DE1001404B

DE1001404B - Electron beam tubes for displaying two or more processes

Info

Publication number: DE1001404B
Application number: DEP15275A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Guenther Thiele
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1955-12-06
Filing date: 1955-12-06
Publication date: 1957-01-24

Description

Elektronenstrahlröhre zur Darstellung zweier oder mehrerer Vorgänge Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektronenstrahlröhre zur Darstellung zweier oder mehrere Vorgänge mit einem einen scharf gehündlten Elektronenstrahl erzeugenden Strahlerzeugungssystem, einem Horizontalablenksystem und Mitteln zur Vertikalablenkung des Elektronenstrahls.Cathode ray tube for displaying two or more processes The invention relates to a cathode ray tube for displaying two or several operations with a sharply focused electron beam generating Beam generating system, a horizontal deflection system and means for vertical deflection of the electron beam.

Es sind bereits Einrichtungen bekannt, die es gestatten, mehr als einen Vorgang auf dem Leuchtschirm einer Elektronenstrahlröhre zur Darstellung zu bringen. Hierzu kann beispielsweise eine Einstrahlröhre verwendet werden, deren Vertikalahlenksystem in gewissen Zeitabständen mittels sogenannter Elektrodenschalter an zwei verschiedene Verstärker angeschaltet wird. There are already facilities known that allow more than an operation on the fluorescent screen of a cathode ray tube for display bring. For this purpose, for example, a single beam tube can be used whose Vertical steering system at certain time intervals by means of so-called electrode switches connected to two different amplifiers.

Es sind auch bereits Elektronenstrahl röhren für den in Rede stehenden Zweck hergestellt worden, die zwei völlig voneinander getrennte Strahlerzeugungs- und Ahlenksysteme aufweisen. Diese Röhren haben jedoch den Nachteil, daß die erforderliche exakte Justierung der Systeme äußerst schwierig ist. Außerdem stellen naturgemäß die beiden vollständigen Strahlerzeugungs- und Ablenksysteme in diesen Zweistrahlröhren einen besonderen Aufwand dar, wodurch die Röhren entsprechend teuer werden. Diese Röhren stellen auch höhere Anforderungen an den Netzteil der Oszillographen, in denen sie verwendet werden. da für die beiden Systeme getrennte Regler für Helligkeit und Bildschärfe vorzusehen sind. Häufig werden mittels dieser Röhren zwei Vorgänge in der Weise beohachtet, daß die Zeitahlenkung der heiden Elektronenstrahlen mit derselben Geschwindigkeit bzw. Frequenz erfolgt. denn nur so kann man sinnvolle Vergleiche zwischen den beiden zu untersuchenden Vorgängen anstellen. There are also electron beam tubes for the subject in question Purpose, the two completely separate beam generation and Ahlenksysteme. However, these tubes have the disadvantage that the required exact adjustment of the systems is extremely difficult. Also make naturally the two complete beam generation and deflection systems in these two-beam tubes represent a special effort, whereby the tubes are correspondingly expensive. These Tubes also place higher demands on the power supply of the oscilloscope, in where they are used. as there are separate controls for brightness for the two systems and image sharpness are to be provided. Often, two processes are carried out by means of these tubes in such a way that the timing of the two electron beams with same speed or frequency takes place. because this is the only way to be meaningful Make comparisons between the two processes under investigation.

Zu diesem Zweck liegen die beiden Ahlenksysteme für die horizontale Ablenkung parallel am Ausgang eines Zeitablenkgerätes. Die Bilder der zu beohachtenden Spannungen erscheinen dann im gleichen Zeitmaßstah iibereinander auf dem Leuchtschirm, so daß für jede dieser Spannungskurven nur die Hälfte des Schirmdurchmessers zur Verfügung steht.For this purpose, the two Ahlenksysteme are for the horizontal Distraction in parallel at the output of a time deflection device. The images of those to be observed Tensions then appear one above the other on the luminescent screen in the same time scale, so that for each of these voltage curves only half of the screen diameter is used Available.

Es sind ferner Röhren hekannt. die nur mit einem Elektronenstrahl arbeiten, der durch die an ein sogenanntes Vorableuksystem gelegte Spannung ruckweise in verschiedene Meßplattensysteme bewegt wird. There are also tubes known. the only one with an electron beam work, the jerky voltage applied to a so-called pre-release system is moved into different measuring plate systems.

