DE ELECTRONICA ALS
HULPVAK VOOR METINGEN
ËN WETENSCHAPPELIJKE
ONDERZOEKINGEN.
REDE
UITGESPROKEN BIJ DE A A N V A A R D I N G
V A N HET AMBT V A N GEWOON
HOOG-LEERAAR IN DE ELECTROTECHNIEK A A N
DE TECHNISCHE HOOGESCHOOL TE
DELFT OP WOENSDAG lo APRIL 1946
DOOR
IR. L. H. M. HUYDTS
DELFTSCHE UITGEVERS MAATSCHAPPIJ DELFT
DE ELECTRONICA ALS
HULPVAK VOOR METINGEN
EN WETENSCHAPPELIJKE
ONDERZOEKINGEN.
R E D E
UITGESPROKEN BIJ DE A A N V A A R D I N G
V A N HET AMBT V A N GEWOON
HOOG-LEERAAR IN DE ELECTROTECHNIEK A A N
DE TECHNISCHE, HOOGESCHOOL TE
DELFT OP WOENSDAG lo APRIL 1946
DOOR
I r . L . H . M . H U Y D T S
DELFTSCHE UITGEVERS MAATSCHAPPIJ DELFT
Edelgrootachthare Fleeren, Leden van hel College van Herstel, Hooggeleerde Heeren Professoren, Dames en Heeren Lec-toren, Privaat-Docenten, Assistenten en Studenten der Tech-nische Hoogeschool en voorts Gij allen, die van Uwe belang¬ stelling in deze plechtigheid blijk geeft, door Uwe aanwezig-heid cdhier.
Z^eer geachte Toehoorderessen en Toehoorders,
A a n Ket b e g i n v a n deze eeuw k w a m Ket v r i j e electron door n i e u w v e r w o r v e n inzicKt i n groote mate i n de b e l a n g s t e l h n g te staan v a n pKysici en tecKnici en d i t K a d Ket gevolg dat i n een relatief k o r t e n t i j d een Kaast v e r b i j sterenden v l o e d v a n toepassingen tot o n t w i k k e l i n g !v\'erd gebracKt.
H e t geKeel v a n toepassingen d a t berust op a p p a r a t u u r w a a r i n electronen overgang, electronenstrahng, a a n de orde is w o r d t steeds meer a a n g e d u i d m e t d e n n a a m „ e l e c t r o n i c a " .
V o o r ilt k o m tot enkele b e s c K o u w i n g e n over „ d e electronica als K u l p v a k voor m e t i n g e n en wetenscKappeKjke onderzoek i n g e n " l i j onderzoek t Ket m i j dienstig een scKets te geven v a n de K o o f d -K j n e n w a a r l a n g s de o n t w i k k e l i n g v a n de electronenbuis met z i j n entourage v a n scKakelingen zicK v o l t r o k .
R u i m 40 j a a r geleden publiceerde F l e m i n g de constructie v a n een detector voor r a d i o s i g n a l e n , die op Ket i n 1884 door E d i s o n aangegeven e f f e c t berastte, w a a r b i j i n een g e ë v a c u -eerde l a m p stroomovergang plaats v o n d v a n d e n g l o e i d r a a d , de katKode, n a a r een aparte electrode, de anode.
D e z e detector volgens F l e m i n g w a s een verbetering t . o . v . de toen gebruikte t y p e n en w e r d door M a r c o n i voor r a d i o ont-vangst geadopteerd.
D o o r F l e m i n g z i j n a l l e r l e i variaties op z i j n detector gepro-b e e r d ; o.a. gepro-bracKt l i i j twee a n o d e n a a n w e e r s z i j d e n v a n d e n g l o e i d r a a d aan, een stap die direct K a d I m n n e n l e i d e n tot Ket ontstaan v a n de v e r s t e r k e i l a m p . E e n stuk nader Kiertoe k w a m
Lee cle Forest, die i n 1907 een constructie a a n g a f w a a r f j i j tussclien g l o e i d r a a d en anode een derde electrode, liet z.g-rooster was gescKoven, die bestond u i t een zig-zag v o r m i g e n d r a a d .
I n de scliakeling v a n L e e de Forest iwerd liet te detecteeren r a d i o s i g n a a l tussclien g l o e i d r a a d en rooster aangebracKt en cle a f l u i s t e r t e l e f o o n i n serie m e t een b a t t e r i j i n de anodefceten opgenomen. H e t op deze w i j z e verkregen 'resultaat w a s op-m e r k e l i j k goedi
D o o r de beide genoemde pioniers is er een f e l l e .strijd ge-voerd over liet a l of niet p r i n c i p i e e l e verscKil i n I i u n beider detectie metKoden. O n d a n k s dezen s t r i j d kKvam liet b e l a n g r i j k e ieit, d a t de b i j z o n d e r e constructie met drie electroden i n de scbakeling v a n L e e de Forest i n w e z e n een e f f e c t v o l l e ver-sterker b e d u i d d e , a a n v a n k e l i j k m i n d e r op d e n v o o r g r o n d . Omstreeks 1912 was het versterkersbegrip i n z i j n e e n v o u d i g -sten v o r m a a n diverse eminente werkers d u i d e l i j k g e w o r d e n en k w a m op d i t beginsel gebaseerd een l a w i n e v a n octrooi-a octrooi-a n v r octrooi-a g e n octrooi-a octrooi-a n het r o l l e n , w octrooi-a octrooi-a r d o o r op r octrooi-a d i o g e b i e d en m i n of meer op het geheele gebied der electrotechniek een n i e u w t i j d -perk w e r d i n g e l e i d , d a t der electrotecbnical
L h e i m e d e w i l i k het iwoorcl electronica n i e t u i t s l u i t e n d k o p -p e l e n a a n liet electroniscli.relais. R u i m e r genomen h e e f t liet v / o o r d b e t r e k k i n g op die teclinische a p p a r a t u u r , w a a r b i j een stroom v a n v r i j e electronen op de een of andere w i j z e b e s t u u r d w o r d t . H e t omvat d a n ook de katliodestraal-oscillograaf met z i j n toepassingen voor televisie, r a d a r en w e t e n s c h a p p e l i j k onderzoek, liet m a g n e t r o n en vele andere i n s t r u m e n t e n . D e v r i j m a k i n g v a n de electronen u i t vaste s t o f f e n , die voor liet transport dienen v a n b . v . de katKode n a a r een electrode Sliet hoogeren p o t e n t i a a l , k a n verkregen w o r d e n door een elec-triscK v e l d met grooten g r a d i ë n t , door licht, door b o t s i n g v a n electronen of door ^varmte.
Deze diverse m o g e l i j k h e d e n h e b b e i i i n de techniek tot velerlei u i t v o e r i n g e n geleid. D e b e v r i j d i n g v a n electronen door botsing, de z.g. secundaire emissie, gaf het aanzien a a n de m u l -t i p l i c a -t o r b u i s w a a r b i j een meer d a n h o n d e r d d u i z e n d v o u d i g e versterking verkregen k a n w o r d e n .
D e meest voorkomende en bekende metKode voor b e v r i j d i n g ' v a n electronen is die door v e r K i t t i n g v a n de katKode; Ket emissie m a t e r i a a l is v r i j w e l steeds w o l f r a m of een l a a g v a n b a r i u m of een l a a g v a n s t r o n t i u m oxyde.
Stelt m e n zicK de v r a a g w a a r o m Ket electronentransport spe-ciaal voor tecKniscKe d o e l e i n d e n zoo groote beteeicenis l i e e f t gekregen, w a a r o m b i j versterkerbuizen, n a Ket door L a n g m u i r gegeven inzicKt,. door Ket toepassen v a n een Koog v a c u u m v a n stroomovergang door ionen is a f g e z i e n of w a a r o m n a z i j n ont-staan de electro-mecKaniscKe versterlter vrijjwel i n vergetei-Keid v e i z o n l i e n is, d a n is een I^ort a n t w o o r d daarop, dat b i j liet electron de v e r K o u d i n g v a n de electriscKe l a d i n g en de massa een extreem groote w a a r d e Keeft.
E e n eerste gevolg v a n deze groote soortelijke l a d i n g is, dat met beKuIp v a n z w a k k e electrostatiscKe of magnetiscKe v e l d e n relatief groote i n v l o e d k a n u i t g e o e f e n d w o r d e n op de i i i t e n -(siteit v a n de electronenstroom of op z i j n ricKting. I n de tweede plaats is Ket v a n . b e l a n g , d a t een versnellingsveld v a n de anode ook b i j lage s p a n n i n g e n groote snelKeden veroorzaakt, w a a r d o o r de l o o p t i j d v a n de electronen zeer k l e i n b l i j f t ; K i n d e r v a n l o o p t i j d e f f e c t e n treedt pas b i j zeer Kooge f r e q u e n t i e op. V e r g e l e k e n b i j a n d e i e s t u u r m e t l i o d e n leerde m e n i n Ket elec-tronenrelais een t y p e k e n n e n d a t practiscK traaglieidsloos fcmctioneert met als r e s u l t a a t een zeer u i t g e b r e i d toepassings-gebied.
I enslotte Kangt cle b i j z o n d e r e voorkeur voor zuiver electronen-transport n o g samen met de m o g e l i j k l i e i d o m de b e s t u r i n g v a n den stroom Aaijwel energieloos te m a k e n . Past m e n n . l . electro-statiscKe s t u m e l e c t r o d e n toe met een negatieve i n s t e l l i n g t.o.v-cle katKode, d a n z u l l e n door afwezigKeid; v a n ionisatie, dus b i j K o o g v a c u u m b u i z e n , deze electroden b i j beperkte opge-legde spanningswisselingen geen electronen o p v a n g e n . E r tre-den a l l e e n l a a d s t r o o m e n op, w a a r m e d e geen v e r m o g e n ge-)noeid is, en deze stroomen z i j n door de. geringe w a a r d e n v a n de capaciteit b o v e n d i e n zeer k l e i n .
D e zeer groote v e r s t e r k i n g s m o g e l i j k l i e d e i i die door de cas-cadescliakeling i n meerdere t r a p p e n i n Ket vooruitziclit w a r e n gesteld, w e r d e n b i j de toepassing Zeer geKinderd door t e r u g
-M'eildng v a n de versterkte s p a n n i n g op de v o o r a f g a a n d e keten. I n de versterkerlbuizen is er eenige capacitieve koppe-l i n g tussckoppe-lien de i n g a a n d e en u i t g a a n d e keten, die i n de scKa-k e l i n g a a n l e i d i n g geeft tot onge'wenscirt genereeren.
