielen, wenn in Reihe mit der angeführten Diode ein Widerstand geschaltet wird, der einen dem Wellenwiderstand des Abschnitts der langen Leitung nahen Widerstandswert aufweist, da in diesem Falle die Entladung praktisch mit dem zweiten Impuls abbricht; hierbei wird aber eine effektive Reduzierung des zweiten impulses nicht gewährleistet. Die angeführten Umstände beschränken die Wahl der möglichen Amplituden und der Dauer der Entladestromimpulse, die beim Einbrennen durch den Entladungsraum fliessen, und beschränken somit die Möglichkeiten für die Verbesserung der Parameter von Elektrovakuumgerä-ten infolge des Einbrennens.

Offenbarung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Einbrennen von Elektrovakuumgeräten zu schaffen, bei denen das Aufladen und Entladen des Abschnitts einer langen Leitung, die sich über den Entladungsraum zwischen den Elektroden des Elektrovakuumgeräts entlädt, derart erfolgt, dass das Brennen des Lichtbogens zwischen den Elektroden nach der Änderung des Vorzeichens der Spannung an den Anschlüssen des Abschnitts der langen Leitung während seiner Entladung ausgeschlossen und die Möglichkeit der Benutzung eines Abschnitts der langen Leitung mit einem kleineren Wellenwiderstand gewährleistet wird, und somit die Möglichkeiten für die Verbesserung der Parameter des Elektrovakuumgeräts infolge des Einbrennens erweitert werden und der Aufbau des Abschnitts der langen Leitung vereinfacht wird.

Diese Augabe wird bei einem Verfahren zum Einbrennen von Elektrovakuumgeräten durch Aufladen eines Abschnitts einer langen Leitung, Anlegen eines Spannungsimpulses an die Elektroden des einzubrennenden Elektrovakuumgeräts, dessen Höhe die Höhe der Durchschlagsspannung des Entladungsraums zwischen den besagten Elektroden überschreitet, wodurch zwischen ihnen eine Bogenentladung entsteht, Entladen des offenen Abschnitts der langen Leitung, der an die besagten Elektroden des Elektrovakuumgeräts angeschaltet ist, nach dem Entstehen der Bogenentladung und Wiederholung der angeführten Operationen, wobei das besagte Aufladen des Abschnitts der langen Leitung bis auf eine Spannung erfolgt, die grösser ist als die Spannung zwischen den besagten Elektroden nach dem Entstehen der Bogenentladung, er-findungsgemäss dadurch gelöst, dass nach einem Zeitabschnitt nach dem Entstehen der Bogenentladung, der doppelten Laufzeit der Elektromagnetwelle auf den offenen Abschnitt der langen Leitung gleich ist, man den Abschnitt der langen Leitung von den Elektroden des Elektrovakuumgeräts abschaltet, die Aufladung des offenen Abschnitts der langen Leitung bis auf eine Spannung durchführt, die kleiner ist als die angeführte Durchschlagsspannung, und den offenen Abschnitt der langen Leitung an die Elektroden des Elektrovakuumgeräts im Au-5 genblick des Entstehens der Bogenentladung anschaltet.

Die Aufgabe wird auch bei einer Einrichtung zum Einbrennen von Elektrovakuumgeräten mit zwei Klemmen für das Anschliessen der Elektroden des 10 einzubrennenden Elektrovakuumgeräts, einer an die besagten Klemmen angeschalteten Durchschlagsspannungsquelle zum Anlegen von Spannungsimpulsen an diese Klemmen, die höher sind als die Durchschlagsspannung des Entladungsraums 15 zwischen den besagten Elektroden des besagten Elektrovakuumgeräts, und zum Erzeugen einer Bogenentladung zwischen ihnen, und mit einem offenen Abschnitt einer langen Leitung, bei dem die Anschlüsse an einem Ende entsprechend an die besag-20 ten Klemmen angeschlossen sind, um während der Entladung des Abschnitts der langen Leitung nach dem Entstehen der Bogenentladung zwischen den Elektroden des Elektrovakuumgeräts ihnen eine Spannung zuzuführen, die die gleiche Polarität mit 25 der Spannung aufweist, die von der Durchschlagsspannungsquelle zugeführt wird und das Fliessen eines rechteckigen Stromimpulses durch den Entladungsraum zwischen den besagten Elektroden bedingt, erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass sie 30 zusätzlich eine Ladespannungsquelle, die an die besagten Anschlüsse des Abschnitts der langen Leitung angeschaltet ist und bei der die Polaritat des mit dem Anschluss des Abschnitts der langen Leitung verbundenen Anschlusses mit der Polarität 35 desjenigen Ausgangsanschlusses der Durchschlagsspannungsquelle übereinstimmt, der mit der Klemme verbunden ist, die mit diesem Anschluss des Abschnitts der langen Leitung verbunden ist, um den Abschnitt der langen Leitung bis auf eine 40 Spannung aufzuladen, die höher ist als die Spannung zwischen den besagten Elektroden des Elektrovakuumgeräts nach dem Entstehen der Bogenentladung, aber kleiner ist als die besagte Durchschlagsspannung, und eine Diode enthält, die 45 zwischen einer der besagten Kiemen und dem mit ihr verbundenen Anschluss des Abschnitts der langen Leitung in Sperrichtung in bezug der Spannung die an diese Klemme von der Durchschlagsspannungsquelle gelegt wird, geschaltet ist.