Die durch die Vorahlenkung bewirkte Verlagerung der Bilder der einzelnen Meßkreise wird durch eine Kompensationsspannung wieder ausgeglichen. Dabei lassen sich jedoch Verzerrungen der Scbirmbilder nicht mit Sicherheit vermeiden.The shifting of the images of the individual caused by the preselection The measuring circuit is balanced again by a compensation voltage. Leave it at that however, screen distortion cannot be avoided with certainty.

Schließlich sind Elektronenstrablröhren hekanntgeworden. welche durch Aufteilung eines Elektronenstrahles größeren Durchmessers zwei oder mehrere Strahlen erzeugen und diese dann getrennten Ahlenksystemen zuführen. Dabei wird entweder zuerst ein flaches Elektronenhündel erzeugt, das dann durch geeignete Elektronenlinsen zu mehreren, z. B. vier Strahlen mit kreisförmigem Querschnitt zusammengefaßt wird, die dann je einem Ablenksystem für die vertikale Richtung zugeführt werden, oder es wird der Elektronenstrahl durch eine besondere Anordnung, die sogenannte »Spalterelektrode« in zwei Hälften aufgeteilt, wonach die beiden Strahlen wieder gehündelt und durch die weiteren Ablenksysteme geführt werden. Auch diese Röhren sind in der Herstellung kompliziert und deshalb teuer. Finally electron tubes have become known. which through Splitting an electron beam of larger diameter into two or more beams and then feed them to separate steering systems. Either first one flat electron bundle, which is then generated by suitable electron lenses to several, e.g. B. four rays with a circular cross-section are combined, which are then each fed to a deflection system for the vertical direction, or the electron beam is generated by a special arrangement, the so-called "splitter electrode" split in half, after which the two rays are again bundled and passed through the other deflection systems are guided. These tubes are also being manufactured complicated and therefore expensive.

Die vorliegende Erfindung geht deshalb von Elektronenstrahlröbren aus, welche das einfach hefzustellende, bewährte und billige Strahlerzeugelrsystem einer Einstrahlröhre ohne jede konstruktive Änderung zu verwenden gestatten. Auch das Ablenksystem fiir die horizontale Ablenkung kann ohne weiteres beibehalten werden. Auf dem I,euchtschirm der Röhre entstehen dann in der weiter unten beschriebenen Weise zwei - oder mehrere - Öszillogramme nebeneinander. Für viele Anwendungsgebiete, z. B. Amplitudenvergleiche, laufende Kontrollmessungen, Nullabgleich mehrerer Spannungen usw., für welche die bisher bekannten Mehrstrahlröhren viel zu kompliziert und zu teuer - auch bezüglich der zum Betriebe der Röhren erforderlichen Hilfsgeräte - sind, füllt die Röhre nach der Erfindung eine bestehende Lücke aus. The present invention therefore proceeds from electron beam tubes from which the easy-to-use, proven and cheap jet generating system Allow a single beam tube to be used without any structural change. Even the deflection system for the horizontal deflection can easily be retained. The fluorescent screen of the tube is then created in the one described below Put two - or more - oescillograms next to each other. For many areas of application, z. B. amplitude comparisons, ongoing control measurements, zero adjustment of several voltages etc., for which the previously known multi-beam tubes are far too complicated and too expensive - also with regard to the auxiliary equipment required to operate the tubes - are, the tube according to the invention fills an existing gap.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Elektronenstrahlröhre der obengenannten Art dadurch erreicht, daß zur Vertikalablenkung mindestens zwei nebeneinander angeordnete Ahlenksysteme dienen. According to the invention, this is the above-mentioned in the case of a cathode ray tube Kind achieved in that at least two arranged side by side for vertical deflection Ahlenksysteme serve.

Zur gegenseitigen Ahschirmung der Vertikalablenksysteme dienen zweckmäßigerweise Abschirmbleche, die beispielsweise auf dem Potential der letzten Bescbleunigungselektrode liegen. The vertical deflection systems are expediently used for mutual shielding Shielding plates which, for example, have the same potential as the last bleaching electrode lie.

