DE1261598B - Method and device for measuring the energy of short electrical voltage pulses by means of a tube filled with inert gas - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Messen der Energie kurzer elektrischer Spannungsimpulse mittels einer mit Edelgas gefüllten Röhre Es ist bekannt, in elektrischen Stromkreisen als Schaltvorrichtungen mit Edelgas gefüllte Röhren zu verwenden, die zwei stabile Arbeitszustände besitzen, in deren einem die Röhre leitend und in deren anderem sie nichtleitend ist. Um eine solche Schaltröhre aus dem nichtleitenden Zustand in den leitenden Zustand zu schalten, wird einer ihrer Elektroden ein Steuerimpuls von bestimmter Höhe zugeführt, der das Edelgas ionisiert. Ist die Röhre einmal durch einen solchen Steuerimpuls leitend gemacht worden, dann verbleibt sie in dem leitenden Zustand, bis die Edelgasfüllung durch einen neuen Steuerimpuls wieder entionisiert wird.Method and device for measuring the energy of short electrical Voltage pulses by means of a tube filled with noble gas It is known in electrical To use electrical circuits as switching devices with tubes filled with noble gas, the have two stable working states, in one of which the tube is conductive and in which other it is non-conductive. To get such an interrupter from the non-conductive To switch the state to the conductive state, one of its electrodes becomes a control pulse fed from a certain height, which ionizes the noble gas. Once the tube is through such a control pulse has been made conductive, then it remains in the conductive State until the inert gas filling is deionized again by a new control pulse will.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine mit Edelgas gefüllte Röhre zu einem anderen Zweck, nämlich dazu zu verwenden, die Energie kurzer elektrischer Spannungsimpulse, deren Dauer nur einige tausendstel Mikrosekunden betragen kann, zu messen. In contrast, the object of the invention is to use a noble gas filled tube for another purpose, namely to use the energy short electrical voltage impulses, the duration of which is only a few thousandths of a microsecond can be to measure.

Bisher war es nicht möglich, die Energie kurzer Spannungsimpulse unmittelbar zu messen. Es konnte lediglich der Spitzenwert solcher Spannungsimpulse gemessen werden. Da die Energie von Impulsen gleicher Form der Spitzenspannung der Impulse proportional ist, konnten durch Messen dieser Spitzenspannungen mittels üblicher Vorrichtungen nur Eine derungen der Energie zwischen den einzelnen Impulsen festgestellt werden, und überdies hatten die hierfür verwendeten Vorrichtungen eine sehr komplizierte Ausbildung. So far it was not possible to use the energy of short voltage pulses to measure immediately. It could only be the peak value of such voltage pulses be measured. Since the energy of pulses of the same form the peak voltage of the Pulse is proportional, could by measuring these peak voltages by means of conventional devices only one changes in the energy between the individual pulses can be determined, and moreover, the devices used for this had a very complicated training.