50 Die Diode, die zwischen der Klemme, an die das Elektrovakuumgerät angeschlossen wird, und dem Anschluss des Abschnitts der langen Leitung liegt, gewährleistet beim Sperren das Abschalten des besagten Abschnitts von den Elektroden des Elektro-55 Vakuumgeräts im Augenblick des Endes des ersten und des Anfangs des zweiten Impulses der Folge der verschiedenpoligen Entladestromimpulse des Abschnitts der langen Leitung und macht hiermit das Brennen des Lichtbogens zwischen den Elektroden 60 nach der Änderung der Polarität der Spannung an den Anschlüssen des Abschnitts der langen Leitung unmöglich. Dies ermöglicht die Wahl der Amplitude und der Dauer der Impulse des Entladestroms, der durch den Entladungsraum fliesst, in einem wei-65 teren Bereich, was wiederum die Möglichkeiten für

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die Verbesserung der Parameter der Eiektrovaku-umgeräte infolge des Einbrennens erweitert.

Die Aufladung des Abschnitts der langen Leitung bis auf eine Spannung, die unter der Durchschlagsspannung liegt, gestattet eine Reduzierung des zwischen den Elektroden des Elektrovakuumgeräts während der Bogenentladung fliessenden Stroms ohne Vergrösserung des Wellenwiderstands des Abschnitts der langen Leitung. Dies ermöglicht wiederum die Verwendung eines Abschnitts der langen Leitung, der einen verhältnismässig kleineren Wellenwiderstand und somit auch eine einfachere Bauart aufweist, für das Einbrennen der Vakuumgeräte mit einer hohen Durchschlagsspannung.

Die Spannung, die bis auf die Aufladung des Abschnitts der langen Leitung durchgeführt wird, wird zweckmässig während des Einbrennens zur Einstellung der Stärke des durch den Entladungsraum während der Bogenentladung fliessenden Stroms entsprechend den Änderungen der Parameter des Elektrovakuumgeräts beim Einbrennen geändert. Zu diesem Zweck ist die Ladespannungsquelle mit Mitteln zur Beeinflussung der Ausgangsspannung ausgestattet. Das Einstellen des Entladestroms durch Änderung der Ladespannung des Abschnitts der langen Leitung ermöglicht nicht nur eine unabhängige Regelung des besagten Stromstärke von der Impulsdauer des Entladestroms, sondern auch eine Erweiterung des Regelbereichs des besagten Stroms gegenüber der Regelung des Stroms durch Änderung des Widerstands des Entladungsstromkreises, dessen maximale Höhe durch den Wellenwiderstand des Abschnitts der langen Leitung begrenzt ist.

Um die Aufladung des Abschnitts der langen Leitung bis auf eine Spannung zu gewährleisten, die bedeutend über der Spannung der Ladespannungsquelle liegt, wird die besagte Aufladung zweckmässig über eine Kette durchgeführt, welche aus einer Drossel und einer Diode in Reihenschaltung besteht, wobei die Diode in Durchlassrichtung in be-zug der von der Ladespannungsquelle zugeführten Spannung geschaltet ist. Wenn aber der Widerstand des Entladestromkreises für den zweiten Impuls der Folge der Entladestromimpulse mit wechselnder Polarität des Abschnitts der langen Leitung durch den grossen Sperrwiderstand der gesperrten Diode bestimmt wird, die zwischen die Klemme, an die das Elektrovakuumgerät geschaltet wird, und den Anschluss des Abschnitts der langen Leitung liegt, wird das Aufladen dieses Abschnitts über die Drossel und die Diode zu einer allmählichen Erhöhung der Spannung am Abschnitt der langen Leitung führen, d.h. zu einer Abweichung vom gewünschten optimalen Spannungswert. Um eine solche Erhöhung der Spannung am Abschnitt der langen Leitung zu verhindern, kann zwischen den Anschlüssen der langen Leitung eine Kette mit einem Widerstand und einer Diode in Reihenschaltung geschaltet sein, wobei die Diode in Sperrichtung in bezug auf die von der Ladespannungsquelle an die Anschlüsse des Abschnitts der langen Leitung gelegte Spannung geschaltet ist. In diesem Falle kann man eine praktisch vollständige Entladung des Abschnitts der langen Leitung während des zweiten Stromimpulses über den besagten Stromkreis, der an seine Anschlüsse geschaltet ist, gewährleisten, und somit die Erhöhung der Spannung am Abschnitt der langen Leitung von einer Aufladung bis zur nächsten verhindern und praktisch den dritten Spannungsimpuls auf Null reduzieren, der, da seine Höhe erheblich ist, ein wiederholtes Zünden des Bogens zwischen den Elektroden des Elektrovakuumgeräts verursachen könnte. Hierzu muss der Widerstand im besagten Stromkreis einen Wert aufweisen, der dem Wellenwiderstand des Abschnitts der langen Leitung nahe ist.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Die Zeichnung stellt den Schaltplan der Einrichtung zum Einbrennen von Elektrovakuumgeräten dar, die erfindungsgemäss ausgeführt ist und das erfindungsgemässe Verfahren zum Einbrennen von Elektrovakuumgeräten durchführt.