M e i r k w a m h i e r a a n tegemoet door neutraliseering en door genoegen te n e m e n met beperkte versterking per t r a p .
E e n principieele v e r b e t e r i n g der buisconstructie loste deze kwestie grootendeels op door tusschen de i n g a a n d e keten, het stuurrooster, en de u i t g a a n d e keten, een schermrooster met positieve p o t e n t i a a l aan te brengen, w a a r d o o r de gewraakte koppelcapaciteit met r o n d het d u i z e n d v o u d i g e v e r l a a g d w e r d . O p d i t principe gebaseerd ontstonden de p e n t h o d e n , w a a r b i j n o g een extra electrode met n u l p o t e n t i a a l h i n d e r door secun-daire emissie v o o r k o m t .
D e versterkingsfactor v a n de p e n t h o d e b u i z e n k a n 5000 be-dragen, de w e r k e l i j k e versterking per t r a p is meestal n i e t meer d a n het 200-voud; met twee spanningsversterkingstrappen i n cascade is een 40.000-voudige versterking te b e r e i k e n en k a n een i n g a a n d e s p a n n i n g v a n 1 m i l l i v o l t op 40 v o l t gebracht w o r d e n .
Z o o a l s reeds terloops w e r d opgemerkt treedt een begrenzing v a n de gunstige eigenschappen der electronenbuizeir op b i j z é é r hooge frequenties en w e l b i j dezulke, die overeenkomen met meter tot m i l l i m e t e r g o l f l e n g t e n . I n het laatste d e c e n n i u m is een verdere u i t b r e i d i n g ook i n deze gebieden verkregen. A a n v a n k e l i j k gelukte d i t door v e r k l e i n i n g v a n de constructie-a f m e t i n g e n w constructie-a constructie-a r d o o r de l o o p w e g v constructie-a n de electronen v e r k l e i n d w e r d ; hierdoor ontstonden electronenbuisjes met een v o l u m e i n de grootte orde v a n cm^, een a f m e t i n g die ook voor andere doeleinden a a n t r e k k e l i j k h e i d bleek te h e b b e n .
U i t b r e i d i n g der toepassingen tot i n het c m . en m . m . gebied is v a n recenten d a t u m en b e e f t speciaal door oorlogsbehoefte een m e r k w a a r d i g snelle o n t w i k k e l i n g s g a n g d o o r l o o p e n , " w a a r b i j o.a. voor bet clistron en m a g n e t o n v e r b l u f f e n d eenvoudige constructieve oplossingen z i j n gevonden.
A l h o e w e l er u i t combinaties v a n electronenbuizen en schake-l i n g e n schake-legio toepassingen z i j n gegroeid, z i j n deze op sschake-lechts w e i n i g nieuwe icleëen gebaseerd.
7
D e k e r n v a n Ket n i e u w e w a s Ket electronenrelais, d a t een ge-K j k s l r o o m energiebron b e ï n v l o e d d e . D i t was reeds b i j de detectie i n r i c K t i n g e n v a n F l e m i n g en de Forest a a n w e z i g , m a a r k w a m als z o o d a n i g niet d u i d e l i j k op d e n v o o r g r o n d . A a n de K a n d v a n de door deze pioniers gestelde voorbeelden groeide ecKter i n een v i j f t a l j a r e n Kèt inzicKt i n Ket w e z e n v a n de r e l a i s f u n c t i e en d i t kristalleerde u i t i n een a a n t a l m a a t g e v e n d e v i n d i n g e n .
U i t g a a n d e v a n de r e l a i s f u n c t i e k w a m m e n tot Ket versterker-p r i n c i versterker-p e i n een scKakeling, w a a r b i j s versterker-p a n n i n g s v e r a n d e r i n g e n i n de stuurketen v a n Ket relais stroomveranderingen i n de keten v a n de energiebron o p l e v e r d e n met groote w i n s t a a n v e r m o g e n b i j de o v e r b r e n g i n g . D e z e v e r g r o o t i n g Keeft i n eerste b e n a d e r i n g een l i n i a i r k a r a k t e r .
E e n verdere consequentie v a n de r e l a i s f u n c t i e leidde tot Ket generatorprincipe. B i j de scKakelingen die Kierop berusten w o r d t de energiebronketen v a n Ket electronenrelais op gescKikte w i j z e met de stuurketen g e k o p p e l d . E r k u n n e n d a n c o n t i n u ë t r i l l i n g e n i n Ket systeem ontstaan die sinusvormig, recKtKoekig, z a a g t a n d v o r m i g , stootsgewijze of anderszins verloopen.
B e i d e typen v a n scKakelingen K e b b e n ieder een ongekend groot gebied voor tecKniscKe toepassingen gevonden.
E e n mecKaniscKe analogie voor de genoemde relaisfuncties k a n m e n o.a. a f l e i d e n u i t de constructie v a n den stoomKamer, w a a r de overeenkomstige elementen z i j n Ket stuurKandle met de stoomscKuif, de Kamer en de stoomenergiebron. O o k Kier k a n m e n geringe v e r p l a a t s i n g e n v a n Ket stuurKandle op
ver-groote w i j z e door den Kamer doen v o l g e n ; eveneens is Ket m o g e l i j k door d e n Kamer op b e p a a l d e w i j z e met Ket K a n d i e te koppelen een automatiscK Keen en weer bewegen i n te stellen. A a n de b a n d v a n v e r g e l i j k i n g e n met mecKaniscKe of electro-mecKaniscKe relais is licKt i n te zien, dat Ket electronenrelais grootere perspectieven oplevert d a a r de eerste door traagKeids-w e r k i n g a a n lage frequenties, a a n beperkte snelKeidsveran-d e r i n g e n gebonsnelKeidsveran-den z i j n .
V e r v o l g e n w i j de verdere tecKniscKe o n t p l o o i i n g v a n de ver-sterkerscKakeling d a n w a s de volgende stap vooruit, dat geringe s p a n n i n g s v e r a n d e r i n g e n i n opvolgende t r a p p e n door
iiet i n cascade scKakelen v a n meerdere b u i z e n versterkt w e r d e n .
rJiverse octrooien gaven een reeks g e ë i g e n d e m i d d e l e n a a n om cascadeversterking voor l a a g - en boogb-equente t r i l l i n g e n i n te r i e k t e n . O v e r de p r i o r i t e i t v a n de v i n d i n g e n , die Kierop b e t r e k k i n g K a d d e n en over de b i l I i j k K e i d v a n verleende octrooien, is veel te doen geweest.
D a t de octrooistrijd met groote f e l K e i d gestreden is K o u d t verb a n d m e t de groote commercieele verb e l a n g e n , die voor o p k o m e n -de en bestaan-de b e d r i j v e n op r a d i o - en an-der gebied i n bet g e d i n g w a r e n . D e z e s t r i j d l e i d d e er toe, d a t i n verscKeidene l a n d e n sterke monopolistiscKe situaties groeiden met Ket groote n a d e e l der exclusiviteit, w a a r tegenover staat dat een a a n t a l g r o o t i n d u s t r i e ë n ontstonden, die uitgerust m e t imponeerende l a b o r a t o r i a , een snelle en rationeele o n t w i k k e l i n g v a n de b u i z e n - en radiotecKniek K e b b e n m o g e l i j k gemaakt.
H e t opvoeren v a n de grootte v a n de versterking door de cascadescKakeling leek a a n v a n k e l i j k o n b e p e r k t en d a a d w e r -k e l i j -k is d a a r i n oo-k Ket v e r b a z i n g w e -k -k e n d e berei-kt, z ó ó dat Ket profetiscK !\voord v a n B a r k K a u s e n , dat met versterker-b u i z e n de groei v a n Ket gras zou k u n n e n Koorversterker-baar gemaakt w o r d e n , met moderne a p p a r a t u u r g e m a k k e l i j k w a a r te m a k e n is. U i t e i n d e l i j k is gebleken, d a t door de n a t u u r een benedenste grens b e p a a l d is voor de grootte v a n s p a n n i n g s v e r a n d e r i n g e n , die n o g goed w a a r n e e m b a a r k u n n e n gemaakt w o r d e n . I n de geleiders treden ladingsverscKijnselen op v a n een o n r e g e l m a t i g karakter, die samenKangen met de w a r m t e b e w e g i n g en verder .ïpeelt de d i s c o n t i n u ë a a r d v a n Ket electronentransport i n de b u i z e n zelve een r o l .
H o e beperkter Ket f r e q u e n t i e g e b i e d v a n Ket te versterken sig-n a a l is, des te grooter is de v e r s t e r k i sig-n g die k a sig-n toegepast w o r d e n .
B i j Ket opvoeren v a n de a m p l i t u d e v a n de te versterken groot-Keden of ook b i j vaak KerKaalde versterking, zooals v o o r k o m t b i j telefonie over groote a f s t a n d e n , m o e t aandacKt gescKonken w o r d e n a a n Ket p r o b l e e m der c o n f o r m i t e i t .
D e electronenbuizen w e r k e n slecKts i n beperkte mate l i n i a i r , afgezien nog van de toegepaste scKakelelementen, die ook
aan-9
leiclitig t o l v e r v o r m i n g k u n n e n geven. A a n den eiscli v a n vorni-getrouvve weergave k w a m m e n o.a. tegemoet door b i j z o n d e r e constucties v a n e i n d b u i z e n en door Ket toepassen v a n in balansgescKakelde verstei'kertrappen.
U i t e i n d e b j k is Ket p r o b l e e m op meer p r i n c i p i e e l e w i j z e opge=^ lost. I n 1936 d u i d d e n . l . een F r a n s c b octrooiscKrift en k o r t n a d i e n een N e d e r l a n d s c K , v a n i r PostKumus, op de beteekenis v a n Ket gedeeltelijk terugvoeren v a n de versterkte s p a n n i n g i n z.g. t e g e n k o p p e l i n g n a a r de i n g a a n d e keten.