Eine am häufigsten verwendete bekannte Vorrichtung zum Messen der Spitzenspannung von Impulsen besteht aus einer Anordnung von Kippvorrichtungen von der Trioden- oder Thyratronart. Die Spitzenspannung läßt sich mit gewisser Annäherung dadurch feststellen, daß die Kippvorrichtungen, deren Polarisationsschwelle kleiner als die zu messende Spannung ist, ausgelöst und die anderen Kippvorrichtungen nicht ausgelöst werden. Man weiß dann, daß die Spitzenspannung einen Wert hat, der zwischen der höchsten Polarisationsschwelle der ausgelösten Kippvorrichtungen und der niedrigsten Polarisationsschwelle der nicht ausgelösten Kippvorrichtungen liegt. Eine solche Anordnung ist äußerst kompliziert ausgebildet und liefert naturgemäß ungenaue Meßergebnisse, und das um so mehr, als es in der Praxis schwierig ist, die Anzahl Kippvorrichtungen genügend groß zu wählen, um das Intervall zwischen den aufeinanderfolgenden Schwellenwerten auf einen ausreichend niedrigen Betrag zu reduzieren, der zur Erzielung einer zufriedenstellenden Genauigkeit der Messung notwendig ist. A most widely used known device for measuring the Peak voltage of pulses consists of an array of flip-flops from of the triode or thyratron type. The peak voltage can be approximated to a certain extent thereby determine that the tilting devices, whose polarization threshold is smaller than the voltage to be measured is triggered and the other tilting devices do not to be triggered. It is then known that the peak voltage has a value between the highest polarization threshold of the triggered flip-flops and the lowest The polarization threshold of the non-triggered tilting devices is. Such The arrangement is extremely complex and naturally provides inaccurate measurement results, and all the more so as the number of tilting devices is difficult in practice to be chosen large enough to cover the interval between the successive threshold values to reduce to a sufficiently low amount necessary to achieve a satisfactory Measurement accuracy is necessary.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Messen der Energie kurzer elektrischer Spannungsimpulse mittels einer mit Edelgas gefüllten Röhre geschaffen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Edelgas in der Röhre dadurch in dauernd ionisiertem Zustand gehalten wird, daß eine Gleichspannung an zwei in der Röhre angeordnete Elektroden angelegt wird, deren Abstand derart gewählt ist, daß das Produkt aus diesem Abstand (in Millimeter) und dem Druck des Edelgases in der Röhre (in Millimeter Hg) einen Wert zwischen 12,5 und 125 ergibt, daß der einen Elektrode die kurzen Spannungsimpulse zugeführt werden, welche die Leitfähigkeit des Edelgases ändern und dadurch an der anderen Elektrode Spannungsänderungen (ungefähr in Gestalt von Rechteckwellen) hervorrufen, und daß die Dauer dieser Spannungsänderungen (Breite der Rechteckwellen), die dem Produkt aus Größe und Dauer der kurzen Impulse proportional ist, gemessen wird. According to the invention, a method of measuring energy is shorter electrical voltage impulses created by means of a tube filled with noble gas, which is characterized in that the noble gas in the tube is thereby continuously ionized state that a DC voltage is applied to two in the tube arranged electrodes is applied, the distance between which is chosen such that the Product of this distance (in millimeters) and the pressure of the noble gas in the tube (in millimeters Hg) a value between 12.5 and 125 results in the one electrode the short voltage pulses are supplied, which increase the conductivity of the noble gas change and thereby voltage changes at the other electrode (approximately in the form of of square waves), and that the duration of these voltage changes (width square waves), which is proportional to the product of the size and duration of the short pulses is measured.

Da bei dem Verfahren gemäß der Erfindung die Dauer der am Ausgang der Röhre auftretenden Spannungsänderungen allgemein das 100- bis 100 O00fache der Dauer der der Röhre zugeführten kurzen Impulse beträgt, kann sie bequem gemessen und damit die Energie der Impulse leicht bestimmt werden. Since in the method according to the invention the duration of the output the voltage changes occurring in the tube are generally 100 to 100,000 times the Duration of the short pulses fed to the tube, it can be conveniently measured and thus the energy of the impulses can be easily determined.

Eine zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung geeignete Vorrichtung enthält eine mit einem Edelgas gefüllte Röhre, die eine oder zwei Mittelelektroden und eine Umfangselektrode enthält, von denen die bzw. eine der Mittelelektroden die zu messenden kurzen Impulse empfängt und die Umfangselektrode mit einer Vorrichtung zum Messen der an ihr hervorgerufenen Spannungsänderungen verbunden ist, und eine Gleichstromquelle, die zwischen der Mittelelektrode und der Umfangselektrode eine Gleichspannung erzeugt, welche das Edelgas in der Röhre in dauernd ionisiertem Zustand hält. One suitable for carrying out the method according to the invention Device contains a tube filled with a noble gas, the one or two center electrodes and a peripheral electrode, one of which is the center electrode receives the short pulses to be measured and the peripheral electrode with a device for measuring the voltage changes caused on it is connected, and a DC power source connected between the center electrode and the peripheral electrode DC voltage is generated, which keeps the noble gas in the tube in a permanently ionized state holds.

Das Edelgas in der Röhre kann aus Helium, Neon, Argon, Krypton oder Xenon bestehen. The noble gas in the tube can be made up of helium, neon, argon, or krypton Xenon exist.

Vorzugsweise bestehen die Elektroden der Röhre aus Nickel, Aluminium oder Molybdän. The electrodes of the tube are preferably made of nickel, aluminum or molybdenum.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung an verschiedenen Ausführungsbeispielen erläutert. The invention is explained below with reference to the drawing at various Embodiments explained.

