336 337

Układ Esaua

W budowie aparatów krótkofalowych, a zwłaszcza wytwarzających fale ultrakrótkie (np. 6—-1 m), dla osiągnięcia najmniejszych wartości iloczynu L\ •C₁ (samo-indukcji i pojemności kondensatora) w obwodzie drgającym niezbędne są małe wartości tych elementów składowych. Dlatego cewkę samoindukcji tworzy przeważnie tylko jeden zwój grubego drutu, a pojemności wewnętrzne elektrod lampy zastępują kondensator.

Pojemność wewnętrzna (międzyelektrodowa) lampy istnieje dlatego, ż.e pomiędzy anodą i siatką istnieje różnica potencjałów, a obie elektrody są przedzielone próżnią. Całość stanowi jak gdyby układ kondensatorowy (kondensator lampowy). Okładkami kondensatora są elektrody lampy: anoda i siatka, dielektrykiem jesi próżnia.

Lampa elektronowa wraz z cewką samoindukcji tworzyć mogą obwód drgający. Ten typ obwodu oscylacyjnego nosi nazwę układu Esaua. Przedstawia go ryc. 212.

rmn

innrrnmnmrnr

Ryc. 212. Układ Esaua (obwód generacyjny): A, S, K — elektrody lampy triody, Li — cewka samoindukcji obwodu drgającego, C kondensator blokujący, R — opór, dl — dławik, Si — wtórna cewka transformatora (obwód żarzenia), S* — wtórna cewka transformatora (obwód anodowy)

Lampa otrzymuje prąd do obwodu żarzenia i obwodu wysokiego napięcia z wtórnego uzwojenia transformatora. Obwód drgający, jako układ Esaua, tworzą: anoda, siatka i cewka samoindukcji L±. Obwód wysokiego napięcia zamknięty jest pomiędzy katodą i anodą w ten sposób, aby prąd z wtórnej cewki transformatora nie przedostawał się do siatki. W tym celu wstawiony jest w obwód drgający kondensator blokujący C, który przepuszcza prąd wielkiej częstotliwości, ale blokuje prąd zmienny wysokiego napięcia o małej częstotliwości.

Kondensator blokujący C w obwodzie drgającym ma dużą pojemność, lecz ponieważ włączony jest szeregowo, nie zwiększa całkowitej pojemności (CJ tego obwodu. O częstotliwości drgań decyduje mała pojemność kondensatorowa lampy i mała wartość samoindukcji (1 zwój).

Szpule dławikowe (dł) w obwodzie żarzenia i w obwodzie anodowym mają na celu zabezpieczenie przed przedostaniem się prądu wielkiej częstotliwości do obwodu wtórnej cewki transformatora.

Pomiędzy siatką i katodą przez opór (© R) i dławik jest połączenie tworzące tzw. obwód siatkowy. Zatrzymane przez siatkę elektrony mają możność odpływu do obwodu żarzenia. Sprzężenie obwodów generacyjnych w układzie Esaua jest pojemnościowe.

Obwód leczniczy przeważnie jest sprzężony indukcyjnie z obwodem drgającym.

REGULOWANIE NATĘŻENIA PRĄDU KRÓTKOFALOWEGO

W OBWODZIE LECZNICZYM

Dawkowania prądu krótkofalowego w obwodzie leczniczym nie możemy oznaczyć w amperach, jak to ma miejsce w diatermii długofalowej. Najdokładniejszym sposobem jest pomiar mocy prądu w obwodzie leczniczym w watach.

W większości przypadków stosujemy tzw. „dawki słabe”, „średnie" lub „mocne", które określają w przybliżeniu stopień natężenia prądu krótkofalowego. Warunkiem zasadniczym uzyskania w obwodzie leczniczym prądu zarówno o tej samej częstotliwości, jaką wytwarza obwód generacyjny, jak i o optymalnym natężeniu, jest dokładne wykonanie dostrojenia obwodów (czyli uzyskanie rezonansu). Jeśli ten warunek zostanie spełniony, mamy ponadto możliwości uzyskania prądu leczniczego o większym lub mniejszym natężeniu przez zmianę natężenia prądu w obwodzie anodowym.

Jeżeli zwiększymy lub zmniejszymy natężenie prądu w obwodzie anodowym, to uzyskamy zwiększenie lub zmniejszenie natężenia prądu w obwodzie leczniczym. W obwodzie anodowym płynie prąd złożony z wartości mocy prądu, jaką posiada wtórne uzwojenie transformatora podwyższającego, oraz z wartości natężenia prądu anodowego (płynącego jako strumień elektronów od katody do anody).

Wiemy, że w lampach elektronowych natężenie prądu anodowego zależy od: 1) stopnia rozgrzania włókna katody i 2) przyłożonego do lampy napięcia (różnicy potencjałów pomiędzy katodą i anodą). Wykorzystanie praktyczne jednego z tych warunków daje możliwości zwiększania natężenia prądu w obwodzie anodowym, a wtórnie przez sprzężenie indukcyjne w obwodzie drgającym siatki, następnie zaś w obwodzie leczniczym, również dzięki sprzężeniu indukcyjnemu pomiędzy nimi.

Aby uzyskać warunek pierwszy, zwiększamy moc prądu w obwodzie żarzenia katody przez użycie opornika. Wyłączanie jego zwojów (zmniejszenie oporu) zwiększa moc prądu żarzenia.

Większy stopień rozgrzania włókna katody daje zwiększoną emisję elektronów i natężenie prądu anodowego wzrasta. Woltomierz umieszczony w obwodzie żarzenia wykaże wzrost napięcia.

W aparatach typu Ultratherm, Elektrosan przyjmujemy, że natężenie prądu krótkofalowego w obwodzie leczniczym odpowiada „dawce słabej", gdy woltomierz wykazuje 16—17 woltów, a w zakresie od 18 do 19 V otrzymujemy „dawkę średnią" i od 20 do 21 V „dawkę mocną".

W aparaturze wyposażonej w dwie lampy generacyjne małego typu wykorzystujemy przeważnie warunek drugi, ponieważ żarzenie katody posiada ustaloną moc (tzw. stabilne żarzenie) i zwiększenie natężenia prądu anodowego uzyskać możemy przez zwiększenie napięcia prądu pomiędzy katodą i anodą (a więc w obwodzie anodowym).

337

22 — Medycyna fizykalna