I n den versterker ontstane v e r v o r m i n g k a n m e n op deze w i j z e rigoureus o n d e r d r u k k e n , z i j Ket, dat Ket op kosien v a n de grootte v a n de versterking gescKiedt. E e n b e z w a a r b e b o e f t d i t niet te z i j n , d a a r m e n Ket i n de K a n d Keeft een extra versterkert r a p i n versterkerte lasscKen o m Keversterkert gesversterkertelde doel versterkerte bereiken. H e versterkert p r i n -cipe v a n d e n t e g e n g e k o p p e l d e n versterker is omstreeks 1930 i n A m e r i k a door B l a c k op f r a a i e w i j z e i n een a a n t a l octrooien n a d e r u i t g e w e r k t en door N y q u i s t w e r d Ket inzicKt i n deze materie v e r r u i m d door Ket stellen v a n een c r i t e r i u m w a a r u i t volgde, onder w e l k e v o o r w a a r d e n teruggekoppelde versterker-scKakelingen stabiel z i j n .
D e toepassing v a n t e g e n k o p p e l i n g b i j versterkers l e i d d e prac-tiscK niet alleen tot de oplossing v a n Ket l i n i a i r i t e i t s p r o b l e e m docK tevens tot v é r g a a n d e stabilisatie v a n buisscbakelingen, die zoo effectief k a n w e z e n d a t ze b i j precise m e e t a p p a r a t u u r b r u i k b a a r is.
D o o r t e r u g k o p p e l i n g i n een versterker w o r d t een i n zicK ge-stoten relais circuit g e v o r m d en d i t w a s , maar d a n met z.g. m e e k o p p e l i n g , Ket u i t g a n g s p u n t v a n de generatoren voor c o n t i n u ë ti-illin gen
D e o n t w i k k e l i n g v a n toepassingen, die op Ket generatorprin-cipe berusten v a l t v r i j w e l samen met die v a n de versterkers. H e t w a s de O o s t e n r i j k e r S i e g m u n d Strauss, die i n 1912 een octrooi i n d i e n d e , w a a r i n Ket v o o r t b r e n g e n v a n electriscKe t r i l -l i n g e n met een drie-e-lectrodenbuis g e c -l a i m d w e r d , deze-lfde Strauss die met L i e b e n en Reisz de cascadenversterking pous-seerde.
licktbooggenerator en a n d e i e typen, een groote v o o r u i t g a n g te z i j n D e f r e q u e n t i e w a s verrassend constant en Iton op eenvou-dige w i j z e door v a r i a t i e der scKakeieleinenten z o o w e l op lage als z é é r Kooge frequenties ingesteld w o r d e n . H e t meerendeel d e r zenders w e r d dientengevolge m e t b u i s generatoren u i t -gevoerd; slecKts gedurende een b e p e r l d e n t i j d z i j n Iroogfre-quente wisselstroommacKines g e b o u w d o m met groote golfl e n g t e n golflange a f s t a n d e n te o v e r b r u g g e n , zooagolfls w i j ze te K o o t -w i j k gekend Kebben voor de v e r b i n d i n g met I n d i ë .
B i ï i s g e n e r a t o r e n z i j n voor velerlei d o e l e i n d e n een o n o n t b e e r l i j k K u l p m i d d e l g e w o r d e n en i n m i l i o e n e n t a l l e n i n ontvangers v e r w e r k t . D o o r toepassing n . l . v a n f r e q u e n t i e t r a n s f o r m a t i e ter plaatse v a n de r a d i o - o n t v a n g s t is daartoe i n de moderne ontvangers een k l e i n t y p e buisgenerator i n g e b o u w d . D e z e w o r d t t e g e l i j k e r t i j d met de a f s t e m k r i n g e n ingesteld en levert door v e r n u f t i g e metKoden m e t diverse zenderfrequenties de-z e l f d e verscKilfrequentie op, w a a r v a n de a m p l i t u d e op een-v o u d i g e en selectieeen-ve w i j z e een-verder een-versterkt w o r d t .
B i j b u i s generatoren voor energieomzetting w o r d t i n de scbakel i n g u i t g e g a a n v a n een w e i n i g gedempte escbakelectriscKe t i i scbakel scbakel i n g s -k r i n g . H i e r d o o r ontstaan practiscK sinusvormige t r i l l i n g e n . D e s i n u s v o r m Keeft voor energie o v e r b r e n g i n g i n de electrotecKn i e k g e l i j k e beteekeelectrotecKnis als de roteereelectrotecKnde b e w e g i electrotecKn g i electrotecKn de w e r k -tuigtecKniek. V o o r de roteerende massa Keeft de electrotecK-n i e k geeelectrotecK-n b r u i k b a a r e q u i v a l e electrotecK-n t , w a a r tegeelectrotecK-nover staat d a t de electriscKe condensator i n v e l e r l e i opzicKt een meer Kanteer-b a a r element v o r m t d a n de veer v a n d e n w e r k t u i g k u n d i g e . B e K a l v e de s i n u s t r i l l i n g k u n n e n i n een relaisscKakeling sterk e r v a n a f w i j k e n d e t r i l l i n g s v o r m e n gegenereerd w o r d e n z.g. relaxatie- of k i e p t i i l l i n g e n . D e m u l t i v i b r a t o r v a n A b r a K a m en B l o c K dateerend v a n 1919, w a s een eerste d e r g e l i j k e generator; Ket was een scKakeling met t w e e b u i z e n die o n d e r l i n g gekop-p e l d w a r e n door w e e r s t a n d e n en cagekop-paciteiten. D o o r Ket ont-b r e k e n Van z e l f i n d u c t i e v e r d w i j n t i n iedere periode de i n den condensator opgeKoopte energie v o l l e d i g i n de w e e r s t a n d e n . H e t p r i n c i p e v a n de w e r k i n g v a n d e n kiepgenerator en Ket verscKil met d e n k r i n g g e n e r a t o r is door V a n der P o l onder-zoekt en tot k l a a r K e i d gebracKt.
H e t m a r k a n t e onck^rsclieicl der k e i d e typen is, dat een geringe f r e q u e n t i e v e r a n d e r i n g L i j den kringgenerator een groote fase-v e r a n d e r i n g fase-v a n de stroomen en s p a n n i n g e n teweeg brengt, t e r w i j l deze L i j cle kiepgenerator k l e i n is. H i e r i n l i g t de reden, w a a r o m de f r e q u e n t i e v a n d e n kringgenerator staLiel is è n w e l des te staLieler n a a r m a t e de k i i n g d e m p i n g geringer is. D e kiepgenerator is .t.o.v. de f r e q u e n t i e zeer onstaLiel. H i e r i n l i g t voor een deel z i j n tecKniscKe L r u i k L a a i K e i d , d a a r Z;ijn f r e q u e n t i e door die v a n een a n d e r e n generator g e m a k k e l i j k te syncKroniseeren is z o o w e l met dezelfde f r e q u e n t i e als i n veel-v o u d e n n a a r L o veel-v e n of n a a r L e n e d e n . O p deze eigenscKap ber a s t e n L e l a n g ber i j k e toepassingen v a n de t i j d l i n i a i ber e z a a g t a n d -t r i l l i n g o.a. L i j de ka-tKodes-tiaaloscillograaf, L i j de zend- en o n t v a n g a p p a r a t i j u r voor televisie en L i j m i c r o t i j d - m e t i n g e n . H e t is m o e i l i j k te overzien. Koever Ket terrein zicK uitstrekt, dat opengesteld is door de o n t d e k k i n g en o n t w i k k e l i n g v a n Ket electronenrelais, door de versterking i n de opvolgende t r a p p e n , door de Luisgenerator i n diverse f u n c t i e s .
H e t fantastiscKe v a n w a t er door a a n m o g e l i j k K e d e n geLoden w o r d t is eenigszins te realiseeren, i n d i e n m e n i n t k o r t d e n g a n g v a n zaken L i j een omroepzender weergeeft.
E é n u i t g a n g s p u n t is de kristalgestuurde generator, w a a r v a n de f r e q u e n t i e een staLiliteit K e e f t v a n é é n op é é n m i l l i o e n n Kertz. D e geringe s p a n n i n g v a n dezen generator w o r d t i n meerdere t r a p p e n versterkt en opgevoerd tot a m p l i t u d ê n , w a a r -mede i n de e i n d t r a p een K o o g f r e q u e n t wisselstroom v e r m o g e n v a n v a a k lOO k i l o w a t t w o r d t opgewekt, dat door de antenne u i t g e s t r a a l d tot i n de grootste a f s t a n d e n w e r k z a a m is. E e n ander u i t g a n g s p u n t is de m i c r o f o o n , die door spraak of m u z i e k een s p a n n i n g produceert v a n enkele m i l l i v o l t . O o k deze k l e i n e s p a n n i n g w o r d t , en w e l zeer v o r m g e t r o u w , i n een a a n t a l t r a p -)ien acK ter eenvolgens vergroot tot op een w a a r d e w a a r d o o r de lOO k i l o w a t t K o o g f r e q u e n t v e r m o g e n ermede g e m o d u l e e r d k a n w o r d e n .
V a n een energie s t a n d p u n t L e z i e n w o r d t er met Ket uitge-straalde v e r m o g e n sterk gemorst en k o m t er w e l zeer w e i n i g i n de g e z a m e n l i j k e afgestemde ontvangers terecKt, n a u w e l i j k s
z i j de groote versterking, die i n d e n omroepontvanger t e s c K i k -t a a r is, z o u r o n d een b i l l i o e n s -t e v a n een w a -t -t v o l d o e n d e z i j n o m Ket toestel te doen l u n c t i o n e e r e n .
R e k e n t m e n i n v e r K a n d met ter plaatse aanwezige storingen voor goede ontvangst met een v e r m o g e n v a n een millioenste w a t t , d a n groeit daar u i t na K o o g f r e q u e n t v e r s t e r k i n g , f r e q u e n t i e l i a n s f o r m a t i e , m i d d e l - en l a a g f r e q u e n t v e r s t e t k i n g tenslotte 5 w a t t a a n v e r m o g e n i n d e n l u i d s p r e k e r .
I n de voorafgegane zeer summiere scKets v a n de o n t w i k k e l i n g en beteekenis v a n Ket electronenrelais k w a m v a n z e l f n a a r v o r e n Ket b e l ang v a n de electronica voor de groote vlucKt,
die de radiotecKniek Keeft genomen.