Beste Ausführungsvariante der Erfindung

Entsprechend der Zeichnung enthält die Einrichtung zum Einbrennen der Elektrovakuumgeräte Klemmen 1 und 2 zum Anschliessen der Elektrovakuumgeräte, eine Quelle 3 der Durchschlagsspannung, einen offenen Abschnitt 4 der langen Leitung 5 und eine Ladespannungsquelle 5. Der negative und der positive Anschluss der Quelle 3 der Durchschlagsspannung sind an die Klemmen 1 bzw. 2 geschaltet. Der Anschluss 6 eines der Enden des Abschnitts 4 der langen Leitung ist mit der Klemme 1 über eine Diode 8, deren Anode mit der Klemme 1 verbunden ist, und über einen Widerstand 9, über den die Kathode der Diode 8 mit dem Anschluss 6 des Abschnitts 4 der langen Leitung in Verbindung steht, verbunden. Der andere Anschluss 7 des gleichen Endes des Abschnitts 4 der langen Leitung steht mit der Klemme 2 in Verbindung. Der negative und der positive Anschluss 5 der Ladespannungsquelle 5 sind mit den Anschlüssen 6 bzw. 7 des Abschnitts 4 der langen Leitung über eine Drossel 10 und eine Diode 11 verbunden, die in Reihe zwischen den negativen Anschluss der Quelle 5 und den Anschluss 6 des Abschnitts 4 der langen Leitung geschaltet sind. Zwischen den Anschlüssen 6 und 7 des Abschnitts 4 der langen Leitung ist eine in Reihe geschaltete Kette geschaltet, enthaltend eine Diode 12, deren Anode mit dem Anschluss 6 des Abschnitts 4 der langen Leitung verbunden ist, und einen Widerstand 13, über welchen die Kathode der Diode 12 mit dem Anschluss 7 des Abschnitts 4 der langen Leitung in Verbindung steht.

An die Klemmen 1 und 2 sind die Elektroden 14 und 15 eines einzubrennenden Elektrovakuumgeräts 16, beispielsweise einer leistungsstarken Generatorlampe, angeschlossen.

Die Durchschlagsspannungsquelle 3 weist die bekannte Bauart auf und enthält eine Hochspannungs-quelle 17, einen Vorschaltwiderstand 18 und eine Entladungsstrecke 19, deren eine Elektrode über den Widerstand 18 mit dem negativen Anschluss der

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Quelle 17 verbunden ist. Der negative und der positive Anschluss der Durchschlagsspannungsquelle 3 werden entsprechend aus einem Draht, der mit der anderen Elektrode der Entladungsstrecke 19 verbunden ist, und dem positiven Anschluss der Quelle 17 gebildet.

Der offene Abschnitt 4 der langen Leitung ist in Form einer Schaltung mit punktförmigen Parametern ausgeführt, die Induktivitäten 20, die in eine Kette in Reihenschaltung geschaltet sind, deren eines Ende den Anschluss 6 des Abschnitts 4 der langen Leitung bildet, und Kondensatoren 21 aufweist, über welche die Induktivitäten 20 entsprechend mit dem Draht in Verbindung stehen, der den zweiten Anschluss 7 des Abschnitts 4 der langen Leitung bildet. Als offenen Abschnitt 4 der langen Leitung kann man auch eine Einrichtung mit gleichmässig verteilten Parametern verwenden, beispielsweise einen Abschnitt eines Koaxialkabels, bei dem die Anschlüsse an einem Ende Anschlüsse bilden, die analog mit den Anschlüssen 6 und 7 in der in der Zeichnung dargestellten Schaltung angeschaltet werden, und das andere Ende offen ist.

Die Ladespannungsquelle 5 stellt eine Gleichspannungsquelle dar und enthält einen Spartransformator 22, dessen Primärwicklung an ein Wechselstromnetz angeschlossen ist, einen Gleichrichter 23, dessen Eingangsanschlüsse an die Sekundärwicklung des Spartransformators 22 über einen Isoliertransformator 24 angeschlossen sind und dessen Ausgangsanschlüsse entsprechend die Ausgangsanschlüsse der Quelle 5 bilden. Am Ausgang des Gleichrichters 23 liegt ein Filterkondensator 25. Die Quelle 5 ist mit Mitteln zum Regeln ihrer Ausgangsspannung ausgestattet, die in Form eines beweglichen Kontakts 26 ausgeführt sind, über welchen einer der Anschlüsse der Primärwicklung des Isoliertransformators 24 mit der Sekundärwicklung des Spartransformators 22 verbunden ist.

