Elektrische Entladungsröhre zur optischen Spannungsanzeige. Die Erfindung betrifft eine elektrische Entladungsröhre zur optischen iSpannungs- anzeige, die eine fluoreszierende Elektrode besitzt, deren fluoreszierende Fläche entspre chend der Grösse der an ein Fluoreszenz steuergitter angelegten Spannung ändert. Eine Entladungsröhre dieser Art ist beson ders als Abstimmungsanzeiger in Radioemp- fangsgeräten verwendbar.
Die erfindungsgemässe Röhre weist eine Kathode mit zwei getrennten, emittierenden Abschnitten, ein Steuergitter mit zur Ka thode parallelen Haltestäben und eine den einen der emittierenden Abschnitte umge bende Anode, eine mit dem zweiten emittie- renden Abschnitt zusammenwirkende Fluor eszenzanod-e zur Aufnahme von Elektronen dieses Emissionsabsehnitte-s und eine Fluor- eszenzst-euerelektrode auf,
.diel mit dem zweiten emittierenden Abschnitt und der Fluoreszenz- anode zusammenwirkt und mit dem @Steuer- gitter des ersten Abschnittes verbunden ist, so dass diesem Fluoreszenzsteuergitter zuge- führte Spannungen die Fläche der Fluor eszenzanode bestimmen, .die von.- Elektronen des zweiten emittierenden Abschnittes ge troffen wird.
Es wurde schon ein optischer Anzeiger vorgeschlagen, der aus einem in einer Hülle angeordneten Elektrodensystem besteht, das eine Kathode enthält, .die von einem Gitter und von einer fluoreszierenden Anode um geben ist. Bei der Anordnung nach ,der Er findung ist ein solcher Elektrodensatz mit einem zweiten Satz in einer Röhre zu sammengebaut, was eine erhebliche Erleich terung und Vereinfachung der Bauart eines mit einer solchen Röhre versehenen Empfän gers . herbeiführt.
Nacheiner Ausführungsform des Gegen standes. der Erfindung ist eine Kathode über einen Teil ihrer Länge von einer Elektroden anordnung, z. B. nach der Pentodenbauai-t, und über einen andern Teil ihrer Länge von einer ,Steuerelektrode und einer Fluores.zenz- anode umgeben. Nach einer andern Ausfüh- rungsart kann die Steuerelektrode und das weitere System auf der einen Seite .der Ka thode angeordnet sein, während sich die Fluoreszenzanode auf der andern Seite be findet.
In der Zeichnung ist der Erfindungs- gegenstand durch Ausführungsbeispiele sche matisch veranschaulicht. Fig. 1 zeigt eine Draufsicht und einen Vertikalschnitt einer Ausführungsform einer elektrischen Entla dungsröhre gemäss der Erfindung;
die Fig. 2 und 3 sind Draufsichten auf Abänderun gen der 3pannungsanzeigeelemente der in Fig. 1 ,dargestellten Elektronenentladungs- röhre; Fig. 4 zeigt eine Schaltanordnung, die eine elektrische Entladungsröhre, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, enthält.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform mit einer Elektrodenanordnung nach der Pen- todenbauart. Bei dieser Anordnung ist die Kathode 51 von einem Steuergitter 52, einem Schirmgitter 58 und einem Bremsgitter 54 umgeben, die alle von der Anode 55 um schlossen sind.
Die Kathode 51 erstreckt sich nach oben, um einen. zweiten emittierenden Abschnitt 56 zur Lieferung von Elektronen für den die Spannung anzeigenden Teil der Röhre zu bilden. Die 8teuergitterseitenstäbe 57 reichen ebenfalls nach oben in den die Spannung anzeigenden Teil der Röhre hinein und sind mit einem Paar von iSteuerelem:en- ten 58 versehen, die aus elliptisch geformten Drähten bestehen und in einem Abstand von einander gegenüber .den Enden des emittie renden Teils des: obern Kathodenendes ange ordnet sind.
Bei dieser Anordnung können die Elektronenbündel, die zur Anode 59 ge langen, sowohl in ihrer Breite, als auch in ihrer Höhe in Abhängigkeit von der Stellung .der Steuerelemente 58 und von der an das Steuergitter 52 angelegten Spannung verän dert werden. Bei den meisten Ausführungs formen dieser Röhren wird nur die Oberflä che der Anode, die von dem einen Bündel getroffen wird, der Beobachtung zugänglich gemacht.
Die Anode 59 kann aus sieb- oder netzförmigem Baustoff hergestellt sein und von aussen beobachtet werden; sie ist zweck- mässig bei 59' geschlitzt, um zu starke Er hitzung durch Hochfrequenz während des Auspumpens zu verhüten, so dass .der fluor eszierende Stoff von der Anode nicht weg gebrannt wird.