D e uitgebreide radio verkeerstecKniek, de omroep, p e i l i n s t a l -ï a t i e s voor scKepen en v l i e g t u i g e n , cle u l t r a k o r t e golftecKniek w a a r u i t de r a d a r a p p a r a t u u r v o o r t k w a m , de televisie, d i t alles w e r d een sterke stimulans voor de r a d i o iirdustrie w e l k e tot massaproductie Keeft gevoerd.
K o r t voor d e n oorlog w e r d e n per j a a r ettelijke m i l l i o e n e n ont-vangers en een a a n z i e n l i j k v e e l v o u d d a a r v a n a a n versterker-b u i z e n gefaversterker-briceerd.
Z o o a l s vaker i n de i n d u s t r i e gezien w e r d , bleek ook Kier een w i s s e l w e r k i n g te bestaan tusscKen de s t i j g i n g v a n de com-mercieele beteekenis en de v e r v o l m a k i n g v a n de p r o d u c t e n . G r o o t e moeite, kosten en v i n d i n g r i j k K e i d w e r d besteed a a n grootere b e t r o u w b a a r K e i d en a a n Ket acKeveeren v a n de t a l -looze o n d e r d e d e n , die i n de scKakelingen v e r w e r k t w e r d e n . V a n de b u i z e n en K u n f a b r i c a t i e k a n m e n zeggen, dat er w o n -deren v a n tecKniek a a n vast z i t t e n . T e e k e n e n d is b . v . d a t o m de gloeikatbode op een a f s t a n d v a n 0,2 m . m . een m e t a a l -d r a a -d v a n 40 m i c r o n -dikte g e w i k k e l -d "wor-dt met een tolerantie y a n enkele procenten.
D r a a i c o n d e n s a t o r e n v a n k l e i n e a f m e t i n g en groote capaciteit w e r d e n als precise w e r k en tocK i n massa g e f a b r i c e e r d . N i e u w e verliesvrije isolatie m a t e r i a l e n w e r d e n gevonden. D e vele weerstandjes, spoeltjes, papier- en electrolytiscKe condensa-toren, vyaarmede scKakelingen w o r d e n samengesteld v o l d o e n a a n eiscKen, w a a r a a n voor twee d e c e n n i ë n niet gedacKt k o n
13
w o r d e n . T y p e e r e n d is, d a t de constructie v a n de gecompliceerde scKakelaars v a n ontvangers voor de gezamenlijke t e -l i o e f t e i n A m e r i k a door c o ö r d i n a t i e v a n een respectabe-le groep researcKwerkers, w a a r o n d e r p k y s i c i , cKemici, construc-teurs en anderen, g r o n d i g bestudeerd w e r d ; bet resultaat w a s , d a t bet b e n o o d i g d e m a t e r i a a l en de fabricatiekosten tot een o n w a a r s c b i j n l i j k m i n i m u m reduceerden en de b e t r o u w b a a r K e i d v a n f u n c t i o n e e r e n een m a x i m u m w e r d .
D e z e en vele andere m a t e r i a l e n , v o o r t s p r u i t e n d u i t Ket r a d i o -miKeu, z i j n een v e r r i j k i n g voor de electrotecKniek g e w o r d e n . H e t g e b r u i k v a n de electronenbuis als versterker en generator is n i e t b e p e r k t gebleven tot de r a d i o a p p a r a t u u r . B e s c K o u w t m e n de radiotecKniek als Ket e i g e n l i j k e d o m e i n v a n de elec-tronica d a n z i j n tocK t a l r i j k e toepassingen er u i t ontstaan die tot ver en v e r s c K i l l e n d terrein i n de tecKniek z i j n doorgedrongen. Z o o is o.a. de versterkerbuis Ket u i t g a n g s p u n t v a n een reeks v a n a p p a r a t e n , die i n de l a b o r a t o r i a voor onderzoekingen en controle o n o n t b e e r l i j k z i j n g e w o r d e n . D e v e r b r e i d i n g v a n dergelijke a p p a r a t e n w e r d a a n v a n k e l i j k geremd door o n b e t r o u w b a a r f u n c t i o n e e r e n v a n b a t t e r i j e n , m o e i l i j k e Kanteering, k i n derziekten, die m e t t e r t i j d w e r d e n overwonnen. V a n f u n d a m e n -teele beteekenis voor commercieele o n t p l o o i i n g w a s , dat de v o e d i n g v a n de b u i z e n u i t Ket licKtnet w e r d verkregen en dat door stabilisatie de i n s t e l l i n g e n zoodanig gefixeerd w e r d e n , d a t correctie en v e r i f i c a t i e n i e t meer n o o d i g w a s .
M e t v o o r b i j g a a n v a n speciale m e e t a p p a r a t e n voor radiobe-d r i j v e n z i j n een a a n t a l i n s t r u m e n t e n te noemen, radiobe-die voor radiobe-d e n researcKweiker i n industrieele b e d r i j v e n v a n u i t e e n l o o p e n d e n a a r d zeer dienstig z i j n , docK n o g steeds niet i n die m a t e zicK k o n d e n i n b u r g e r e n als i n overeenstemming is met K u n be-l a n g r i j k K e i d .
D e buisvoltmeter is een i n d i c a t i e i n s t r u m e n t waaivan de n a u w -keurigKeid_ der a a n w i j z i n g n i e t m i n d e r is d a n die v a n de ge-b r u i k e l i j k e voltmeters. H e t ge-b i j z o n d e r e voordeel v a n de ge- buis-voltmeter is gelegen i n Ket uiterst geringe v e r m o g e n d a t aan dc i n g a n g s k l e m m e n w o r d t v e r b r u i k t .
over de geKeele scKaal en is gesckikt voor frequenties tot meerdere megalrertz. D e z.g. versterker-voltmeter k e e f t als laagste meetkereik sleckts i m i l l i v o l t , m a a r k e t te g e k r u i k e n f r e q u e n t i e g e k i e d is a a n de kooge z i j d e k e p e r k t tot de u l t r a -ércoustiscke frequenties.
Jn de k a t k o d e s t r a a l oscillograaf, v o o r z i e n v a n i n g e k o u w d e
versterkers en met een t i j d s l i j n s c k a k e k n g w a a r v a n de f r e q u e n -tie te regelen is, k e e f t de teckniek een veelzins g e w a a r d e e r d I m l p i n s t r u m e n t gevonden. D e visueele a f b e e l d i n g v a n r y t k -ï n i s c k e of enkelvoudige v e r s c k i j n s e l e n k o m t n i e t a l l e e n zeer tegemoet a a n de b e k o e f t e der v o o r s t e l l i n g , m a a r er k o m e n v a a k k i j eerste onderzoek v a n p r o k l e m e n k e g e l e i d e n d e nevenv e r s c k i j n s e l e n te nevenv o o r s c k i j n , die m e n anders sleckts door m o e i -z a a m speuren a c k t e r k a a l t .
M e t de electronensckakelaar, een electriscke w i s s e l voor kooge f r e q u e n t i e , is ket m o g e l i j k o m meerdere v e r s c k i j n s e l e n g e l i j k -t i j d i g op k e -t fluoresceerend sckerm v a n de oscillograaf af -te k e e l d e n .
D e toongenerator levert w i s s e l s p a n n i n g e n met een vermogen v a n de grootte orde v a n X w a t t i n een f r e q u e n t i e g e k i e d v a n a f enkele kertz tot ao k i l o k e r t z .
D e stemvorkgenerator levert s p a n n i n g e n v a n een enkele f r e ciuentie met zeer groote constantkeid, w e l k e o.a. voor t i j d -m a r k e e r i n g en -m e t i n g toepassing v i n d t .
D e directe o n t l e d i n g v a n t r i l l i n g s v o r m e n i n k a a r F o u r i e r -c o m p o n e n t e n k a n met de f r e q u e n t i e analysator snel en met groote n a u w g e z e t k e i d w o r d e n u i t g e v o e r d .
D e t r i l l i n g s o p n e m e r t e n dienste v a n den w e r k t u i g k u n d i g e
vvoidt g e k r u i k t voor k e t localiseeren v a n ongewensckte t r i l l i n
-gen i n mackines en als controle k i j n a u w k e u r i g e k e w e r k i n g e n . H e t electronisck gestakiliseerd p l a a t s p a n n i n g s a p p a r a a t levert g e l i j k s p a n n i n g e n tot 300 v o l t k i j een stroomkelasting v a n
J r O O m i l l i a m p è r e met een constantkeid, s t o r i n g s v r i j k e i d en
i n w e n d i g e n weerstand, die a a n z i e n l i j k keter z i j n d a n k i j de g e k r u i k e l i j k e k a t t e r i j e n voor k l e i n vermogeir; tevens is m e n af v a n cle last v a n o p l a d e n en o n d e r k o u d .
15
met electronenbuizen z i j n uitg er ust en i n gesloten v o r m als commercieel object op de m a r k t z i j n gebracKt.
V a n vele z i j d e n i n ons l a n d w o r d t de industrie o p g e w e k t tot researcKwerk op r u i m e scKaal, tot verdere o n t w i k k e l i n g v a n de p r o d u c t e n , om b i j eventueele export i n k w a l i t e i t en p r i j s niet acKter te staan b i j Ket b u i t e n l a n d . M a a r d a n m a g m e n ook n i e t z u i n i g z i j n , w a n n e e r Ket gaat o m de l a b o r a t o r i a op moderne w i j z e te outilleeren, d a n geve m e n de jonge speurders de beste m e e t a p p a r a t u u r i n K a n d e n .
\''oor zoover Ket de b o v e n a a n g e d u i d e i n s t r u m e n t e n b e t r e f t , die door de electronica n a a r v o r e n z i j n gekomen, moet m i j v a n Ket Kart d a t Ket een slecKten v o r m v a n amateurisme is om a p p a r a t u u r die te koop is, i n een ongescKikte o m g e v i n g i n c i d e n t e e l zelf te v e r v a a r d i g e n . V o o r den ernstigen i n g e n i e u r of pKysicus is d i t v e e l a l kostbaar door tijdverKes, afgezien v a n de kans op desillusie.
U i t Ket geKeel der n i e u w e m i d d e l e n en metKoden, die de electronica b i e d t w o r d t i n groeiende mate geput door de l a b o r a t o r i a voor o n t w i k k e l i n g s w e r k en w e t e n s c K a p p e l i j k e onderzoekingen.