Die Einrichtung funktioniert wie folgt

Der Abschnitt 4 der langen Leitung wird von der Quelle 5 über die Drossel 10 und die Diode 11 aufgeladen. Die Induktivität der Drosselspule 10 hat einen Wert, der bedeutend über dem gesamten Wert der Induktivitäten 20 des Abschnitts 4 der langen Leitung liegt. In diesem Falle erfolgt das Aufladen des Abschnitts 4 der langen Leitung auf die gleiche Art und Weise wie das Aufladen eines Kondensators. Wie bekannt, wird beim Aufladen eines Kondensators über eine Drossel eine Schwingungsvorgang angeregt. Während dieser Schwingungen erhöht sich die Spannung am Kondensator bis auf einen Wert, der dem Wert der verdoppelten Ausgangsspannung gleich ist. Im Augenblick, wenn die Spannung an dem Abschnitt 4 der langen Leitung die maximale Höhe erreicht, die der doppelten Spannung der Quelle 5 gleich ist, wird die Diode 11 gesperrt und gewährleistet die Aufladung des Abschnitts 4 der langen Leitung bis auf die besagte verdoppelte Spannung. Somit ermöglicht das Schalten der Drossel 10 und der Diode 11 in den Ladestromkreis des Abschnitts 4 der langen Leitung eine Reduzierung der Spannung der Ladespannungsquelle 5 um das Zweifache. Um einen Durchschlag des Elektrovakuumgeräts 16 beim Aufladen des Abschnitts 4 der langen Leitung zu verhindern, wird die Spannung der Ladespannungsquelle 5 derart gewählt, um das Aufladen des Abschnitts 4 der langen Leitung bis auf eine Spannung zu gewährleisten, die bedeutend unter der Durchschlagsspannung liegt.

Da die Diode 12 in bezug auf die Spannung der Quelle 5 in Sperrichtung geschaltet ist, wirkt sich der Widerstandswert des Widerstands 13 auf die Aufladung des Abschnitts 4 der langen Leitung von der Quelle 5 nicht aus.

Die Spannung der Quelle 17 wird an die Klemmen 1 und 2 nach dem Durchschlag der Entladungsstrecke 19 gelegt. Der Durchschlag der Entladungsstrecke 19 kann durch Zusammenführen ihrer Elektroden, durch Ionisierung des Entladungsraums zwischen ihren Elektroden mit Hilfe einer zusätzlichen Quelle bzw. durch ein allmähliches Erhöhen der Spannung der Quelle 17 bis auf die entsprechende Höhe durchgeführt werden. Die Spannung der Quelle 17, die über die Klemmen 1 und 2 den Elektroden 14 und 15 des Elektrovakuumgeräts 16 zugeführt wird, hat eine Höhe, die die Höhe der Durchschlagsspannung des Entladungsraums zwischen diesen Elektroden überschreitet und aus diesem Grunde den Durchschlag dieses Entladungsraums und die Bildung einer Bogenentladung zwischen den Elektroden 14 und 15 verursacht. Hierbei sinkt die Spannung zwischen den Elektroden 14 und 15 scharf ab, beispielsweise von mehreren zehn Kilovolt bis auf einige zehn Volt. Das Anlegen der hohen Spannung der Quelle 3 am Abschnitt 4 der langen Leitung wird mittels der Diode 8 verhindert, die in bezug auf die Spannung der Quelle 3 in Sperrichtung geschaltet ist.

Der Vorschaltwiderstand 18 begrenzt den Ausgangsstrom der Quelle 3 auf einem Niveau, das bedeutend unter dem Niveau des Löschstroms des Lichtbogens liegt, so dass die Quelle 3 nicht imstande ist, die Bogenentladung zwischen den Elektroden 14 und 15 aufrecht zu erhalten. Diese Entladung dauert aber infolge des Anschlusses des Abschnitts 4 der langen Leitung an die Elektroden 14 und 15 über die Diode 8 fort, die im Augenblick des Spannungsabfalls am Entladungsraum zwischen den Elektroden infolge Bildung der Bogenentladung in Durchlassrichtung liegt. Dieser Abschnitt 4 der langen Leitung entlädt sich über die Diode 8, den Widerstand 9 und den Entladungsraum zwischen den Elektroden 14 und 15. Zu diesem Zweck wird die Spannung der Quelle 5 derart gewählt, dass die Aufladung des Abschnitts 4 der langen Leitung bis auf eine Spannung gewährleistet wird, die über der Spannung zwischen den Elektroden 14 und 15 nach der Bildung der Bogenentladung zwischen ihnen liegt und ausreichend hoch ist, um einen Strom durch diese Elektroden aufrecht zu erhalten, der grösser ist als der Bogenlöschstrom. Andererseits wird die Induktivität der Drossel 10 derart gewählt, dass die Entladungszeit des Abschnitts 4 der langen Leitung bedeutend grösser ist als die Aufladungszeit dieses Abschnitts, und aus diesem Grunde sich die Quelle 5 nicht auf die Entladung des Abschnitts 4 der langen Leitung über den

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Entladungsraum zwischen den Elektroden 14 und 15 auswirkt.

