DE3308587A1

DE3308587A1 - Vorrichtung zur erzeugung einer glimmentladung

Info

Publication number: DE3308587A1
Application number: DE19833308587
Authority: DE
Inventors: Hidenori Nagoya Akiyama; Tatumi Yamato Kanagawa Gotoh; Kenji Aichi Horii; Saburoh Kawasaki Satoh
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-03-10
Filing date: 1983-03-10
Publication date: 1983-09-22
Also published as: US4507266A; DE3308587C2; JPH0212035B2; JPS58155643A; CA1201156A

Description

■ :*"":. Γ:"":.:-:"· 3308587 Henkel, Pfenning, Feiler, Hänzel & Meinig * Patentanwälte

European Patent Attorneys Zugelassene Vertreter vor dem Europaischen Patentamt

Dr phil G Henkel. München Dipt -Ing J Pfenning. Berlin Dr rer. nat L Feiler. München Dipl -ing W Hänzel. München Dipl -Phys K H Meinig. Be'lm TOKYO SHIBAURA DENKI Dr Ing A. Butenschön. Berhn

KABÜSHIKI KAISHA Mohlstraße 37

, . ,τ,τ,,^ D-8000 München 80

Kawasaki /JAPAN

Tel 089'98 20 85-87 Telex. 0529802 hriK'd Telegramme ellipsoid

ΕΚΜ-57ΡΊ752-2 10. März 1983

Vorrichtung zur Erzeugung einerGlimment ladung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einerGlimmentladung, die insbesondere eine Glimmentladung zwischen einer Anode und einer Kathode durch Anlegung einer pulsierenden Spannung bzw. Impulsspannung zwischen Anode und Kathode zu erzeugen vermag. Speziell betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Erzeugung ejjaer Glimment ladung mit einer Stabilisiereinheit zur Stabilisierung der Glimmentladung durch Unterdrückung eines Glimm/Lichtbogen-Ubergangs. 10

Eine Glimmentladung wird z.B. in einem Gaslaser-Oszillator oder einem Ozonerzeuger angewandt. Bei einer Glimmentladung konzentrieren sich durch die Ionisierung von Gas erzeugte Elektronen örtlich, sobald die Entladung

in einem Bereich thermisch instabil wird, wenn eine große Zahl negativer Ionen von Kohlenmonoxid (CO~), Sauerstoff (O~) oder gasförmigem Sauerstoff (O ~) erzeugt wird oder wenn beispielsweise eine Raumladungsverteilung aufgrund des Vorhandenseins von Vorsprüngen auf der Anodenoberfläche ungleichmäßig wird. Es wird angenommen, daß sich bei einer solchen örtlichen Ansammlung von Elektronen jQ ein Glimmentladungsstrom örtlich an der Kathode konzentriert, was zu einem Glimm/Lichtbogen-Ubergang führt. Wenn dieser Zustand eintritt, verringert sich z.B. die Ausgangsleistung eines Gaslaser-Oszillators erheblich, bzw. die im Ozonerzeuger erzeugte Ozonmenge nimmt ab.

Zur Verhinderung dieses Glimm/Lichtbogen-Ubergangs werden bei einem bisherigen Gaslaser-Oszillator üblicherweise ein vorbestimmtes Gas mit hoher Geschwindigkeit zwischen Anode und Kathode hindurchgeleitet oder Ballast-

2Q widerstände jeweils in Nadel-Kathodenelektroden eingeführt. Da ein Gaslaser-Oszillator des Gasdurchströmungstyps jedoch eine Umwälzeinrichtung zum Zirkulierenlassen des Gases benötigt, erweisen sich die Verkleinerung der Abmessungen dieses mit Ballastwiderständen versehenen Oszillators als schwierig und die Erhöhung der Schwingungs(ausgangs)leistung als unmöglich, und zwar aufgrund des durch die Ballastwiderstände bedingten Energieverlusts. Zur Verhinderung eines Glimm/Lichtbogen-Übergangs ■ beim bisherigen Ozonerzeuger wird ein Dunkelentladungs-

QQ system zur Unterdrückung der Konzentration eines Entladungsstroms in einem Entladungsraum durch Einfügung eines dielektrischen Elements zwischen Anode und Kathode angewandt. Da dieses Dunkelentladungssystem jedoch einer Einschränkung bezüglich der (dielektrischen) Durchschlagsfestigkeit des dielektrischen Elements unterworfen ist,

ist die Größe der zwischen Anode und Kathode anlegbaren Spannung begrenzt. Aus diesem Grund kann der Abstand zwischen Anode und Kathode nicht vergrößert werden, so daß sich demzufolge auch die im Raum zwischen Anode und Kathode erzeugte Ozonmenge nicht vergrößern läßt.

Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Schaffung einer Vorrichtung zur Erzeugung einerGlimmentladung, mit einer Stabilisiereinheit zur Stabilisierung einer zwischen einer Anode und einer Kathode, die in einem Glühentladungsraum einander gegnüberstehend angeordnet sind, in der Weise, daß die Elektronendichtenverteilung in der Nähe der Kathodenoberfläche nur während zumindest eines Teils einer Gesamtdauer der Glimmentladung vergleichmäßigt wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Erzeugung von Glimmentladung, mit einer Anode und einer Kathode, die in einer Glimmentladungskammer einander gegenüberstehend angeordnet sind, einer zwischen Anode und Kathode geschalteten Hauptspannungsquelle zur Anlegung einer pulsierenden Spannung bzw. Impulsspannung einer vorbestimmten Wellenform zur Erzeugung der Glimmentladung zwischen Anode und Kathode sowie einer Auslöse- oder Triggereinheit zur Einleitung der Glimmentladung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Stabilisiereinheit zum Stabilisieren der Glimmentladung durch Vergleichmäßigung der Elektronendichtenverteilung im Bereich bzw. in der Nähe der Kathodenoberfläche nur während zumindest eines Teils einer Gesamtdauer der Glimmentladung vorgesehen ist.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfin-

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dung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer Vorrichtung zur Erzeugung von Glimmentladung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Beispiels für die Oberflächenform einer der

IQ Anode nach Fig. 1 gegenüberstehenden Katho

de,

Fig. 3A und 3B in vergrößertem Maßstab gehaltene Schnitte längs der Linie III-III in Fig. 1 5 zur Veranschaulichung einer Glimmentladung,

Fig. 4A bis 4D Zeitsteuerdiagramme der Spannungs- und Stromwellenformen an vorbestimmten Stellen der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 5 eine graphische Darstellung einer Kennlinie

für die Beziehung zwischen der Aufladespannungsgröße eines Kondensators in einer Hilfsentladungsschaltung nach Fig. 1 und der Wahrscheinlichkeit für das Auftreten einer

Lichtbogenentladung und

Fig. 6 ein Schaltbild einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 sind eine Kathode 2 und eine Anode 3 einander gegenüberstehend in einer Glimmentladungskammer 1 angeordnet, die ein vorbestimmtes Gas enthält. Ein Beispiel für die Form der der Anode 3 zugewandten Oberfläche der Kathode 2 ist in Fig. 2 dargestellt; die zugewandte

Oberfläche der Anode 3 ist dagegen im wesentlichen plan. Gemäß Fig. 2 sind an der der Anode 3 gegenüberstehenden Oberfläche der Kathode 2 mehrere trapezförmige Vorsprünge 4 angeformt. Zwischen benachbarten Reihen der Vorsprünge (von denen·in Fig. 2 nur zwei Reihen dargestellt sind) ist eine sich zentral durch eine Glasröhre 3 erstreckende Auslöse- bzw. Triggerelektrode 6 angeordnet; die einzelnen Triggerelektroden 6 sind dabei elektrisch miteinander verbunden. In Fig. 1 sind zur Vereinfachung der Darstellung nur zwei Reihen der an der Kathode 2 vorgesehenen Vorsprünge 4 sowie eine einzige Triggerelektrode 6 veranschaulicht. Eine Hauptspannungsquelle 7, die eine pulsierende Spannung bzw. Impulsspannung einer vorbestimmten, sich mit hoher Frequenz wiederholenden Wellenform, z.B. eine Impulsspannung 15 mit der Wellenform gemäß Fig. 4A, erzeugt, ist zwischen die Kathode 2 und die an Masse liegende Anode 3 geschaltet. Zwischen die Anode 3 und die Triggerelektrode 6 ist ein erster Kondensator 8 geschaltet. An die Kathode 2, die Triggerelektrode 6 und die Anode 3 ist eine Hilfsentladungsschaltung 9 angeschlossen, die eine HilfsSpannungsquelle, z.B. eine Gleichspannungsquelle 10, eine Reihenschaltung aus einem Kondensator 11, der am einen Anschluß mit dem Pluspol der Spannungsquelle 10 und am anderen Anschluß über eine Induktivität bzw. Spule 12 mit der Triggerelektrode 6 verbunden ist, einen an der einen Seite mit der Triggerelektrode 6 und an der anderen Seite mit dem Minuspol der Stromquelle 10 und der Anode 3 verbundenen Widerstand/sowie einen zwischen den Pluspol der Spannungsquelle 10 und die Kathode 2 eingeschalteten Spaltschalter (gap switch) 14 aufweist.