M e n k a n d a a r b i j n i e t v o l s t a a n met Ket g e b r u i k e n v a n bestaande a p p a r a t u u r , d a a r nieuv\'e onderzoekingsgebieden b i j -zondere eiscKen stellen a a n de toepassingen v a n de electro-n e electro-n b u i z e electro-n .
D e o n t w i k k e l i n g v a n n i e u w e meetmetKoden is sterk geremd geweest door de omstandigKeid, d a t de onderzoekers de r o u t i n e misten o m versterkerbuizen op gescKikte w i j z e a a n te w e n d e n . H e t Keeft g e r u i m e n t i j d g e d u u r d v o o r d a t er geregelde s a m e n w e r -k i n g ontstond tusscKen onderzoe-ker e n r a d i o v a -k -k u n d i g e , d o c K i n diverse gevallen w a a r d i t tot stand k w a m leidde Ket t o t v a a k animeerende resultaten. E e n v r u c K t b a a r samengaan v a n des-k u n d i g K e i d op v e r s c K i l l e n d terrein als Kier a a n de orde w a s , bleek alleen m o g e l i j k w a n n e e r p a r t i c i p a n t e n eikaars kennis u i t w i s s e l d e n ; altKans is Ket voor d e n w e t e n s c K a p p e l i j k e n onderzoeker n o o d i g , dat K i j een goed overzicKt Keeft v a n de m o g e l i j k K e d e n , die de electronica b i e d t en tevens v a n de gren-zen en de b e z w a r e n , die door de scKakeKngen ontstaan,
D a t die beKoefte gevoeld w o r d t Kebben w e ook i n D e l f t er-v a r e n , w a a r i n Ket r a d i o l a b o r a t o r i u m a a n een a a n t a l onder-zoekers v a n andere l a b o r a t o r i a de gelegenbeid is geboden o m zieK i n de electronica n a d e r i n te w e r k e n of om er de experi-menteele deelen v a n een p r o m o t i e of ander w e r k te verticKten. B i j Ket verder voortscKrijden v a n w e t e n s c K a p p e l i j k onderzoek is de u i t b r e i d i n g v a n de w a a r n e m i n g s - en meetgrenzen tot i n Ket extreme een probleem, w a a r v o o r t d u r e n d en met Kard-rrekkigKeid naar gestreefd w o r d t .
V o o r Ket meten v a n electriscKe spanningen, stroomen en l a d i n g e n z i j n zeer gevoelige pKysiscKe meetinstrumenten be-k e n d , w a a r v a n enbe-kele b e z w a r e n z i j n , d a t ze deels traag reageeren, zeer k w e t s b a a r z i j n en v a a k m e t veel voorzorgen moeten geKanteerd w o r d e n .
D o o r toepassing v a n de versterkerbuis gelukte Ket de gevoeligKeid enkele orden te verKoogen, t e r w i j l tevens Ket meten m i n -der omslacKtig w e r d .
D e gewone versterkerbuis is voor bedoelde gevoelige me-t i n g e n meesme-tal nieme-t gescbikme-t o m d a me-t de i n g a a n d e keme-ten eenigen stroom opneemt, die w e l voor tecKniscKe doeleinden vervs'aar-loosbaar k l e i n , docK voor pKysiscKe m e t i n g e n n i e t toelaatbaar
is-Sn cle zgn. electroraeterbuis z i j n te d i e n opzicKte a a n z i e n l i j k e verbeteringen aangebracbt door Ket stuurrooster b i j z o n d e r Koog te isoleeren t.o.v. de andere electroden en door de instel-s p a n n i n g e n v a n de buiinstel-s te verlagen tot b e n e d e n de ioniinstel-satie- ionisatie-grens. D o o r de genomen maatregelen is de versterkingsfactor en de stroomafzetting v a n de electrometerbuis w e l gering, docK daarvoor w o r d t g e w o n n e n d a t de stroom en de d i f f e r e n -t i a a l weers-tand v a n de i n g a a n d e roos-terke-ten b e i d e n meer d a n Ket lo^-voud gunstiger z i j n d a n b i j de gewone versterkerbuis. Deze v o o r d e d e n k o m e n o.a. tot u i t i n g i n de electrocbemie. B i j Ket meten v a n kleine p o t e n t i a a l v e r s c K i l l e n voor Ket b e p a l e n
yan p i i w a a r d e n ' A'an een oplossing w o r c l e n speciale
glas-electroden toegepast met t o o M e g o K m w e e r s t a n d . D e toe-laatbare stroom is i n dat geval zoo gering, dat alleen de cfectrometerbuis Kier le g e b r u i k e n is. H e t z e l f d e doet zicK voor
17
b i j s p a n n i n g s m e t i i i g e n v a n micro-elementen, die b i j corrosie-verscbijnselen een r o l spelen.
E e n andere toepassing v a n de electrometerbuis is de directe m e t i n g v a n uiterst k l e i n e stroomen, die optreden b i j bet f o t o -metreeren v a n sterren of s p e c t r a l l i j n e n met b e b u l p v a n de fotocel, b i j de b e p a l i n g v a n zeer z w a k k e radio-actieve s t r a l i n g of v a n de b o o g t e s t r a l i n g m e t de ionisatiekamer.
B i j bet m e t e n v a n uiterst k l e i n e l a d i n g e n is bet n u t v a n de eiectrometerbuis gelegen i n de extreme gevoeligbeid en d e n b i j z o n d e r k l e i n e n i n s t e l t i j d . S n e l opvolgende ladingsstooten, zooals met de ionisatiekamer optreden b i j onderzoekingen i n de kernpbysica, k u n n e n 'worden aangetoond en geregistreerd. B i j bet vastleggen v a n bet a a n t a l ladingsstooten w o r d e n mecbaniscbe tellers toegepast, die u i t e r a a r d door K u n t r a a g b e i d i a snelKeid b e p e r k t z i j n t.o.v. de versteikerscKakelingen. O p v e r n u f t i g e w i j z e is deze m o e i l i j k K e i d o v e r w o n n e n door Ket arrangeeren v a n een soort electriscKe wissels, w a a r d o o r w o r d t verkregen, d a t v a n de a a n k o m e n d e ladingsstooten alleen
iedere vierde of acKtste stoot de stroomketen v a n d e n teller doet f u n c t i o n e e r e n .
B i j Ket onderzoeken v a n mecKaniscKe grootKeden, v e r p l a a t -sing, snelKeid, v e r s n e l l i n g , neemt m e n z i j n toevIucKt tot Ket omzetten v a n deze i n electriscKe. grootKeden. H i e r v o o r z i j n vele metKoden b e k e n d .
/ l i j n de te m e t e n v e r a n d e r i n g e n zeer k l e i n , d a n k o m t m e n d a a r a a n tegemoet door electriscKe v e r s t e r k i n g ; z i j n de v e r a n -d e r i n g e n k l e i n en v e r l o o p e n ze zeer l a n g z a a m -d a n moeten speciale scKakelingeir met kunstgrepen uitgezocKt w o r d e n , daar z.g. g e l i j k s p a n n i n g s v e r s t e r k i n g slecKts i n beperkte mate is door te voeren. O m g e k e e r d k a n m e n b i j snelverloopende iiiecKaniscKe verscKijnselen n a electriscKe omzetting en ver-sterking op de m o e i l i j k K e i d stuiten dat Ket b e e l d v a n de weergave n i e t meer v o r m g e t r o u w is door p b a s e a f b a n k e l i j k K e i d -Irlet i n v o e r e n v a n mecKaniscKe t r i l l i n g e n voor Ket varieeren v a n capaciteiten, z e l f i n d u c t i e s of w e e r s t a n d e n i n een
electri-scKe scKakeling k o m t ook voor. M e t een t r i l l e n d e condensator is de m o e i l i j k K e i d , v e r b o n d e n a a n Ket meten v a n kleine g e l i j k
-s p a n n i n g e n te ontgaan, d a a r deze i n een w i -s -s e l -s p a n n i n g w o r d e n omgezet, die g e m a k k e l i j k e r te versterken is. O p deze m e t h o d e berust een p " a p p a r a a t , o n t w i k k e l d door i r D o r s m a n . V o o r Ket b e p a l e n v a n de d i ë l e c t r i s c b e constante v a n cbemiscKe s t o f f e n , die tot de kennis voeren v a n de electriciteitsverdeeling i n m o l e c u l e n , z i j n m e t b o d e n o n t w i k k e l d , die berusten op bet m e t e n v a n uiterst k l e i n e capaciteiten door v e r g e l i j k i n g met standaarden. B i j de m e t i n g b i e r v a n w o r d t o.a. g e b r u i k ge-m a a k t v a n een k r i n g ge-met sterk doorgevoerde dege-mpingsreductie, v a n bet k r i t i s c h p u n t v a n genereeren v a n een schakeling met een k w a r t s p l a a t j e , of v a n een heterodyneschakeling. D e m e e t grens b i j deze m e t h o d e n h a n g t n a u w samen met de stabiliteit, die door z o r g v u l d i g e o p s t e l l i n g en b i j z o n d e r e i n r i c h t i n g v a n
de schakeling bereikt w o r d t .
V o o r onderzoekingen a a n paramagnetische s t o f f e n , zooals onder l e i d i n g v a n P r o f . G o r t e r z i j n u i t g e v o e r d , w o r d e n extreem k l e i n e v e r a n d e r i n g e n i n de z e l f i n d u c t i e v a n een generatorsysteem b e p a a l d door i n t e r f e r e n t i e met een h u l p g e n e r a -tor. O o k hier is stabiliteit o.a. v a n de generatorfrequenties, b e l a n g r i j k .
O p m e d i s c h gebied d o e n zich een groot a a n t a l p r o b l e m e n voor, w a a r o n d e r gehooroverbrenging, electrodiathermische i n -w e r k i n g , i n -w e n d i g e t e m p e r a t u u r r e g e l i n g en i n t algemeen de i n v l o e d v a n microstroomen i n het l i c h a a m .