Gleichzeitig mit dem Anfang der Entladung entsteht im Abschnitt 4 der langen Leitung eine von den Anschlüssen 6 und 7 in Richtung seines offenen Endes laufende Elektromagnet-Entladewelle, die den gleichen Wert aufweist wie der Strom durch das Elektrovakuumgerät 16. Hierbei wird die Spannung der Entladewelle von der Spannung abgezogen, bis auf weiche der Abschnitt 4 der langen Leitung vorläufig aufgeladen worden ist. Nachdem die Entladewelle das offene Ende erreicht hat, wird sie vollständig reflektiert. Diese Reflexion erfolgt ohne Änderung der Stromstärke aber mit Änderung des Stromvorzeichens. Infolgedessen entsteht eine Elektromagnet-Entlade-Rücklaufwelle, die von dem offenen Ende des Abschnitts 4 der langen Leitung in Richtung der Anschlüsse 6 und 7 läuft.

Der Wellenwiderstand des Abschnitts 4 der langen Leitung wird grösser als der Widerstand des Entladungsstromkreises gewählt, d.h. grösser als die Summe der Widerstände des Lichtbogens zwischen den Elektroden 14 und 15, der entsperrten Diode 8 und des Widerstands 9, bzw. gleich dem Widerstand dieses Stromkreises. Wenn der Wellenwiderstand dem Widerstand des Entladungsstromkreises gleich ist, ist die Spannung der Entladewelle gleich der Hälfte der Spannung, bis auf die der Abschnitt 4 der langen Leitung aufgeladen ist, so dass nachdem die reflektierte Welle die Anschlüsse 6 und 7 erreicht hat, die Spannung an diesen Anschlüssen gleich Null wird und die Entladung des Abschnitts 4 der langen Leitung aussetzt und das Erlöschen des Lichtbogens zwischen den Elektroden 14 und 15 herbeiführt. Hierbei beeinflusst die aus der Diode 12 und dem Widerstand 13 bestehende Kette die Entladung des Abschnitts 4 der langen Leitung nicht, da die Diode 12 in bezug auf die Spannung an den Anschlüssen 6 und 7 in Sperrichtung geschaltet ist.

Wenn der Wellenwiderstand des Abschnitts 4 der langen Leitung wie üblich grösser ist als der Widerstand des Entladungsstromkreises, ist die Spannung der Entladewelle grösser als die Hälfte der Spannung, bis auf die der Abschnitt 4 der langen Leitung aufgeladen war. Aus diesem Grunde ändert sich das Vorzeichen der Spannung an den Anschlüssen 6 und 7 beim Ankommen der reflektierten Welle, die Diode 8 sperrt, wobei sie den Abschnitt 4 der langen Leitung von den Elektroden 14 und 15 abschaltet und den Stromfluss durch diese Elektroden unterbricht, wodurch der Lichtbogen zwischen diesen Elektroden erlischt.

Wenn ein aus der Diode 12 und dem Widerstand 13 bestehender Stromkreis nicht vorhanden wäre, würde den Widerstand des Entladungsstromkreises des Abschnitts 4 der langen Leitung nach der Änderung des Vorzeichens der Spannung an den Anschlüssen 6 und 7 der maximale Widerstand der Diode 8 in Sperrichtung bestimmen. Dieses würde bedingen, dass die Aufladung des Abschnitts 4 der langen Leitung von der Quelle 5 nicht bei einem Nullwert der Spannung an den Anschlüssen 6 und 7 begänne, sondern beim Anlegen einer Spannung an diesen Anschlüssen, deren Vorzeichen dem Vorzeichen der von der Quelle 5 zugeführten Spannung entgegengesetzt ist. Bei Vorhandensein einer Drossel 10 und einer Diode 11 würde solches eine entsprechende Erhöhung der Spannung bedingen, bis auf die der Abschnitt 4 der langen Leitung aufgeladen ist, da, wie vorstehend angeführt, die Amplitude der Spannung am Kondensator, der über eine Drossel aufgeladen wird, der doppelten Eingangsspannung nahe ist, die in diesem Falle der Summe der Spannung der Quelle 5 und der Spannung entgegengesetzter Polarität, die am Abschnitt 4 der langen Leitung zu Beginn der Aufladung lag, gleich war. Die Erhöhung der Spannung an dem Abschnitt 4 der langen Leitung nach seiner Aufladung würde wiederum eine Erhöhung der Spannung mit entgegengesetzter Polarität an dem Abschnitt 4 der langen Leitung herbeiführen, die zu Beginn der Aufladung dieses Abschnitts 4 an ihm lag. Eine solche allmähliche Erhöhung der Spannung am Abschnitt 4 der langen Leitung würde eine Abweichung dieser Spannung vom erforderlichen optimalen Wert herbeiführen.