Im folgenden ist die Arbeitsweise der Vorrichtung nach

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Flg. 1 anhand der Fig. 4A bis 4D sowie 3A und 3B beschrie ben. Es sei angenommen, daß der zweite Kondensator 11 durch die Spannungsquelle 10 über den Widerstand 13 sowie die Induktivität bzw. Spule 12 in der Hilfsentladungsschaltung 9 mit der angegebenen Polarität aufgeladen wird. Die Hauptspannungsquelle 7 ist so ausgelegt, daß sie beispielsweise gemäß Fig. 4A eine negative Impulsspannung 15 mit einer sanften Anstiegscharakteristik und vorbestimmter Wiederholungsfrequenz erzeugt. Diese Impulsspannung 15 wird zwischen Kathode 2 und Anode 3 und gleichzeitig über den ersten Kondensator 8 zwischen Triggerelektrode 6 und Kathode 2 angelegt. Infolgedessen entsteht zwischen der Triggerelektrode 6 und der Kathode 2 ein starkes elektrisches Feld, das zur Folge hat, daß ein Koronastrom, d.h. ein Auslöse- oder Triggerstrom 16 gemäß Fig. 4C, zwischen Triggerelektrode 6 und Kathode 2 fließt. Hierdurch wird der Oberfläche der Kathode 2 eine große Zahl von Elektronen und Ionen zugeführt. Im Spalt zwischen Kathode 2 und Anode 3 wird eine Elektronenlawine erzeugt, wobei die Elektronen als Initialelektronen dienen. Infolgedessen beginnt ein Glimmentladungsstrom 19 (Fig. 4B) zwischen Kathode 2 und Anode 3 zu fließen.

Da die negative Spannung der Spannungsquelle 7 über den Widerstand 13, die Induktivität 12 und den .Kondensator an die eine Kl emme 14a des Spaltschalters Xind die negative Spannung von der Spannungsquelle 10 an die andere Klemme 14b angelegt werden, wird dann, wenn der ünterschied zwischen der Amplitude der Spannung 15 und der Spannung von der Spannungsquelle 10 eine vorbestimmte Größe erreicht, eine Lichtbogenentladung zwischen den Klemmen 14a und 14b des Spaltschalters 14 erzeugt, wobei der Spaltschalter 14 auf diese Weise praktisch kurz^geschlossen wird. Als Ergebniswird die im Kondensator 11

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gespeicherte Ladung über eine Schleife bzw. einen Kreis aus dem Spaltschalter 14, der Kathode 2, der Triggerelektrode 6 und der Induktivität 12 in schwingender Weise entladen. Mit anderen Worten: ein Hilfsentladungsstrom, d.h. der Koronastrom 18 gemäß Fig. 4D, fließt zwischen Kathode 2 und Triggerelektrode 6. Dieser Entladungsstrom 18 besitzt gemäß Fig. 4D eine gedämpfte Schwingungswellenform. Durch diesen zusätzlichen bzw. Hilfs-Entladungsstrom wird die Elektronendichtenverteilung in der Nähe der Oberfläche der Kathode zumindest während eines Teils der Dauer (continuous period) des Glimmentladungsstroms 19 gleichmäßig gehalten. Hierdurch wird ein Glimm/Lichtbogen-übergang, durch örtliche Konzen-