B i j het meten v a n electrische s p a n n i n g e n v a n physiologischen oorsprong, correspondeerend met h a r t s l a g of met g e l e i d i n g langs z e n u w b a n e n , h e e f t m e n w e e r te m a k e n met het m e t e n v a n k l e i n e s p a n n i n g e n die i n een l a n g z a a m tempo v e r a n d e r e n . I r a c h t m e n b i j d i t soort onderzoekingen op verschillende plaatsen v a n betzelfde l i c h a a m g e l i j k t i j d i g w a a r n e m i n g e n te verrichten, d a n stuit m e n op het b e z w a a r dat tusschen de verschillende meetplaatsen o n d e r l i n g e p o t e n t i a a l v e r s c h i l l e n o p t r e d e n die relatief groot z i j n en het resultaat v a n de a a n s l u i -t i n g v a n meerdere vers-terkers o n e f f e c -t i e f m a a k -t . A a n d i -t p r o b l e e m is de laatste j a r e n i n v e r s c h i l l e n d e l a b o r a t o r i a ge-w e r k t ; de oplossing, die door b i j z o n d e r e u i t v o e r i n g v a n verster-kers gevonden w e r d , bleek tevens ook voor andere toepassingen zeer n u t t i g te z i j n .
19
E e n metKoJe voor Ket v e r k r i j g e n v a n meervoudige electro-c a r d i o g r a m m e n op é é n katKodestraalbuis is onlangs door i r Piket en medewerkers bescKreven. ^)
D e biervoor a a n g e d u i d e gebieden v a n w e t e n s c h a p p e l i j k wei'k, w a a r de electronica K u i p verleent, z i j n slechts een deel v a n Ket totale e x p l o r a t i e t e r r e i n . T o e p a s s i n g e n b i j experimenteel onderzoek i n de a ë r o d y n a m i c a , de geologie, b i j b e t o n en andere bouwconstructies en verdere v a k k e n z i j n voorzeker v a n gelijk b e l a n g .
H e t vergt meer t i j d d a n w a a r o v e r n u beschikt k a n wiorden o m een r e d e l i j k b e e l d te o n t w e r p e n v a n de veelsoortige m e t i n g e n , die met b e h u l p v a n meer of m i n d e r i n g e w i k k e l d e electronen-b u i s s c h a k e l i n g e n z i j n u i t te voeren; een v l u c h t i g e i n d r u k er-v a n moge gegeer-ven w o r d e n door n a d e r i n te gaan op enkele voorbeelden, die door de researchgroep v a n het r a d i o l a b o r a -t o r i u m v a n de A f d e e l i n g voor Elec-tro-techniek z i j n u i -t g e w e r k -t . V o o r a f moge i k o p m e r k e n , dat sedert 1959 op regelmatige w i j z e i n het r a d i o l a b o r a t o r i u m researchwerk k o n v e r r i c h t w o r d e n d a n k z i j d e n f i n a n c i e ë l e n steun, die door het D e l f t s c h e H o o g e s c b o o l f o n d s v e r l e e n d w e r d . V o o r d i e n w a s er w e l steeds contact met andere r e s e a r c h m i l l i e u s en w e r d onzer-zijds cle toepassing v a n de electronica voor w e t e n s c h a p p e l i j k onderzoek met b e p e r k t e m i d d e l e n en t i j d gepousseerd, d o c h voor b e t e e k e n i s v o l w e i k w a s c o ö r d i n a t i e en concentratie ten zeerste gewenscKt. D e a a n s t e l l i n g Kiervoor v a n een assistent, die v r i j . w a s v a n o n d e r w i j s t a k e n , m a a k t e d i t m o g e l i j k en i r B o u r g o n j o n is de juiste persoon en goede gangmaker gebleken, die vele A f d e e l i n g e n i n D e l f t en ook l a b o r a t o r i a elders i n het o n d e r h a n d e n z i j n d e s p e u r w e r k v a k k u n d i g w i s t te stimuleeren. D a n k z i j deze r e g e l i n g ontstond een v r u c h t b a r e s a m e n w e r k i n g met verschillende Koogleeraren.
T e n e i n d e Ket bestaande researcKwerk op verscKillend gebied a a n de T . H . een grootere u i t b r e i d i n g te k u n n e n geven, w e r d in 1941 door het D e l f t s c h H o o g e s c b o o l f o n d s een beroep ge-d a a n op ge-de i n ge-d u s t r i e o m ge-d i t F o n ge-d s v a n ge-de hiervoor nooge-dige
m i J d e l e n te voorzien. SlecKts d a a r d o o r zou Ket mogelijlc z i j n op r u i m e scKaal speurwerKassistenten a a n te stellen en K u l p -m i d d e l e n te verscKafien o-m Ket w e t e n s c K a p p e l i j k w e r k a a n de T . H . te Kevorderen.
D i t beroep op de i n d u s t r i e K a d een r o y a l e n w e e r k l a n k en leverde d a n k z i j Ket i n i t i a t i e f v a n i r F . P K i l i p s een v e r b l i j d e n d gunstig resultaat op. U i t Ket sprongsgewijs verKoogde b u d g e t v a n Ket F o n d s k o n d e n t i e n t a l l e n speurwerkassistenten a a n de T . H . w o r d e n aangesteld, die onder l e i d i n g v a n actieve Koogleeraren n i e u w e f l e u r i n d e n gang v a n zaken bracKten. O n -danks steeds m o e i l i j k e r o m s t a n d i g b e d e n i n den b e z e t t i n g s t i j d w e r d e n allerwege onderzoekingen begonnen. T e v e r w a c b t e n is, dat Ket doorzetten v a n d i t w e r k , i n k o m e n d e gunstiger t i j d e n , z i j n v r u c K t e n zal a f w e r p e n en dat deze n i e u w o r i ë n t a t i e a a n cle 1 . H . een g e l u k k i g e n i n v l o e d zal Kebben op de reseaicKinstel-Irng v a n jonge ingenieurs.
N a deze u i t w i j d i n g overgaande tot de bespreking der voor-b e e l d e n v a n u i t g e v o e r d researcvoor-bwerk, was- i n een geval Ket o n d e r w e r p Ket meten v a n mecKaniscKe grootKeden langs elec-triscKen w e g . H i e r m e d e w a r e n P r o f . Biezeno en z i j n mede-Averker D r KocK reeds g e r u i m e n t i j d bezig i n bet L a b o r a t o r i u m voor toegepaste M e c b a n i c a te D e l f t en er w e r d beboefte gevoeld a a n meetmetboden, w a a r b i j a a n boogere eiscben d a n voorbeen w e r d v o l d a a n . D e w e g daarvoor w e r d gezocKt i n toepassingen v a n de electronica.
I n K o o f d z a a k w a r e n de eiscKen, dat voor v e r p l a a t s i n g s m e t i n g e n de gevoeliglieid a a n z i e n l i j k zou w o r d e n Verlioogd en dat de cianwijzing een getrouwe a f b e e l d i n g v a n Ket te onderzoeken verscliijnsel z o u z i j n . Z o o w e l snel- als l a n g z a a m verloopende v e r s c K i j n s è l e n moesten met geKeel dezelfde m a a t w o r d e n weergegeven o m een statiscKe i j k i n g m o g e l i j k te m a k e n . U i t de n a u w e s a m e n w e r k i n g tusscKen Ket L a b o r a t o r i u m voor Toegepaste M e c b a n i c a en bet R a d i o L a b o r a t o r i u m groeide een a p p a r a t u u r , die zeer b a n t e e r b a a r w a s en waarmede de laatste j a r e n interessante onderzoekingen z i j n u i t -gevoerd.
21
beste op cleze w i j z e w o r d e n a a n g e d n i d , d a t een mecbaniscbe v e r p l a a t s i n g m e t een v e r g r o o t i n g v a n bet aoo.ooo-voud op bet scberm v a n een electronenstraalbuis Icon w o r d e n a l g e b e e l d . D e z e g e v o e l i g b e i d v o l d e e d ruimscboots voor de geprojecteerde m e t i n g e n , d o c b is op l a n g e n a niet de grens, die m e t de ont-v.'ikkelde metbode is te bereiken.
U i t g e g a a n is v a n een b e k e n d systeem, d a t berust op capaci-teitsverandering, veroorzaakt door een k l e i n e v e r p l a a t s i n g v a n de p l a a t j e s v a n een electriscben condensator. D e condensator is o p g e n o m e n i n een capacitieve wisselstroombrug, die gevoed w o r d t door een generator m e t een b-equentie, die groot is t.o.v. de frequenties die b i j de mecbaniscbe verscKijnselen optreden. D e mecbaniscbe varieerende condensator maakt, d a t de Koog-f r e q u e n t s p a n n i n g i n de b r u g t a k i n a m p l i t u d e g e m o d u l e e r d w o r d t m e t Ket l a a g f r e q u e n t rytKme v a n de mecKaniscKe ver-a n d e r i n g e n . B i j juiste i n s t e l l i n g v ver-a n de b r u g c ver-a p ver-a c i t e i t e n is de verkregen m o d u l a t i e practiscb l i n e a i r .
D o o r b e t omzetten v a n bet te onderzoeken l a a g f r e q u e n t ver-scKijnsel i n een a m p l i t u d e m o d u l a t i e v a n een K o o g f r e q u e n t e t r i l l i n g k r i j g e n w i j d e n kans m e t een eenvoudige scKakeling a a n z i e n l i j k e versterking toe te passen, w a a r b i j ook zeer l a n g -ZEiam verloopende v e r a n d e r i n g e n en zelfs een b l i j v e n d e ver-p l a a t s i n g even goed w o r d e n doorgegeven. D e e f f i c i ë n t i e v a n de o m z e t t i n g w o r d t b e p a a l d door de v e r b o u d i n g v a n de a m p l i -t u d e v a n de boogfrequen-tsiDanning, d i e de genera-tor lever-t e n d e n a f s t a n d v a n de p l a a t j e s v a n de te varieeren condensator. D i t q u o t i e n t k a n b i j z o n d e r groot gemaakt w o r d e n .