F i g. 1 ist eine schematische Darstellung einer Vor--richtung gemäß der Erfindung, die eine mit Edelgas gefüllte Röhre 11 aufweist, welche eine stabförmige Mittelelektrode 12 und eine koaxial zu dieser angeordnete zylindrische Umfangs elektrode 15 enthält. F i g. 1 is a schematic representation of a device according to FIG of the invention, which has a tube 11 filled with noble gas, which has a rod-shaped Center electrode 12 and a cylindrical circumferential electrode arranged coaxially therewith 15 contains.

Die Mittelelektrode 12 ist eingangsseitig an einen Leiter 13 und ausgangsseitig an einen Leiter 14 angeschlossen, der über einen Widerstand t9 mit Erde verbunden ist. Die Umfangselektrode 15 ist mittels eines Leiters 16 über einen Widerstand 18 an den negativen Pol einer Gleichspannungsquelle 17 angeschlossen, deren anderer Pol geerdet ist. Auf diese Weise wird an die Elektroden 12 und 15 eine Gleichspannung angelegt, die größer als die Zündspannung der Röhre ist und die Edelgasfüllung in dauernd ionisiertem Zustand hält.The center electrode 12 is on the input side to a conductor 13 and on the output side connected to a conductor 14 which is connected to earth via a resistor t9 is. The peripheral electrode 15 is by means of a conductor 16 via a resistor 18 connected to the negative pole of a DC voltage source 17, the other Pole is grounded. In this way, a DC voltage is applied to electrodes 12 and 15 which is greater than the ignition voltage of the tube and the inert gas filling in permanently ionized state.

Der zu messende kurze Impuls wird der Mittelelektrode 12 der Röhre 11 über den Leiter 13 zugeführt. Die durch den Impuls hervorgerufene Änderung der Leitfähigkeit des Edelgases bewirkt eine Änderung der an dem Punkt P des Ausgangs leiters 16 liegenden Spannung, wobei in diesem Fall die Umfangselektrode 15 eine negative Polarität hat. The short pulse to be measured becomes the center electrode 12 of the tube 11 fed via the conductor 13. The change in the Conductivity of the noble gas causes a change in the point P of the outlet conductor 16 lying voltage, in this case the peripheral electrode 15 a has negative polarity.

Die Spannungsänderung an dem Punkt P, die zufolge der durch den Impuls bewirkten Erhöhung der Leitfähigkeit des Gases hervorgerufen wird, stellt sich als eine ungefähr rechteckförmige Spannungserhöhung dar, die während einer Dauer erhalten bleibt welche der Energie des zugeführten kurzen Impulses, d. h. dem Produkt aus seiner Größe und seiner Dauer proportional ist. All dem Punkt P kann daher eine Spannung abgenommen werden, die ungefähr die Form einer Rechteckwelle hat, deren Breite (Länge ihres Kammes) der Energie des Impulses entspricht. Die Dauer dieser rechteckwellenförmigen Spannungsänderung kann mit irgendeiner zweckentsprechenden Vorrichtung gemessen werden, beispielsweise mit einem Kathodenstrahl-Oszillosgraphen für Wechselstrom oder mit einem mit einem Kondensator oder einem Gleichrichter, wie einer Diode, verbundenen Galvanometer. The change in voltage at the point P, which is due to the momentum caused increase in the conductivity of the gas turns out to be represents an approximately square-wave voltage increase that is maintained over a period remains which of the energy of the applied short pulse, i. H. the product is proportional to its size and duration. All the point P can therefore be one Voltage, which has approximately the shape of a square wave, whose Width (length of their crest) corresponds to the energy of the pulse. The duration of this Square-wave voltage change can be made with any appropriate Device are measured, for example with a cathode ray oscilloscope for alternating current or with one with a capacitor or a rectifier, like a diode, connected galvanometer.