sStroms tration de Glimmentladung/an der Kathode 2 verursacht, unterdrückt. Gemäß 3A setzt die Glimmentladung zwischen den Randteilen 4a, 4b der Vorsprünge 4 auf der Oberfläche der Kathode 2 sowie der Anode 3 ein. Wenn sich die Glimmentladung stabilisiert hat, nimmt sie die Form einer diffusen Entladung 17 gemäß Fig. 3A an. Wenn die Glimmentladung instabil ist, konzentriert sich der Strom in einem Bereich 20 zwischen dem Randteil 4a und der diffusen Entladung 17 (vgl. Fig. 3B), wobei sich der Bereich 20 schließlich zwischen dem Randteil 4a und der Anode 3 erweitert, so daß ein Glimm/Lichtbogen-Übergang auftritt. Fig. 3A veranschaulicht ein Beispiel für den Zustand der bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 zwischen Kathode 2 und Anode 3 erzeugten Glimmentladung, während Fig. 3B ein Beispiel für den Zustand der Glimmentladung für den Fall zeigt, daß die Hilfsentladungsschaltung 9 weggelassen ist. Gemäß Fig. 3B konzentriert sich ein Teil des Entladungsstroms deutlich im Bereich 20, wodurch aufgezeigt wird, daß ein Glimm/Lichtbogen-Übergang leicht auftreten kann.

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Die Arbeitsweise ist nachstehend anhand der Zeitsteuerdiagramme gemäß Fig. 4A bis 4D beschrieben. Es sei angenoiranen, daß die Impulsspannung 15 während der Zeitspanne vom Zeitpunkt t~ bis zum Zeitpunkt t. anliegt. Zwischen den Zeitpunkten t.. und t_ wird ersichtlicherweise eine Glimmentladung erzeugt, wobei während dieser Zeitspanne ein Entladungsstrom 19 fließt. Dargestellt ist außerdem, daß zwischen den Zeitpunkten t₂ und t₃ der Hilfsentladungsstrom 18 zwischen Kathode 2 und Triggerelektrode 6 fließt. Dies ist deshalb der Fall, weil die Glimmentladung mit hoher Wahrscheinlichkeit zwischen den Zeitpunkten t» und t_ auf eine Lichtbogenentladung übergeht.

Der Hilfsentladungsstrom 18 kann auch in der Zeitspanne zwischen t₁ und t_ fließen. Wenn die Spannung für die Hilfsentladung (jedoch) ständig zwischen Kathode 2 und Triggerelektrode 6 angelegt wird, ergibt sich in nachteiliger Weise ein erhöhter Stromverbrauch. Bei einem Laseroszillator steigen aufgrund dieses erhöhten Stromverbrauchs die Temperaturen der Elektrode und des Gases an, wobei ein Gasgemisch in der Glimmentladungskammer 1 thermisch zersetzt wird (beispielsweise wird Kohlendioxid (CO_) zu Kohlenmonoxid (CO) und gasförmigem Sauerstoff (0 ) zersetzt) und damit die Schwingungsausgangssleistung des Laseroszillators abnimmt. Weiterhin werden auch die Glasröhre 5 thermisch angegriffen und die Betriebslebensdauer bzw. Standzeit der Vorrichtung insgesamt verkürzt. Demzufolge wird ein Kühler zur Abstrahlung der die geschilderten Nachteile hervorrufenden Wärme erforderlich. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform fließt dagegen der Hilfsentladungsstrom 18 nur während zumindest eines Teils der Gesamtdauer der Glimmentladung. Auf diese Weise können die geschilderten Nachteile vermieden werden. Der erwähnte

Hilfsentladungsstrom ist nicht auf den gedämpft schwingenden Strom beschränkt. Beispielsweise kann der Hilfsentladungsstrom auch ein ungedämpft schwingender Strom einer vorbestimmten Frequenz sein. Anstelle des Spaltschalters 14 kann auch ein Schalter verwendet werden, der unmittelbar durch die Kathodenspannung angesteuert wird. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Hilfsentladungsschaltung die Triggerelektrode 6 sowohl zur Einhaltung einer Glimmentladung als auch zur Leitung des Hilfsentladungsstrom benutzt, ist der Aufbau der Vorrichtung vereinfacht.