N a de K o o g f r e q u e n t v e r s t e r k i n g w o r d t lineaire g e l i j k r i c K t i n g toegepast, w a a r d o o r Ket mecKaniscK verscKijnsel v o r m g e -t r o u w , docK als elec-triscKe v e r a n d e r i n g -te v o o r s c K i j n k o m -t . E e n verdere v e r g r o o t i n g gescKiedt m e t een g e l i j k s p a n n i n g s -versterker, w a a r n a een visueel b e e l d v a n de o o r s p r o n k e l i j k e m i n i m a l e mecKaniscKe v e r a n d e r i n g op een oscillograaf w o r d t weergegeven. V a n p r i n c i p i e e l e beteekenis is, d a t de gekozen metKode voor Ket vergroot m e t e n v a n zeer l a n g z a a m variee-rende v e r p l a a t s i n g e n of v a n een b l i j v e n d e a f s t a n d s v e r a n d e i i n g geen m o e i l i j k K e i d b i e d t . V o o r snelle wisselingen neemt de versterking iets af, teiNvijl tevens een f a s e a f b a n k e l i j k b e i d op-treedt, die a f b r e u k doet a a n de v o r m g e t r o u w b e i d v a n Ket
vistieele Leelcl. O o k cle g e l i j k r i c l i t i n g , verkregen door diode-detectie, b r e n g t een a a n z i e n l i j k e f a s e a f k a n k e l i j k l i e i d i n de scbakeling, w a a r v a n de oorzaak a a n v a n k e l i j k een puzzle w a s . N a onderzoek en analyse bleek, d a t de detectorketen b i j g e l i j k -r i c b t i n g v a n een gemodulee-rde t -r i l l i n g een s c b i j n b a -r e dem-p i n g s v e r l a g i n g v a n de v o o r a f g a a n d e b o o g f r e q u e n t k r i n g veroorzaakt, w a a r d o o r de boogere frequenties, die i n bet m e c b a -niscbe verscbijnsel v o o r k o m e n , sterk fase verscboven w o r d e n . D o o r bet a a n b r e n g e n v a n fase-compensaties w a s bet m o g e l i j k voor een f r e q u e n t i e g e b i e d v a n O tot 5000 H z een l i n e a i r en v o r m g e t r o u w b e e l d op de oscillograaf te k r i j g e n . E e n d e r g e l i j k f r e q u e n t i e g e b i e d is voor mecbaniscbe v e r a n d e r i n g e n als be-b o o r l i j k groot a a n te m e r k e n .
D e bescbreven meetmetbode leent zicb voor legio gevallen w a a r bet v a n b e l a n g is o m u l t r a k l e i n e v e r a n d e r i n g e n experi-m e n t e e l vast te stellen.
V o o r onderzoekingen, die b e t r e k k i n g b e b b e n op bet m e t e n v a n w e g v e r a n d e r i n g , v e r s n e l l i n g , k r a c b t , m o m e n t e n of andere mecbaniscbe grootbeden, moeten speciale u i t v o e r i n g e n v a n de electriscbe opnemers o n t w o r p e n w o r d e n . M e t de juiste constructie v a n d e r g e l i j k e opnemers is d i k w i j l s groote v i n d i n g r i j k -b e i d gemoeid.
W i j w i l l e n ons n o g een o o g e n b l i k interesseeren voor de kleinste v e r a n d e r i n g , die op de besproken metbode k a n w o r -d e n w a a r g e n o m e n .
V a n i n v l o e d op de gevoeligbeid v a n de m e e t a p p a r a t u u r i s : de grootte v a n de b o o g f r e q u e n t s p a n n i n g , die a a n de m e e t b r u g gelegd w o r d t , de a f s t a n d v f m de condensatorplaatjes v a n den opnemer, de a f b u i g - g e v o e l i g b e i d v a n de electronenstraalbuis en de grootte v a n de totale electriscbe v e r s t e r k i n g .
H e t q u o t i e n t v a n de eerste twee grootbeden is practiscb a a n een m a x i m u m gebonden; b i j te k l e i n e p l a t e n a f s t a n d en te groote b o o g f r e q u e n t s p a n n i n g treedt er storing op i n de scba-k e l i n g of zelfs overslag i n d e n opnemer. D e g e v o e l i g b e i d v a n de straalbuis is gebonden a a n b e t t y p e . D e electriscbe ver-sterking moet beperkt w o r d e n i n v e r b a n d met de storingen v a n pbysiscben a a r d ; de m a x i m u m toelaatbare b r u i k b a r e versterking is v o o r u i t te berekenen.
23
V o o r t s is v a n b e l a n g de storing, die als m o d u l a t i e aanwezig' is i n de b o o g f r e q u e n t s p a n n i n g ; b i j z o r g v u l d i g e i n r i c l i t i n g v a n de generator is deze storing zeer k l e i n te l i o u d e n .
M e t d i t alles r e k e n i n g b o u d e n d e en veronderstellende, dat b i j vele m e t i n g e n met een zeer b e p e r k t f r e q u e n t i e g e b i e d k a n v o l -staan w o r d e n , k o m t m e n tot een m a x i m a l e vergrooting, die v a n de orde is v a n een m i l l i a r d v o u d . E e n mecbaniscbe verande-r i n g v a n l o ' " ' ' z o u op de stverande-raalbuis coverande-rverande-respondeeverande-ren met een u i t w i j k i n g v a n l m . m .
( 3 m een d e r g e l i j k e f a b e l a c b t i g e v e r g r o o t i n g op een plastiscber w i j z e u i t te d r u k k e n z i j aangegeven, d a t een v e r p l a a t s i n g ter grootte v a n 34 v a n de diameter v a n een w a t e r s t o f m o l e c u l e op bet scberm een u i t w i j k i n g v a n 6 c m z o u veroorzaken.
I k b e n m i j b e V u s t , d a t i k m i j b i j bet noemen v a n deze getallen op speculatief t e r r e i n begeef, d a a r onze onderzoekingen slecbts u i t s l u i t s e l geven voor v e r g r o o t i n g e n v a n een m i l l i o e n v o u d . B i j de v e r b o o g i n g b i e r v a n met n o g eens een d u i z e n d v o u d is n i e t m o e i l i j k te voorspellen, d a t verscbijnselen v a n m i c r o f o n i s c b e n a a r d tot t r i l l i n g s v r i j e o p s t e l l i n g e n z o u d e n moeten l e i d e n , die w a a r s c b i j n l i j k zeer m o e i l i j k te v e r w e z e n l i j k e n z i j n .
E e n suggestie voor een m e t i n g , die met de bestaande a p p a r a -t u u r k a n u i -t g e v o e r d w o r d e n , is de volgende. U i -t g a a n d e v a n de a a n t r e k k i n g s k r a c K t v a n twee massa's, is door C a v a n d i s b als eerste op f r a a i e w i j z e de gra-vitatieconstante v a n N e w t o n b e p a a l d . D e o p s t e l l i n g b i j deze soort m e t i n g e n , die door K e m en a n d e r e n z i j n v e r r i c b t , vereiscbt zeer veel voorzorgen en t i j d .
M e t b e b u l p v a n de b e b a n d e l d e metKode z o u een zeer aan-z i e n l i j k e v e r e e n v o u d i g i n g k u n n e n w o r d e n bereikt, w e l l i c b t z o o d a n i g , dat bet m e t e n v a n de gravitatie-constante als proef i n bet o n d e r w i j s zou k u n n e n w o r d e n ingelascKt.
H i e r m e d e a f s t a p p e n d v a n Ket o n d e r w e r p v e r p l a a t s i n g s m e t i n -gen, z a l als tweede concrete v o o r b e e l d v a n de toepassing v a n de electronica b i j w e t e n s c K a p p e l i j k onderzoek iets medege-d e e l medege-d w o r medege-d e n over m e t i n g e n , medege-die b e t r e k k i n g Kebben op Ket voortgeleiden v a n , , p r i k k e l s " i n z e n u w b a n e n v a n levende
dieren en mensclien en die k u n n e n iDijdragen om eenige Idaai-l i e i d te k r e n g e n i n de o n d e r Idaai-l i n g e s a m e n h a n g v a n neuionen-geLieden. D o o r Prolessor B o k v a n liet Kistologisck laLorato-riunr te L e i d e n is op d i t terrein een onderzoek ingesteld, w a a r l j i j i n s a m e n w e r k i n g met cle electronicagroep i n D e l l t gestreefd is n a a r o n t w i k k e l i n g v a n m e e t m e t l i o d e n , die a a n be-p a a l d e voo7:waarden v o l d o e n . O m iets v a n de sfeer v a n d i t o n d e i w e r p weer te geven en o m liet aanknoopingsjDunt v a n Ket m i l i e u der b i o l o g e n en dat der electrotecbnici n a d e r a a n te w i j z e n , is bet w e n s c b e l i j k enkele b i j z o n d e r h e d e n v a n n e u r o n e n n a a r voren te b r e n g e n .
E e n v a n de algemeene eigenscKappen v a n l e v e n d w e e f s e l is de prikkelbaar-beid door a a n r a k i n g , b e l i c h t i n g , g e l u i d , reuk-s t o f f e n e.d. D e z e p r i k k e l reuk-s b r e n g e n het l e v e n d organireuk-sme tot een reactie, d.w.z. 'tot een b e w e g i n g of een secretie, w a a r v a n de sterkte veel grooter is d a n met bet o r i g i n e e l overeenkomt. M e n zou hier v a n een r e l a i s f u n c t i e k u n n e n spreken tusschen p r i k k e l en effect, w a a r v a n de g e a a r d h e i d i n het l e v e n d orga-nisme zelf nog uiterst w e i n i g b e k e n d is.
D e zichtbare reactie b e h o e f t niet op te t r e d e n v l a k b i j de plaats v a n p r i k k e l i n g . D i t d u i d t op een p r i k k e l g e ï e i d i n g i n het l e v e n d weefsel. I n Ket zenuwstelsel z i j n Ket speciaal de neuronen, die deze f u n c t i e u i t o e f e n e n , groote cellen m e t t a l -r i j k e en v a a k ve-rtakte uitloope-rs. B i j elk n e u -r o n is é é n v a n die uitloopers anders d a n de overige, tot d u i z e n d m a a l langer, m i n d e r vertakt en K i j Ket cellicKaam d u n n e r . D e z e b i j z o n d e r e u i t l o o p e r heet de neuriet, de a n d e r e n heeten dentrieten. I n de hooger o n t w i k k e l d e zenuwstelsels geleidt het n e u r o n de n a t u u r l i j k e p r i k k e l i n é é n ri c h t i n g en w e l i n de d e n d r i e t e n n a a r het c e l l i c h a a m toe, i n de n e u r i e t d a a r v a n af.