In Fig. 2 ist die Steuerelektrode 30 V- förmig an einer Seite der Elektronen aussen denden Kathode 16 angeordnet; die Leucht- anode 31 ist ähnlich ausgebildet, und ihr Überzug ist auf der der Kathode zugekehr ten Seite aufgebracht. Fig. 3 zeigt .eine der in Fig. 2 dargestellten Anordnung ähnliche Anordnung mit dem Unterschied, dass die Steuerelektroden 35 und die Anode 36 flach sind.
In .den in Fig. 2 und 3 dargestellten Aus führungsformen sind die Steuerelektroden 30 bezw. _ 35 mit dem Steuergitter .des Verstär- kerteils der Röhre wie in Fig. 1 verbunden, so dass sie .gegenüber der Kathode eine nega tive Vorspannung besitzen.
Die Teile zwi schen den Linien a und b in den Fig. 2 und 3 deuten die leuchtenden Flächen an, wenn die Spannung an der Steuerelektrode ein Minimum bezw. ein Maximum ist.
Ein Kreis mit der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Röhre als Abstim- munge!anzeiger ist in Fig. 4 dargestellt. Er enthält eine selbsttätige Lautstärkeregelung und eine iSperranordnung für den Nieder frequenzverstärker. Ein Diodendetektor 60 ist mit einem Radio- oder Zwischenfrequenz transformator 61 gekoppelt, der mit einem Radioempfangskreis verbunden ist.
Die Nie- derfrequenzverstärkerröhre 6$ ist ebenfalls mit diesem Transformator gekoppelt. Die die Abstimmung anzeigende Röhre ist in einen O'szillatorkreis eingeschaltet. Die Kreise, welche die drei Röhren verbinden, wirken derart, dass, wenn kein Signal durch den Zwi- schenfrequenztransformator geht,
die die Ab- stimmung anzeigende Röhre schwingt und der Niederfrequenzröhre eine Vorspannung aufdrückt, durch die diese Röhre vollständig in ihrer Wirkung unterdrückt oder gesperrt wird.
Wird ein Signal empfangen, so wird eine negative Vorspannung .durch den Di- odendetektor entwickelt, und diese Verspan- nung wird dem Steuergitter der die Abstim mung anzeigenden Röhre aufgedrückt, wo durch .diese am Schwingen verhindert wird und damit die Vorspannung der Niederfre- quenzröhre aufgehoben wird, so dass diese Röhre wieder zur Wirkung kommen kann.
Die durch den Diodendetektor entwickelte Vorspannung steuert .dann allein die Nieder- frequenzverstärkerröhre, um dieser die Si gnalfrequenz aufzudrücken. Der die Abstim mung anzeigende Teil der Röhre weist eine Leuchtfläche von geringster Ausdehnung auf, wenn die Empfangsanordnung auf Re sonanz abgestimmt ist, da das, Steuergitter unter .diesen Umständen am stärksten nega tiv ist.
Die Anode und die Kathode des Dioden detektors 60 sind an den Zwischen- oder Radiofrequenztransformator 61 angeschlos sen, wobei die Kathode mit der einen Seite des Transformators über den Widerstand 62 und den Überbrückungskondensator 68 ver bunden ist. Der Kondensator 64 und die Se kundärwicklung des Transformators 61 bil den einen abgestimmten Kreis, der zweck mässig auf die Zwischenfrequenz abgestimmt ist. Die Kathodenseite des R.adiofrequenz- transformators 61 ist mit dem .Steuergitter 52 der die Abstimmung anzeigenden Röhre über den Widerstand 65 verbunden.
Die Lei tung 66 kann zum Anschluss einer selbsttäti gen Lautstärkeregelung dienen. Ein R.adio- frequenzüberbrückungskondensator 67 ist zwischen iSteuergitter 52 und Erde geschal tet.
Dast .Steuergitter 69 der Niederfrequenz- verstä.rkerröhre 68 ist mit der Kathodenseite der ,Sekundärwicklung des Transformators 61 über den Kondensator 70 und die Radio frequenzdrossel 71 gekoppelt, wobei die Radiofrequenzströme durch den Kondensator 72 abgeleitet werden. Die Anode 73 der Ver- stärkerröhre ist mit dem Niederfrequenz transformator 74 und der positiven Seite der Gleichstromquelle verbunden.
Die Kathode ist über einen Vorspannwiderstand 75 und einen Überbrückungskondensator 76 mit Erde verbunden. Das Bremsgitter 54 der die Abstimmung anzeigenden Röhre ist mit einer Oszillatorkreisinduktion 77 und -Kapazität 78 verbunden, die ihrerseits über den Wider stand 80 geerdet sind. Die mit der Anode 55 verbundene Rückkoppelspule 79 liefert Ener gie in den Gezillatorkreis zurück, um die Schwingungen. aufrecht zu erhalten.