Beim Vorhandensein eines Stromkreises, bestehend aus einer Diode 12 und eines Widerstands 13, wird der zweite Entladestromimpuls, der nach der Änderung der Polarität der Spannung an den Anschlüssen 6 und 7 entsteht, durch die Diode 12 fliessen, die in Durchlassrichtung geschaltet sein wird, und durch den Widerstand 13. Während des zweiten Stromimpuises entsteht im Abschnitt 4 der langen Leitung erneut eine Entladewelle, die von den Anschlüssen 6 und 7 sich in Richtung des offenen Endes des Abschnitts 4 der langen Leitung und zurück fortpflanzt. Der Widerstand 13 hat einen Wert, der dem Wellenwiderstand des Abschnitts 4 der langen Leitung nahe ist, was eine vollständige bzw. beinahe vollständige Entladung des Abschnitts 4 der langen Leitung während des zweiten Impulses gewährleistet und somit eine praktisch nullgleiche Spannung am Abschnitt 4 der langen Leitung nach Abschluss des besagten zweiten Impulses und folglich am Anfang der Aufladung dieses Abschnittes 4 von der Quelle 5.

Es ist offensichtlich, dass die Verbindung der Ladespannungsquelle 5 mit dem Abschnitt 4 der langen Leitung auch anders ausgeführt werden kann. Beispielsweise kann anstatt der Drossel 10 und der Diode 11 zwischen die Quelle 5 und den Abschnitt 4 der langen Leitung ein Widerstand geschaltet werden, der einen Widerstandswert besitzt, bei dem die Ladezeitkonstante des Abschnitts 4 der langen Leitung bedeutend über der Zeitkonstante seines Entladungsstromkreises liegt, bzw. ein elektronischer Schalter, der nach dem Erlöschen des Lichtbogens zwischen den Elektroden 14 und 15 schliesst und nach dem Durchschlag des Entladungsraums zwischen den besagten Elektroden öffnet. In diesen Fällen wird die Spannung an dem Abschnitt 4 der langen Leitung am Ende der Aufladung praktisch unabhängig von der Spannung an diesem Abschnitt 4 der langen Leitung am Anfang der Aufladung sein, und der Stromkreis, bestehend aus der Diode 12 und dem Widerstand 13, kann entfallen.

Nach Abschluss der Entladung des Abschnitts 4 der langen Leitung und nach Erlöschen des Lichtbo-

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gens zwischen den Elektroden 14 und 15 erfolgt erneut die Aufladung des Abschnitts 4 der langen Leitung von der Quelle 5. Nach Abschluss der Aufladung des Abschnitts 4 der langen Leitung erfolgt erneut der Durchschlag der Entladungsstrecke 18 und des Entladungsraums zwischen den Elektroden 14 und 15, das Entstehen der Bogenentladung zwischen ihnen, das Anschliessen des Abschnitts 4 der langen Leitung an die Elektroden 14 und 15 über die Diode 8 und seine Entladung wie vorstehend beschrieben. Die angeführten Operationen werden bis zum Abschluss des Einbrennens wiederholt, beispielsweise bis die erforderliche elektrische Festigkeit des Elektrovakuumgeräts 16 erreicht ist.

Sowohl im Falle der Verwendung der Drossel 10, der Dioden 11 und 12 und des Widerstands 13 als auch bei der Aufladung des Abschnitts 4 der langen Leitung über einen Widerstand bzw. Kommutator beseitigt die Diode 8, die in Sperrzustand umkippt und den Abschnitt 4 der langen Leitung von den Elektroden 14 und 15 des Elektrovakuumgeräts 16 nach dem Entstehen der Bogenentladung nach einem Zeitabschnitt, der der doppelten Laufzeit der Elektromagnetwelle auf dem Abschnitt 4 der langen Leitung gleich ist, abschaltet, die Gefahr der Bildung der Bogenentladung unter Einwirkung des zweiten Impulses bzw. eines der nachfolgenden Impulse der Folge der verschiedenpoligen Impulse des Entladestroms des Abschnitts 4 der langen Leitung, deren Wellenwiderstand grösser ist als der Widerstand des Entladungstromkreises. Dies gibt die Möglichkeit, die Wahl der Amplituden und der Dauer der Stromimpulse, die durch das Elektrovakuumgerät 16 während der Bogenentladung zwischen seinen Elektroden 14 und 15 fliessen, in einem weiten Bereich durchzuführen, ohne die erforderliche Betriebsart beim Einbrennen zu beeinflussen, da die Dauer des Entladestromimpulses (vorausgesetzt, dass der Entladestromimpuls vor dem Zeitaugenblick des willkürlichen Abbruchs der Bogenentladung zwischen den Elektroden des Elektrovakuumgeräts aussetzt) immer der doppelten Laufzeit der Elektromagnetwelle auf dem Abschnitt 4 der langen Leitung gleich sein wird. Die besagte Laufzeit hängt nur von der elektrischen Länge des Abschnitts 4 der langen Leitung ab, d.h. von der Zahl der induktiv-kapazitiven Glieder 20, 21 bei der Verwendung einer langen Leitung mit punktförmigen Parametern bzw. von der Länge des Abschnitts des Koaxialkabels. Die Möglichkeit einer weitläufigen Wahl der Amplitude und der Dauer der Entladestromimpulse gewährleistet weitere Möglichkeit für die Verbesserung der Parameter des Elektrovakuumgeräts infolge des Einbrennens.