R e f l e x w e g e n bestaan u i t een reeks v a n neuronen, die na elkaar door de p r i k k e l w o r d e n d o o r l o o p e n op b u n tocht v a n Ket z i n t u i g , d e n receptor, n a a r d e n effector, de spier of de k l i e r w a a r i n de contractie of de secretie optreedt. D e plaatsen w a a r de p r i k k e l v a n Ket eene n e u r o n op Ket andere overgaat z i j n verscKillend v a n a a r d ; zoo k a n b i j v - een neuriet de d e n d r i e t e n v a n bet v o l g e n d w e g d e e l e e n v o u d i g op k o r t e n a f s t a n d k r u i s e n . D e z e overgangsplaatsen k u n n e n als excitatiegebieden
be-25
s c K o u w d w o r d e n i n de k e t t i n g v a n opvolgende i m p u l s L e r e i d -Keid. K a n de p r i k k e l dezen overgang passeeren, d a n w o r d t Ket v o l g e n d e n e u r o n tot a a n Ket einde v a n diens neuriet door-l o o p e n . H e t is adoor-lsof een n e u r o n k door-l a a r staat o m een excitatie te b e a n t w o o r d e n met een i m p u l s . K o r t n a Ket a f v u r e n v a n zoo een i m p u l s is Ket o n w e r k z a a m . G e e n aankomende p r i k k e l is d a n sterk genoeg o m Ket tot een n i e u w e i m p u l s te exciteeren. D e i m p u l s t e r e i d K e i d neemt d a a r n a g e l e i d e l i j k toe o m t o t een n o r m a l e w a a r d e op te loopen, w a a r b i j Ket w e e r k a n reageeren. EUijvende excitatie v a n eenzelfde n e u r o n b e e f t dus tot gevolg, d a t r e g e l m a t i g i m p u l s e n w o r d e n u i t g e s t u u r d , waar^van de f r e q u e n t i e voor v e r s c b i l l e n d e n e u r o n e n anders is.
H e t l i g t voor de b a n d , bier de f r a p p a n t e overeenstemming met cle bekende electriscbe i m p u l s generator te constateeren. D e b e g r i p p e n o p l a a d t i j d en o n t l a d i n g z i j n ingevoerd, docK naast d u i d e l i j k vastgestelde electriscKe verscKijnselen t r e d e n b i o -cbemiscbe reacties op. Passeert een i m p u l s de dwarsdoorsnede v a n een neuriet, d a n w o r d t de electriscbe p o t e n t i a a l v a n die neuriet lager, zelfs enkele K o n d e r d s t e n volts, om na Ket passee-r e n weepassee-r n o passee-r m a a l te Svopassee-rden.
O m g e k e e r d w e k t een k u n s t m a t i g aangebracKt p o t e n t i a a l -verscKil i n een n e u r i e t b u n d e l i m p u l s e n op.
D e p o t e n t i a a l v e r a n d e r i n g , die een p r i k k e l begeleidt k a n op verscbillende m a n i e r e n w o r d e n g e b r u i k t om de w e r k i n g v a n bet zenuwstelsel te bestudeeren. N a g e g a a n k a n w o r d e n b . v . op w e l k e p l a a t s e n v a n bet z e n u w w e e f s e l p r i k k e l s passeeren, n a d a t b e p a a l d e andere p l a a t s e n z i j n g e ë x c i t e e r d , b e t z i j op n a t u u r l i j k e w i j z e door bet toedienen v a n adaequate z i n t u i g -p r i k k e l s of o-p k u n s t m a t i g e w i j z e door Ket a a n b r e n g e n v a n p l a a t s e l i j k e electriscbe stooten i n Ket zenuwstelsel.
H e t w a s voor z u l k onderzoek d a t meetmetKoden, liefst ondergebracbt i n g e m a k k e l i j k te b e d i e n e n en te o n d e r b o n d e n a p p a -r a t u u -r , gewenscKt w e -r d e n . ' b l Ket b i j z o n d e r vs'as bet de b e d o e l i n g o m de p r i k k e l b a a r b e i d en de geleiding i n de scbors v a n de groote Kersenen te bestu-deeren. D e z e scbors is enkele m . m . d i k en er l i g g e n m i l l i a r d e n z e n u w c e l l e n i n , waartusscben z i c b een w i r w a r b e v i n d t v a n n e u i i e t e n en d e n d r i e t e n . D e geleiclingswegen door d i t
neuro-n e neuro-n a p p a r a a l z i j neuro-n w a a r s c l i i j neuro-n i i j k neuro-nog' m a a r zeer -^veineuro-nig vast-gelegd.
H e t u i t g a n g s p u n t voor de ontwildcelde meetmetKoden w a s de eiscK o m een a a n t a l w a a r n e m i n g e n op verscKillende plaatsen t e g e l i j k te regisheeren, ondanks d a t de p o t e n t i a a l v e r s c K i l l e n tusscKen die plaatsen meer d a n Ket d u i z e n d v o u d de gezocKte w a a r d e n k u n n e n o v e r t r e f f e n . D e z e eiscK leverde een groote m o e i l i j k K e i d op voor Ket g e l i j k t i j d i g toepassen v a n meerdere versterkers. D a a r deze, o m stabiel te k u n n e n f u n c t i o n e e r e n , ieder a a n een n u l p o t e n t i a a l , a a n aarde, moeten gelegd w o r -den, z o u d e n de meetplaatsen o n d e r b n g w o r d e n kortgesloten, Ketgeen voor bet bedoelde onderzoek niet gewenscKt is. D i t eerste p r o b l e e m is i n 1959 met de m e d e w e r k i n g v a n ir M . B r e e d v e l d tot oplossing gebracbt door b i j de b a l a n s -versterkers i n de beide katbodeketens v a n de b u i z e n v a n de eerste b a l a n s t r a p een g e m e e n s c b a p p e l i j k e zeer groote weer-stand a a n te brengeir. D e s p a n n i n g v a n de twee electroden v a n iedere meetplaats w o r d t aangesloten tusscben de twee roosters der i n g a a n d e b u i z e n en w o r d t o n g e b i n d e r d versterkt. H e t spanningsverscbil tusscben de meetplaats en aarde w o r d t i n de scbakeling door d e n g e m e e n s c b a p p e l i j k e n katbodeweer-s t a n d katbodeweer-sterk o n d e r d r u k t .
T o e p a s s i n g v a n een pentodebuis met een d i f f e r e n t i a a l weer-stand v a n enkele megobms als k a t b o d e w e e r s t a n d reduceerde de onbalans meer d a n d u i z e n d v o u d i g .
A n d e r e eiscKen a a n de m e t K o d e n gesteld, K a d d e n b e t r e k k i n g 'op de ge'voeligbeid, s t o r i n g s v r i j b e i d en de v e r s t e r k i n g v a n s p a n n i n g s v e r a n d e r i n g e n v a n zeer lage f r e q u e n t i e . Versterkers met goote tijdconstante, die b i e r v o o r gescbikt z i j n , b e b b e n Ket b e z w a a r dat ze door een spanningsstoot t i j d e l i j k geblokkeerd w o r d e n . Speciale gelijkspanningsversterkers, w a a r b i j capaci-tieve o v e r b r e n g i n g i n cle cascadescbakeling v e r m e d e n is, b e b b e n onbeperkt groote tijdconstante e n raken niet geblok-keerd, e v e n w e l k l e e f t a a n deze, versterkers groote m o e i l i j k b e i d met de p o t e n t i a a l verscbillen der b u i z e n .
D e oplossing is gezocbt en r e d e l i j k gevonden i n semi-gelijk-spanningsversterkers met é é n enkele koppelcapaciteit, die de .scbakeling rustig m a a k t zonder dat b l o k k e e r i n g b i j een
toeval-27
Iige spdnningsstoot i n cle scKakeling nog K i n d e r l i j k is. H e t f r e q u e n t i e gebied v a n de versterkers strekt zicK n a a r b e n e d e n iot lager d a n een tiende Kertz u i t , w a t voor pKysioIogiscKe verscKijnselen ruimscKoots v o l d o e n d e is.
1 y p e e r e n d voor d e n acKter ons l i g g e n d e n t i j d is dat de v r i j o r n v a n g r i j k e a p p a r a t u u r i n b e z e t t i n g s t i j d v a n D e l f t n a a r V u g b t verbuisde, w a a r ze n a m a n i p u l a t i e s v a n P b i l i p s ' i n g e -nieurs ,,siegeswicb.tig" w e r d v e r k l a a r d en P r o f . B o k als gijze-laar er mee moest experimenteer'?n.
O n l a n g s is ons gebleken, dat de versterkermetboden voor pbysiologiscbe nretingen i n E n g e l a n d gedurende den oorlog zicb op v r i j w e l g e l i j k e w i j z e Kebben o n t w i k k e l d als ten onzent; i n sommige details zelfs o p v a l l e n d g e l i j k .
D e electronica, die de grondslag is voor radiowereldverkeer, omroep, televisie, r a d a r en telefonie op grooten a f s t a n d , w e k t groote b e k o r i n g en spreekt zeer tot de fantasie v a n leek en v a k m a n .
I n de gebonden b e s c b o u w i n g e n b e b i k m i j i n b o o f d z a a k be-p e r k t tot d a t gedeelte v a n de electronica, w a a r ze een dienende f u n c t i e b e e f t en K u l p v a k is voor meten en w e t e n s c K a p p e l i j k onderzoek. M a a r voor w i e w e e t en m e e w e r k t is de b e k o r i n g d a a r v a n n i e t m i n d e r , a l is de inzet een bescbeiden b i j d r a g e i n bet streven n a a r n i e u w w e t e n , n a a r v e r r u i m i n g v a n i n z i c b t ï
* * *
liare Majesteit de Koningin,
^'Nie Ket b e b a a g d e m i j te b e n o e m e n tot Hoogleeraar, b e n i k
eerbiedigen d a n k v e r s c b u l d i g d .
Edelgrootachthare Heeren Leden van het College van Herstel,
H e t v e r t r o u w e n , d a t U i n m i j gesteld b e e f t door m i j te w i l l e n v o o r d r a g e n voor m i j n b e n o e m i n g , stel i k op boogen p r i j s . I k boO'"~ U w v e r t r o u w e n n i e t te k o r t te doen.
U w steun en U w r a a d zal i k niet k u n n e n ontberen o m tot herstel te komen v a n datgene w a t cle v i j a n d op zoo b r u t e en