Der an der Umfangselektrode 15 der Röhre, d. h. an dem Punkt P auftretenden rechteckigen Spannungswelle geht immer ein zufolge der kapazitiven Wirkung zwischen der Mittelelektrode und der Umfangselektrode entstehender Spannungsstoß voraus dessen Amplitude gewöhnlich größer als die Höhe der rechteckigen Spannungswelle ist, wie dies aus F i g. 2 ersichtlich ist. The one on the circumferential electrode 15 of the tube, i.e. H. occurring at point P. rectangular voltage wave is always a result of the capacitive effect between the center electrode and the circumferential electrode are preceded by a voltage surge Amplitude is usually greater than the height of the rectangular voltage wave, like this from FIG. 2 can be seen.

Wenn man die relative bedeutung dieses voraus gehenden Spannungsstoßes in bezug auf die ungefähr rechteckwellenförmige Spannungsänderung herabzusetzen wünscht, kann es vorteilhaft sein, eine Röhre. von der in F i g. 3 schematisch wiedergegebenen Ausführung zu verwenden. Diese Röhre 21 enthält zwei stabförmige Mittelelektroden 22 und 23 und eine zylindrische Umfangselektrode25. Die eine Mittelelektrode 22 empfängt die zu messenden Impulse, die ihr über einen Leiter 24 zugeführt werden, während die das Edelgas der Röhre in dauernd ionisiertem Zustand haltende Gleichspannung an die zweite Mittelelektrode 23 und die Umfangselektrode 25 angelegt wird, indern diese beiden Elektroden in einen Stromkreis geschaltet sind, der eine Batterie 27 und einen Widerstand 26 enthält. Die rechteckwellenförmigen Spannungsänderungen zufolge der durch die zugeführten kurzen Impulse bewirkten Änderun gen der Leitfähigkeit des ionisierten Gases werden an dem Punkt Q abgenommen. Given the relative importance of this preceding surge with respect to the approximately square wave-shaped voltage change desires it may be beneficial to have a tube. of the in F i g. 3 shown schematically Execution to use. This tube 21 contains two rod-shaped central electrodes 22 and 23 and a cylindrical peripheral electrode 25. The one center electrode 22 receives the impulses to be measured, which are fed to it via a conductor 24, while the DC voltage which keeps the noble gas of the tube in a permanently ionized state is applied to the second center electrode 23 and the peripheral electrode 25 these two electrodes are connected in a circuit containing a battery 27 and a resistor 26. The square wave voltage changes according to the changes in conductivity caused by the short pulses supplied of the ionized gas are taken off at the point Q.

Die in Fig.4 wiedergegebene Ausführungsförm ist derjenigen gemäß Fig. 1 ähnlich, jedoch wird hier ein elektromagnetisches Feld, welches die Anderung der Leitfähigkeit des ionisierten Edelgases verursacht, in der Röhre von außen her induziert, statt im Inneren der Röhre mittels eines über die Mittelelektrode geführten Impulses erzeugt zu werden. Es wurde nämlich gefunden, daß mit einem genügend starken elektromagnetischen Feld, das beispielsweise mittels der im Fernmeldewesen verwendeten Hertzschen Strahlen oder mittels Rådarstrahlen erzeugt wird, die Leitfähigkeit des Edelgases von der Außenseite der Röhre her geändert werden kann, wodurch ein sehr einfaches und wirksames Mittel zum Feststellen und Messen von elektromagnetischen Wellen gegeben ist. In einem solchen Fall würde eine Mittelelektrode nicht erforderlich sein. In der Röhre könnten zwei Elektroden bellebi ger Art vorgesehen werden, an die eine Spannung angelegt wird, wobei die Art und Anordnung dieser Elektroden in der Röhre keine Rolle spielt. The embodiment shown in Figure 4 is that according to Similar to Fig. 1, but here an electromagnetic field, which the change the conductivity of the ionized noble gas inside the tube from the outside induced, instead of inside the tube by means of one guided over the center electrode Impulse to be generated. It was found that with a sufficiently strong electromagnetic field, for example by means of those used in telecommunications Hertzian rays or by means of Rådar rays is generated, the conductivity of the Noble gas can be changed from the outside of the tube, creating a very simple and effective means of detecting and measuring electromagnetic Waves is given. In such a case, a center electrode would not be required be. Two electrodes of a bellebi type could be provided in the tube which a voltage is applied, the type and arrangement of these electrodes in the tube doesn't matter.