Der offene Abschnitt 4 der langen Leitung verhält sich während des Entladungsvorgangs in bezug auf das Elektrovakuumgerät 16 wie ein Gleichstromgenerator mit einer EMK, die der Spannung gleich ist, bis auf die der Abschnitt 4 der langen Leitung vorläufig aufgeladen ist, und mit einem inneren Widerstand, der dem Wellenwiderstand des Abschnitts der langen Leitung gleich ist. Aus diesem Grunde fliesst durch die Elektroden 14 und 15 während des Brennens des Lichtbogens praktisch ein Gleichstrom, dessen Stärke von der anfänglichen

Spannung an dem Abschnitt 4 der langen Leitung, dem Wellenwiderstand dieses Abschnitts und dem Widerstand des Entladungsstromkreises bestimmt wird. Somit fliesst während der Entladung des Abschnitts 4 der langen Leitung durch die Elektroden 14 und 15 ein rechteckiger Stromimpuls, dessen Höhe und Dauer von den Kennwerten der Schaltung, wie vorstehend angeführt, bestimmt werden.

Besonders bequem kann die Entladestromstärke durch Änderung der Spannung am Ausgang der Ladespannungsquelle 5 eingestellt werden, da die Änderung des Widerstands des Entladungsstromkreises, beispielsweise des Widerstands 9, durch die Höhe des Wellenwiderstands des Abschnitts 4 der langen Leitung begrenzt wird. Die Änderung der Ausgangsspannung der Quelle 5 wird durch Verschieben des beweglichen Kontakts 26 durchgeführt.

Da die anfängliche Spannung am Abschnitt 4 der langen Leitung von der Spannung der Quelle 5 bestimmt wird, hängt der Strom durch die Elektroden 14 und 15 während des Brennens des Lichtbogens von der Spannung der Quelle 5 ab und ist unabhängig von der Höhe der Durchschlagsspannung. Dies gibt die Möglichkeit, das Fliessen eines übermässigen Stroms durch die Elektroden 14 und 15 des Elektrovakuumgeräts 16 zu verhindern, der die elektrische Festigkeit dieses Geräts herabsetzt, und hierbei einen verhältnismässig niedrigen Widerstandswert des Entladungsstromkreises des Abschnitts 4 der langen Leitung zu benutzen (beispielsweise den Widerstandswert des Widerstands 9). Dies kann durch Wahl einer entsprechenden verhältnismässig nierdrigen Spannung der Quelle 5 durchgeführt werden, selbst wenn die Durchschlagsspannung des Elektrovakuumgeräts 16 (und folglich auch die von der Quelle 3 erzeugte Spannung) hoch ist. Dies ermöglicht wiederum im Falle einer hohen Durchschlagsspannung die Verwendung eines Abschnitts 4 der langen Leitung mit einem verhältnismässig niedrigen Wellenwiderstand (der, wie vorstehend angeführt, den Widerstand des Entladungsstromkreises nicht unterschreiten darf), und somit die Vereinfachung der Bauart des Abschnitts der langen Leitung, der in Form einer Schaltung mit punktförmigen Parametern ausgeführt ist, und sogar die Verwendung anstatt einer solchen Schaltung nur eines Abschnitts eines Koaxialkabels.

Industrielle Anwendbarkeit

Die Erfindung kann zum Einbrennen der Elektro-vakuumgeräte während ihrer Herstellung zur Reinigung der Elektroden dieser Geräte von Verunreinigungen sowie zur Reduzierung der Oberflächenrauheiten der Elektroden und somit zum Erhöhen der elektrischen Fertigkeit und der Lebensdauer der Geräte verwendet werden. Ein derartiges Einbrennen kann man beispielsweise beim Evakuieren des Elektrovakuumgeräts bzw. nach Abschluss seiner Fertigung durchführen. Die Erfindung kann auch zum Einbrennen der Elektrovakuumgeräte während des Betriebs zur Beseitigung von Verunreinigungen und Rauheiten verwendet werden, die an der

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Oberfläche der Elektroden der Elektrovakuumgerä-te während des Transports, der Lagerung und des Betriebs der Geräte in Erscheinung treten. Besonders erfolgreich kann die Erfindung zum Einbrennen leistungsstarker Elektrovakuumgeräte verwendet werden, einschliesslich Trioden, Tetroden, Klystronen, Lauffeldröhren und anderer Gerätetypen, die in leistungsstarken Funksendeeinrichtungen und industriellen HF-Heizanlagen zum Einsatz kommen.