Wenn die Anzeigeröhre schwingt, wird die durch den Spannungsabfall im Widerstand 80 ent wickelte Vorspannung dem Steuergitter 69 der Verstärkerröhre 68 über den Widerstand 81 aufgedrückt, so dass während des Schwin- gens der Anzeigeröhre eine genügend hohe negative Vorspannung dem Steuergitter 69 der Niederfrequenzverstärkerröhre zugeführt wird, um sie vollständig zu sperren. Dem Schirmgitter 58 .der die Abstimmung anzei genden Röhre wird Spannung vom Span nungsteiler 82 zugeführt,
der mit der Gleich stromquelle durch die Leitungen 83 und 84 verbunden ist. Wenn die Abstimmungsan zeigeröhre zu schwingen aufhört, wird die an dem Widerstand 80 entwickelte Vorspan- nung für das Gitter 69 ,der Niederfrequenz- verstärkerröhre aufgehoben, so dass das Git ter in normaler Weise von der sich längs des Widerstandes 62 entwickelnden Spannung beeinfluss.t werden kann und .der Verstärker in der üblichen Weise arbeitet.
Ob die Anzeigeröhre schwingt oder nicht, hängt davon ab, ob der Detektorröhre ein Signal aufgedrückt wird oder nicht. Wenn kein Signal dem Detektor 60 über den Trans- formator 61 zugeführt wird, tritt kein Span nungsabfall.
längs des Widerstandes 62 auf und es wird daher keine Vorspannung dem Steuergitter 52 der Anzeigeröhre erteilt. Da durch wird ermöglicht, dass Strom durch die Röhre fliesst und diese schwingt und dem Steuergitter der Niederfrequenzverstärker- röhre eine Vorspannung aufdrückt, wodurch diese Röhre, wie oben beschrieben, gesperrt wird.
Während der Zeiten, in denen ein Signal empfangen wird, verhindert die an das, Steuergitter der die Abstimmung an zeigenden Röhre angelegte Vorspannung das Schwingen dieser Röhre, so dass der Nieder frequenzverstärker in normaler Weise arbei ten kann. Wird kein Signal empfangen, so ist die Breite des lumineszierenden Teils der Anzeigeanode am grössten, während bei Empfang eines Signals die Breite "am gering sten ist.
Electric discharge tube for optical voltage display. The invention relates to an electrical discharge tube for optical voltage display, which has a fluorescent electrode, the fluorescent surface of which changes according to the size of the voltage applied to a fluorescence control grid. A discharge tube of this type is particularly useful as a voting indicator in radio receivers.
The tube according to the invention has a cathode with two separate, emitting sections, a control grid with holding rods parallel to the cathode and an anode surrounding one of the emitting sections, a fluorescent anode cooperating with the second emitting section for receiving electrons Emission section-s and a fluorescent control electrode,
.diel interacts with the second emitting section and the fluorescence anode and is connected to the control grid of the first section, so that voltages applied to this fluorescence control grid determine the area of the fluorescence anode, .the von.- electrons of the second emitting Section is met.
An optical indicator has already been proposed which consists of an electrode system which is arranged in a sheath and which contains a cathode, which is given by a grid and a fluorescent anode. In the arrangement according to the invention, such a set of electrodes is assembled with a second set in a tube, which is a considerable relief and simplification of the design of a receiver provided with such a tube. brings about.
According to one embodiment of the subject matter. the invention is a cathode over part of its length of an electrode arrangement, for. B. after the Pentodenbauai-t, and surrounded over another part of its length by a control electrode and a fluorescent anode. According to another embodiment, the control electrode and the further system can be arranged on one side of the cathode, while the fluorescent anode is on the other side.
In the drawing, the subject matter of the invention is illustrated schematically by exemplary embodiments. Fig. 1 shows a plan view and a vertical section of an embodiment of an electrical discharge tube according to the invention;
FIGS. 2 and 3 are plan views of modifications of the voltage display elements of the electron discharge tube shown in FIG. 1; FIG. 4 shows a circuit arrangement including an electric discharge tube as shown in FIG. 1.
1 shows an embodiment with an electrode arrangement of the pentode type. In this arrangement, the cathode 51 is surrounded by a control grid 52, a screen grid 58 and a braking grid 54, all of which are enclosed by the anode 55.
The cathode 51 extends upward by one. second emitting portion 56 for supplying electrons for the voltage indicating part of the tube. The control grid side bars 57 also extend upwards into the voltage-indicating part of the tube and are provided with a pair of control elements 58, which consist of elliptically shaped wires and are spaced from each other opposite the ends of the emitting part des: are arranged at the upper end of the cathode.