In Fig.4 ist außerdem eine in Verbindung mit der mit Edelgas gefüllten Röhre zu verwendende Meßvorrichtung dargestellt, die von einer Diode 28 und einem Galvanometer 29 gebildet ist, welches die Stärke des durch die Diode lrindurchgehenden Stromes anzeigt, die für das Ausgangssignal kennzeichnend ist. In Figure 4 there is also one in connection with the one filled with noble gas Tube to be used measuring device shown, which consists of a diode 28 and a Galvanometer 29 is formed, which the strength of the through the diode Irindurchenenden Current that is characteristic of the output signal.

Obwohl in den Fig.1, 3 und 4 eine zylinder förmige Umfangselektrode dargestellt ist, kann man ebensogut eine oder mehrere Umfangselektroden anderer Formen verwenden, wie z. B. Platten, Rohrabschnitte oder Kugelsegmente, da die Form der Elektrode von verhältnismäßig geringer Bedeutung für das erzielte Resultat ist. Although in Figures 1, 3 and 4 a cylindrical peripheral electrode is shown, one can just as easily have one or more peripheral electrodes of others Use shapes such as B. plates, pipe sections or spherical segments, as the shape the electrode is of relatively little importance for the result obtained.

Im allgemeinen wird man jedoch aus Gründen der Vereinfachung Mittelelektroden in Stab- oder Bandform und eine zylindrische Umfangselektrode oder eine aus einer oder mehreren Platten bestehende Umfangselektrode verwenden. Werden mehrere Ümfangselektroden vorgesehen, so werden diese vorzugsweise in der gleichen Entfernung von der Mittelelektrode angeordnet. Im letzteren Fall ist jede Ider Platten der Umfangselektroden mit der Stromquelle verbunden oder geerdet, je nachdem, welche Elektrode polarisiert werderl solf. In general, however, center electrodes are used for the sake of simplicity in rod or ribbon form and a cylindrical peripheral electrode or one of a or multiple plates use a circumferential electrode. Are multiple covering electrodes provided, these are preferably at the same distance from the center electrode arranged. In the latter case, each of the plates is the peripheral electrode with the Power source connected or grounded, depending on which electrode is being polarized solf.

Die Elektroden können aus jedem Metall, welches das in der Röhre verwendete Gas nur wenig adstrbiert und welches wenig dazu neigt, unter dem angewandten verminderten Druck zu verdampfen, hergestellt werden, wie z. B. aus Nickel, Aluminium oder Molybdän. The electrodes can be made of any metal that can be found in the tube used gas only slightly astriated and which little tends to to evaporate under the applied reduced pressure, such as z. B. made of nickel, aluminum or molybdenum.

Die in der Röhre verwendeten Gase sind Edelgase, wie Helium, Neon, Argon, Krypton und Xenon. The gases used in the tube are noble gases such as helium, neon, Argon, krypton and xenon.

Der Druck des Gases in der Röhre wird in Ab--hängigkeit von dem Abstand zwischen der Mittelelektrode und der Umfangselektrode eingestellt, und zwar so, daß das Produkt aus dem Druck p (in Millimeter Hg) und dem Abstand d zwischen den Elektroden (in Millimeter) einen Wert zwischen 12,5 und 125 ergibt. Dieser Bereich entspricht im wesentlichen der Minimumzone der in F i g. 7 dargestellten Paschenkurve, welche die Änderung der Zündspannung der gasgefüllten Röhre als Funktkion des vorstehend genannten Produktes p d wiedergibt.The pressure of the gas in the tube depends on the distance set between the center electrode and the circumference electrode as follows, that the product of the pressure p (in millimeters Hg) and the distance d between the Electrodes (in millimeters) gives a value between 12.5 and 125. This area corresponds essentially to the minimum zone in FIG. 7 shown Paschen curve, which is the change in the ignition voltage of the gas-filled tube as a function of the above called product p d reproduces.

Beispielsweise kann für einen Abstand von 25 mm zwischen den Elektroden ein Druck zwischen 0,5 und 5 mm Hg und für einen Abstand von 12,5 mm ein Druck zwischen 1 und 10 mm gewählt werden. For example, for a distance of 25 mm between the electrodes a pressure between 0.5 and 5 mm Hg and for a distance of 12.5 mm a pressure between 1 and 10 mm can be selected.