Claims (5)

Patentansprüche

1. Verfahren zum Einbrennen von Elektrovakuumgeräten durch Aufladen eines Abschnitts (4) einer langen Leitung, Anlegen eines Spannungsimpulses an die Elektroden (14,15) des einzubrennenden Elektrovakuumgeräts (16), dessen Höhe die Durchschlagsspannung des Entladungsraums zwischen den besagten Elektroden (14, 15) überschreitet, wodurch zwischen ihnen eine Bogenentladung entsteht, das Entladen des offenen Abschnitts (4) der langen Leitung, der an die besagten Elektroden (14, 15) des Elektrovakuumgeräts (16) angeschaltet ist, über den Entladungsraum zwischen ihnen nach dem Entstehen der Bogenentladung, und Widerholen der vorstehend angeführten Operationen, wobei das besagte Aufladen des Abschnitts (4) der langen Leitung bis auf eine Spannung erfolgt, die höher ist als die Spannung zwischen den besagten Elektroden (14, 15) nach dem Entstehen der Bogenentladung, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem Zeitabschnitt nach dem Entstehen der Bogenentladung, die der doppelten Laufzeit der Elektromagnetwelle auf dem offenen Abschnitt (4) der langen Leitung gleich ist, man den Abschnitt (4) der langen Leitung von den Elektroden (14, 15) des Elektrovakuumgeräts abschaltet, die Aufladung des offenen Abschnitts (4) der langen Leitung bis auf eine Spannung durchführt, die kleiner ist als die angeführte Durchschlagsspannung, und den offenen Abschnitt (4) der langen Leitung an die Elektroden (14,15) des Elektrovakuumgeräts (16) im Augenblick des Entstehens der Bogenentladung anschaltet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung bis auf die das Aufladen des Abschnitts (4) der langen Leitung erfolgt, während des Einbrennens verändert wird.

3. Einrichtung zum Einbrennen von Elektrovakuumgeräten mit zwei Klemmen (1,2) für das Anschliessen der Elektroden (14, 15) des einzubrenenden Elektrovakuumgeräts (16) einer Durchschlagsspannungsquelle (3), die an die besagten Klemmen (1, 2) angeschaltet ist, um an sie Impulse einer Spannung zu legen, die höher ist als die Durchschlagsspannung des Entladungsraums zwischen den besagten Elektroden (14, 15) des Elektrovakuumgeräts (16) und eine Bogenentladung zwischen ihnen zu erzeugen, und mit einem offenen Abschnitt (4) einer langen Leitung, bei dem die Anschlüsse (6, 7) an einem Ende an die besagten Klemmen (1 bzw. 2) angeschlossen sind, um während der Entladung des Abschnitts (4) der langen Leitung nach dem Entstehen der Bogenentladung zwischen den Elektroden (14,

15) des Elektrovakuumgeräts ihnen eine Spannung zuzuführen, die die gleiche Polarität mit der Spannung aufweist, die von der Durchschlagsspannungsquelle (3) zugeführt wird und das Fliessen eines rechteckigen Stromimpulses durch den Entladungsraum zwischen den besagten Elektroden (14, 15) bedingt, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich eine Ladespannungsquelle (5) enthält, die an die besagten Anschlüsse (6, 7) des Abschnitts (4) der langen Leitung angeschaltet ist, und bei der die Polarität des Ausgangsanschlusses, der an den Anschluss (6, 7) des Abschnitts (4) der langen Leitung angeschlossen ist, mit der Polarität desjenigen Ausgangsanschlusses der Durchschlagsspannungsquelle zusammenfällt, der mit der Klemme (1,2) verbunden ist, die an diesen Anschluss (6, 7) des Abschnitts (4) der langen Leitung angeschlossen ist, um den Abschnitt (4) der langen Leitung bis auf eine Spannung aufzuladen, die höher ist als die Spannung zwischen den besagten Elektroden (14, 15) des Elektrovakuumgeräts (16) nach dem Entstehen der Bogenentladung, aber niedriger ist als die besagte Durchschlagsspannung, und eine Diode (8), die zwischen einer (1) der besagten Klemmen und dem mit ihr verbundenen Anschluss (6) des Abschnitts (4) der langen Leitung in Sperrichtung in bezug der Spannung geschaltet ist, die dieser Klemme (1) von der Durchschlagsspannungsquelle (3) zugeführt wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladespannungsquelle (5) mit Mitteln (26) zum Ändern der Ausgangsspannung ausgestattet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladespannungsquelle (5) mit den Anschlüssen (6, 7) des Abschnitts (4) der langen Leitung über eine in Reihe geschaltete Kette geschaltet ist, die eine Drossel (10) und eine Diode (11) aufweist, die in bezug auf die von der Ladespannungsquelle (5) den Anschlüssen (6, 7) des Abschnitts (4) der langen Leitung zugeführte Spannung in Durchlassrichtung liegt, zwischen die eine in Reihe geschaltete Kette geschaltet ist, die einen Widerstand (13) und eine in Bezug auf die von der Ladespannungsquelle (5) den Anschlüssen (6, 7) des Abschnitts (4) der langen Leitung zugeführte Spannung in Sperrichtung geschaltete Diode (12) enthält.

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