In Fig. 5 ist ein Beispiel für die Messung einer Lichtbogenentladungs-Erzeugungshäufigkeit in Abhängigkeit von der Aufladespannung für den zweiten Kondensator 11 bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 dargestellt. Diese Messung wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt:

Mischungsverhältnis des Gases in der Glimmentladungskammer 1 entsprechend N_ : CO₂ : He : 0_ = 1:1:10:0,4; Gasdruck = etwa 1 bar; Spitzenwert des Ausgangsimpulses der HauptspannungsguelIe 7 = etwa 20 kV; Wiederholungsfrequenz des Ausgangsimpulses der HauptSpannungsquelle 7 und mithin Wiederholungsfrequenz der Glimmentladung = 0,5 Impulse /see (pps). Wie sich aus Fig. 5 ergibt, ist dann, wenn die Hilfsentladungsschaltung 9 nicht vorhanden ist, die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten einer Lichtbogenesrtladung gleich 100%, doch kann diese Wahrscheinlichkeit durch Fließenlassen des Hi Ifsentladungsstroms herabgesetzt werden. Insbesondere dann, wenn die Aufladespannung des zweiten Kondensators 11 auf mehr als 25 kV eingestellt ist, kann die Entstehung einer Lichtbogenentladung völlig unterdrückt werden. Die Energiemenge, die zur Unterdrückung der Lichtbogenentladung auf prak-

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tisch Null erforderlich ist, beträgt etwa 10% der Energiemenge für die Einleitung der Glimmentladung.

Bei einer anderen, in Fig. 6 veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung ist in der Glimmentladungskammer 1 eine Ultraviolettlampe 21 angeordnet, deren Ultraviolettstrahlung nur während zumindest eines Teils der Glimmentladungs-ErzeugungsZeitspanne auf die der Anode 3 gegenüberstehende Fläche der Kathode 2 gerichtet wird, so daß die Elektronendichtenverteilung in der Nähe der Oberfläche der Kathode 2 vergleichmäßigt wird. Insbesondere wird eine Gleichspannung an die eine Klemme eines dritten Kondensators 22, dessen andere Seite an Masse liegt, angelegt und der dritte Kondensator 22 dabei auf eine vorbestimmte Spannung aufgeladen. Die eine Klemme bzw. Seite des Kondensators 22 ist über einen Spaltschalter 23 mit dem einen Anschluß der Lampe 21 verbunden, deren anderer Anschluß (unmittelbar) mit der anderen Klemme des dritten Kondensators 22 verbunden ist. Eine Einstellnadel 24 zur Einstellung des Entladungszeitpunkts des Spaltschalters 23 ist über eine Verzögerungsschaltung 25 an die Kathode 2 angeschlossen. Wenn bei dieser Ausführungsform die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 25 auf eine vorgegebene Größe eingestellt ist, kann die Oberfläche der Kathode 2 nur während zumindest eines Teils der Glimmentladungs-Erzeugungsperiode mit Ultraviolettstrahlung bestrahlt werden. Ersichtlicherweise kann die Elektronendichtenverteilung im Bereich der Oberfläche der Kathode während der Ultraviolettbestrahlung vergleichmäßigt werden. Aus diesem Grunde werden mit dieser Ausführungsform dieselben Vorteile erzielt wie mit der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

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In noch weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Ausführungsform gemäß Fig. 6 mit derjenigen nach Fig. 1 vereinigt werden. Da die Kopplungs- bzw. Verbindungselemente zwischen den Anordnungen nach Fig. 6 und Fig. 1 für den Fachmann offensichtlich sind, kann auf ihre Darstellung verzichtet werden.

Bei Anwendung der beschriebenen Ausführungsformen auf einen Laseroszillator kann dieser mit hohem Wirkungsgrad und hoher Leistung schwingen. Bei Anwendung dieser Ausführungsformen auf einen Ozonerzeuger ist die Größe der zwischen Kathode und Anode anzulegenden Spannung keinen Begrenzungen unterworfen. Infolgedessen kann der Abstand zwischen Kathode und Anode vergrößert und damit die erzeugte Ozonmenge erhöht werden.