In der Praxis wird man diejenige Druckzone vermeiden, in der die Verdampfung des für die Elektroden verwendeten Metalls merklich wird, indem man den Abstand zwischen den Elektroden in geeigneter Weise einstellt, jedoch innerhalb der günstigsten Bedingungen bleibt, die der Minimumzone der Paschenkurve entsprechen. Mit gasgefüllten Röhren, die diesen Bedingungen entsprechen, werden am Ausgang Spannungsänderungen von besonders guter Rechteckwellenform erhalten. Es bleibt jedoch immer möglich, von diesen günstigsten Bedingungen abzuweichen und trotzdem die Vorteile der Erfindung in großem Maß auszunutzen.In practice, the pressure zone in which the evaporation occurs will be avoided of the metal used for the electrodes becomes noticeable by changing the distance appropriately adjusts between the electrodes, but within the most favorable Conditions remain that correspond to the minimum zone of the Paschen curve. With gas-filled Tubes that meet these conditions will produce voltage changes at the output obtained from particularly good square waveform. However, it is always possible to deviate from these favorable conditions and still enjoy the advantages of the invention to take advantage of it to a large extent.

F i g. 5 zeigt Eingangsimpulse von gleicher Dauer (6/ion Mikrosekunde) und unterschiedlichen Amplituden (Impulse 11, 12 und 13). Die mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung erhaltenen Meßsignale sind von der in F i g. 5 a dargestellten und mit St, S2 und S3 bezeichneten Art, wenn für die gasgefüllte Röhre die oben angegebenen Bedingungen gelten, welche der Minimumzone der Paschenkurve entsprechen. Die als Meßsignale erhaltenen rechteckwellenförmigen Spannungsänderungen haben eine Dauer von einigen tausendstel Sekunden und können folglich sehr leicht genau gemessen werden. F i g. 5 shows input pulses of the same duration (6 / ion microseconds) and different amplitudes (pulses 11, 12 and 13). The with the invention formed device obtained measurement signals are from the in F i g. 5 a shown and with St, S2 and S3 designated type, if the above for the gas-filled tube specified conditions apply, which correspond to the minimum zone of the Paschen curve. The square wave voltage changes obtained as measurement signals have a Duration of a few thousandths of a second and can therefore be measured very easily will.

Aus F i g. Sb ist zu ersehen, daß die erhaltenen Signales, s2 und s3 eine relativ geringe Dauer und unterschiedliche Spitzenspannung haben, wenn man sich von den günstigsten Bedingungen, die der Minimalzone der Paschenkurve (F i g. 7) entsprechen, entfernt, wodurch die Messung komplizierter wird. From Fig. Sb can be seen that the received signals, s2 and s3 have a relatively short duration and different peak voltages when one from the most favorable conditions, those of the minimum zone of the Paschen curve (F i G. 7) are removed, which complicates the measurement.

Jedoch haben diese Signale immer noch eine Dauer von einigen hundertstel Mikrosekunden, und daher bleibt einer der größten Vorteile der erfindungsgemäßen Umwandlung immer noch bestehen.However, these signals still have a duration of a few hundredths Microseconds, and therefore one of the greatest advantages of the present invention remains Conversion still exist.

In F i g. 6 ist ein Impuls mit veränderlicher Spitzenspannung (i" i2, i3) dargestellt, der unmittelbar auf einen stärkeren Impuls l von unveränderlicher Form und Amplitude folgt, wobei sich diese aufeinanderfolgenden Impulse periodisch wiederholen. In Fig. 6 is a pulse with variable peak voltage (i " i2, i3), which is directly linked to a stronger impulse l of invariable Shape and amplitude follows, these successive pulses being periodic repeat.

Mit den bisher bekannten Impulsmeßverfahren lassen sich die Änderungen der Amplitude der klei- neren Impulse i nicht feststellen, weil die Kippkreise nur durch den stärkeren Impuls l ausgelöst werden. The changes can be made with the pulse measuring methods known up to now the amplitude of the small neren impulses i cannot determine because the tilting circles only triggered by the stronger impulse l.