In this arrangement, the electron bundles that go to the anode 59 can be changed both in their width and in their height depending on the position of the control elements 58 and the voltage applied to the control grid 52. In most of the execution of these tubes only the surface of the anode that is hit by the bundle is made available for observation.
The anode 59 can be made of screen-shaped or net-shaped building material and can be observed from the outside; it is expediently slotted at 59 'in order to prevent excessive heating from high frequency during pumping out, so that the fluorescent substance is not burned away from the anode.
In FIG. 2, the control electrode 30 is arranged in a V-shape on one side of the cathode 16, which has the electrons outside; the luminous anode 31 is designed similarly, and its coating is applied to the side facing the cathode. FIG. 3 shows an arrangement similar to the arrangement shown in FIG. 2, with the difference that the control electrodes 35 and the anode 36 are flat.
In. The embodiments shown in Fig. 2 and 3 from the control electrodes 30 respectively. 35 connected to the control grid of the amplifier part of the tube as in FIG. 1, so that they have a negative bias voltage with respect to the cathode.
The parts between tween the lines a and b in Figs. 2 and 3 indicate the luminous areas when the voltage on the control electrode BEZW a minimum. is a maximum.
A circle with the embodiment of the tube shown in FIG. 1 as a voting indicator is shown in FIG. It contains an automatic volume control and a locking arrangement for the low-frequency amplifier. A diode detector 60 is coupled to a radio or intermediate frequency transformer 61 which is connected to a radio receiving circuit.
The low-frequency amplifier tube 6 $ is also coupled to this transformer. The tube indicating the tuning is connected to an oscillator circuit. The circles connecting the three tubes work in such a way that when there is no signal going through the intermediate frequency transformer,
the tube indicating the tuning oscillates and a bias voltage is applied to the low-frequency tube, by which this tube is completely suppressed or blocked in its effect.
If a signal is received, a negative bias voltage is developed by the diode detector, and this tension is pressed onto the control grid of the tube indicating the tuning, which prevents it from vibrating and thus the bias of the low-frequency tube is canceled so that this tube can come into effect again.
The bias voltage developed by the diode detector then controls the low-frequency amplifier tube alone in order to impress the signal frequency on it. The part of the tube showing the vote has a light area of the smallest size when the receiving arrangement is tuned to resonance, since the control grid is most negative under these circumstances.
The anode and cathode of the diode detector 60 are connected to the intermediate or radio frequency transformer 61, the cathode being connected to one side of the transformer via the resistor 62 and the bypass capacitor 68. The capacitor 64 and the secondary winding of the transformer 61 bil form a tuned circuit that is appropriately tuned to the intermediate frequency. The cathode side of the radio frequency transformer 61 is connected to the control grid 52 of the tube indicating the vote via the resistor 65.
The line 66 can be used to connect an automatic volume control. A radio frequency bridging capacitor 67 is connected between the control grid 52 and earth.
The control grid 69 of the low frequency amplifier tube 68 is coupled to the cathode side of the secondary winding of the transformer 61 via the capacitor 70 and the radio frequency choke 71, the radio frequency currents being diverted through the capacitor 72. The anode 73 of the amplifier tube is connected to the low frequency transformer 74 and the positive side of the direct current source.
The cathode is connected to ground through a bias resistor 75 and a bypass capacitor 76. The braking grid 54 of the vote indicating tube is connected to an oscillator circuit induction 77 and capacitance 78, which in turn stood on the counter 80 are grounded. The feedback coil 79 connected to the anode 55 supplies energy in the Gezillator circuit back to the oscillations. to maintain.
When the display tube oscillates, the bias voltage developed by the voltage drop in resistor 80 is pressed onto the control grid 69 of the amplifier tube 68 via the resistor 81, so that a sufficiently high negative bias voltage is fed to the control grid 69 of the low-frequency amplifier tube while the display tube oscillates. to lock them completely. Voltage from voltage divider 82 is fed to the screen grid 58 of the tube displaying the vote.
which is connected to the direct current source by lines 83 and 84. When the tuning indicator tube stops vibrating, the bias voltage developed across resistor 80 for grid 69, the low frequency amplifier tube, is released so that the grid is normally influenced by the voltage developing across resistor 62 can and .the amplifier works in the usual way.
Whether or not the display tube vibrates depends on whether or not a signal is impressed on the detector tube. If no signal is fed to the detector 60 via the transformer 61, no voltage drop occurs.
across the resistor 62 and therefore no bias is applied to the control grid 52 of the display tube. This enables current to flow through the tube and this oscillates and presses a bias voltage on the control grid of the low-frequency amplifier tube, whereby this tube is blocked, as described above.
During the times when a signal is being received, the bias voltage applied to the control grid of the tuning indicating tube prevents that tube from oscillating so that the low frequency amplifier can operate normally. If no signal is received, the width of the luminescent part of the display anode is greatest, while when a signal is received, the width is the smallest.