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Claims

Henkel, Pfenning, Feiler, Hänzel & Meinig ' .*" *" Patentanwälte

European Patent Attorneys Zugelassene Vertreter vor dem Europäischen Patentamt

Dr phil G Henkel München Dipl.-Ing J. Pfenning. Berlin Dr rer nat L Feiler. München Dip! -Ing W Hänzel. München

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Te! 089'982085-87 Telex 0529802 hr,kl d Telegramme ellipsoid

EKM-57P1752-2 10. März 1983/wa

Vorrichtung zur Erzeugung einer Glimmentladung

PATENTANSPRÜCHE :

Vorrichtung zur Erzeugung einerGlimmentladung, mit einer Anode (3) und einer Kathode (2), die in einer Glimmentladungskammer (1) einander gegenüberstehend angeordnet sind, einer zwischen Anode (3) und Kathode (2) geschalteten Hauptspannungsquelle (7) zur Anlegung einer pulsierenden Spannung bzw. Impulsspannung einer vorbestimmten Wellenform zur Erzeugung der Glimmentladung zwischen Anode (3) und Kathode (2) sowie einer Auslöse- oder Triggereinheit (5, 6, 8) zur Einleitung der Glimmentladung, dadurch gekennzeichnet , daß eine Stabilisiereinheit zum Stabilisieren der Glimmentladung durch Vergleichmäßigung der Elektronendichtenvertei-

lung im Bereich bzw. in der Nähe der Kathodenoberfläche nur während zumindest eines Teils einer Gesamtdauer (t.. - t₂) der Glimmentladung vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekenn zeichnet, daß die Stall 0 bil isiereinheit eine in der Nähe der Kathode (2) angeordnete Hilfselektrodeneinheit und eine mit zumindest der Kathode (2) und der Hilfselektrodeneinheit verbundene Schaltung (9) zur Anlegung einer Spannung zwecks Erzeugung einer Koronaentladung zwisehen Kathode und Hilfselektrodeneinheit nur während zumindest des genannten Teils der Gesamtdauer (continuous period) der Glimmentladung aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfselektrodeneinheit Auslöse- oder. Triggerelektroden (6) umfaßt, die über einen Kondensator (8) an den Pluspol der Hauptspannungsquelle angeschlossen und zur Verwendung als Triggereinheit elektrisch miteinander verbunden sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,

dadurch gekenn= ze lehnet , daß die Kathode (2) an ihrer der Anode (3) zugewandten Fläehe mehrere Reihen abstehender Vorsprünge (4) aufweist und daß jede Triggerelektrode (6) jeweils zwischen benachbarten Vorsprungreihen angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2,

dadurch gekenn zeichnet , daß die

Spannung (18) zur Erzeugung der Koronaentladung eine gedämpfte Schwingungswellenform einer vorbestimmten Frequenz besitzt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2,

dadurch gekenn zeichnet , daß die Spannung zur Erzeugung der Koronaentladung eine ungedämpfte Schwingungswellenform einer vorbestimmten Frequenz besitzt.
7, Vorrichtung nach Anspruch 2,

dadurch gekenn zeichnet , daß die Schaltung (9) eine Gleichspannungsquelle (10), die am einen Anschluß über einen Kondensator (11) und eine Induktivität bzw. Spule (12) mit der Hilfselektrodeneinheit und am anderen Anschluß über einen Widerstand (13) mit der Hilfselektrodeneinheit verbunden ist., und einen zwischen die Hilfselektrodeneinheit und den einen Anschluß der Gleichspannungsquelle geschalteten Spaltschalter (gap switch) (14) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß die Stabilisiereinheit eine zur Bestrahlung der der Anode zugewandten Fläche der Kathode mit Ultraviolettstrahlung vorgesehene Ultraviolett-Bestrahlungseinheit (21 - 25) aufweist, die elektrisch so mit der Kathode verbunden ist, daß sie nur während des genannten Teils der Gesamtdauer erregt bzw. aktiviert wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet , daß die
Stabilisiereinheit weiterhin eine zur Bestrahlung der der Anode zugewandten Fläche der Kathode mit Ultraviolettstrahlung vorgesehene Ultraviolett-Bestrahlungseinheit (21 - 25) aufweist, die elektrisch so mit der Kathode verbunden ist, daß sie nur während des genannten Teils der Gesamtdauer erregt bzw. aktiviert wird. 10