Im Gegensatz dazu ermöglicht in diesem Fall die Vorrichtung gemäß der Erfindung eine genaue Messung der Änderung der Impulse i, wie dies F i g. 6 a zeigt, welche die rechteckwellenförmigen Spannungsänderungen r1, r2, und r3 am Röhrenausgang wiedergibt, die den Impulsen 11, i2, und i3 in Fig. 6 entsprechen und deren Dauer außerordentlich einfach meßbar ist.In contrast, in this case the device according to FIG the invention provides an accurate measurement of the change in the pulses i, as shown in FIG. 6th a shows which the square-wave voltage changes r1, r2, and r3 am Tube output corresponding to pulses 11, i2, and i3 in FIG and the duration of which is extremely easy to measure.

Die erfindungsgemäß erhaltenen Signale werden durch das Grundrauschen der Röhre kaum verändert, dessen Höhe bei Röhren, die den obengenannten Bedingungen entsprechen, nicht über einige Millivolt hinausgeht, verglichen mit einem Signal von mehreren Volt. The signals obtained according to the invention are caused by the noise floor of the tube hardly changes its height in the case of tubes which meet the above conditions does not exceed a few millivolts compared to a signal of several volts.

Claims (4)

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Messen der Energie kurzer elektrischer Spannungsimpulse mittels einer mit Edelgas gefüllten Röhre, a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß das Edelgas in der Röhre Idadurch in dauernd ionisiertem Zustand gehalten wird, daß eine Gleichspannung an zwei in der Röhre angeaordnete Elektroden angelegt wird, deren Abstand derart gewählt ist, daß das Produkt aus diesem Abstand (in Millimeter) und dem Druck des Edelgases in der Röhre (in Millimeter Hg) einen Wert zwischen 12,5 und 125 ergibt, daß der einen Elektrode die kurzen Spannungsimpulse zugeführt werden, welche die Leitfähigkeit des Edelgases ändern und dadurch an der anderen Elektrode Spannungsänderungen (ungefähr in Gestalt von Rechteckwellen) hervorrufen, und daß die Dauer dieser Spannungsänderungen (Breite der Rechteckwellen), die dem Produktk aus Größe und Dauer der kurzen Impulse proportional ist, gemessen wird. Claims: 1. Method for measuring the energy of short electrical Voltage impulses by means of a tube filled with noble gas, a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the noble gas in the tube I thus in permanently ionized State is held that a DC voltage is arranged on two in the tube Electrodes is applied, the distance between which is chosen such that the product from this distance (in millimeters) and the pressure of the noble gas in the tube (in millimeters Hg) a value between 12.5 and 125 shows that one electrode has the short Voltage pulses are supplied, which change the conductivity of the noble gas and thereby voltage changes at the other electrode (approximately in the form of Square waves), and that the duration of these voltage changes (width of the square waves), which is proportional to the product k of the size and duration of the short pulses is measured. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mit einem Edelgas gefüllte Röhre (11 bzw. 21), die eine oder zwei Mittelelektroden (12 bzw. 22, 23) und eine Umfangselektrode (15 bzw. 25) enthält, von denen die bzw. eine der Mittelelektroden die zu messenden kurzen Impulse empfängt und die Umfangselektrode mit einer Vorrichtung zum Messen Ider an ihr hervorgerufenen Spannungsänderungen verbunden ist, und eine Gleichstromquelle, die zwischen der Mittelelektrode und der Umfangselektrode eine Gleichspannung erzeugt, welche das Edelgas in der Röhre in dauernd ionisiertem Zustand hält. 2. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized through a tube (11 or 21) filled with a noble gas, the one or two center electrodes (12 or 22, 23) and a circumferential electrode (15 or 25), of which the or one of the center electrodes receives the short pulses to be measured and the circumferential electrode with a device for measuring the changes in voltage caused on it is connected, and a DC power source connected between the center electrode and the circumferential electrode generates a DC voltage, which the noble gas in the tube keeps in a permanently ionized state. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre mit Helium, Neon, Argon, Krypton oder Xenon gefüllt ist. 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the tube is filled with helium, neon, argon, krypton or xenon. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden aus Nickel, Aluminium oder Molybdän bestehen. 4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the electrodes are made of nickel, aluminum or molybdenum. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.- Patentschriften Nr. 2 427 086, 2729762; »The Bell System Technical Journal«, Mai 1957, S. 735 bis 768. References Considered: U.S. Patents No. 2 427 086, 2729762; "The Bell System Technical Journal," May 1957, pp. 735-768.