Um zu erreichen, daß die Übergangszone zwischen den einzelnen Schirmbildern frei von einer Darstellung bleibt, kann man in einfacher Weise den Leuchtschirm an den entsprechenden Stellen aussparen oder entsprechende Blenden vorsehen, die senkrecht zum Elek tronenstrahl angeordnet sind. Zusätzlich zur Anordnung einer Blende zwischen den Vertikalablenksystemen oder als Ersatz einer solchen Blende kommt eine Anordnung der Vertikalablenksysteme in Betracht, bei welcher die einzelnen Systeme in Richtung des Elektronenstrahls gegeneinander versetzt sind. To achieve that the transition zone between the individual screens remains free of a representation, you can easily use the luminescent screen Cut out at the appropriate places or provide appropriate panels that are arranged perpendicular to the electron beam. In addition to arranging a Diaphragm between the vertical deflection systems or as a replacement for such a diaphragm An arrangement of the vertical deflection systems comes into consideration, in which the individual Systems are offset from one another in the direction of the electron beam.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der dargestellten Ausführungsbeispiele, bei denen es sich um Elektronenstrahlröhren mit elektrostatischen Ablenksystemen handelt. Further details of the invention emerge from the following Description of the illustrated embodiments, which are cathode ray tubes deals with electrostatic deflection systems.

Der Einfachheit halber sind von den im Vakuumraum der Elektronenstrahlröhre befindlichen Systemteilen nur diejenigen dargestellt, auf deren Anordnung und Ausbildung es bei der Einrichtung nach der Erfindung sres,entlich ankommt. Die übrigen Teile sind dagegen fortgelassen worden, da sie an sich bekannter Bauart sein können. For the sake of simplicity, they are from those in the vacuum space of the cathode ray tube System parts located only those shown on their arrangement and training it sres in the device according to the invention, entlich matters. The remaining parts on the other hand, have been omitted because they can be of a known type.

Gemäß Fig. 1 weist die Elektronenstrahlröhre nur ein an sich bekanntes Strahlerzeugersystem a und ein Horizontalablenksystem b auf. Dagegen sind zwei nebeneinanderliegende Vertikalablenksysteme d, e vorgesehen, so daß die Vertikalablenkung auf der linken Seite des Leuchtschirmes durch das Plattenpaar d und die Vertikalablenkung auf der rechten Seite des Schirmes durch das Plattenpaar e erfolgt. According to FIG. 1, the cathode ray tube has only one known per se Beam generator system a and a horizontal deflection system b. In contrast, there are two adjacent Vertical deflection systems d, e provided so that the vertical deflection on the left Side of the luminescent screen through the pair of plates d and the vertical deflection on the on the right side of the screen by the pair of plates e.

An das Horizontalablenksystem b wird die meist zeitproportionale Ablenkspannung für die Holrizontalablenkung gelegt. Der Raum zwischen den Vertikalablenkplatten wird vom Elektronenstrahl mit derselben Geschwindigkeit durchlaufen, wodurch dt einzelnen Schirmbilder im gleichen Maßstab dargestellt werden. The horizontal deflection system b is usually time-proportional Deflection voltage laid for the holrizontal deflection. The space between the vertical baffles is traversed by the electron beam at the same speed, whereby dt individual screens can be displayed on the same scale.

Die Abschirmplatte c, welche zweckmäßigerweise auf dem Potential der letzten Beschleunigungselektrode liegt, dient zur gegenseitigen Abschirmung der Ablenkspannungen, die an den Ablenksystemen d, e wirksam sind. Um ein Entstehen des Schirmbildes im Übergangsbereich zwischen den Vertikalablenksysteinden zu verhindern, kann beispielsweise eine senkrecht zum Elektronenstrahl stehende Blende f entsprechender Abmessungen angeordnet sein. The shielding plate c, which is expediently at the potential the last acceleration electrode is used for mutual shielding the deflection voltages that are effective at the deflection systems d, e. About an emergence to prevent the screen image in the transition area between the vertical deflection systems, For example, a diaphragm f perpendicular to the electron beam can be more appropriate Dimensions to be arranged.

Die Fig. 2 zeigt eine andere Anordnung der Ver-, tikalablenksysteme. Hier sind die Vertikalablenksysteme d und e nebeneinander und außerdem in Strahl richtung gegeneinander versetzt angeordnet. Die dadurch bedingte geringere Abfenkempfindlichkeit des Ablenksystems d kann, falls erforderlich, durch einen entsprechend höheren VPerstärkungsgrad des angeschloss,enen Meßverstärk,ers ausgegl tollen werden. Fig. 2 shows another arrangement of the vertical deflection systems. Here the vertical deflection systems d and e are side by side and also in beam direction offset from each other. The resulting lower sensitivity to picking of the deflection system d, if necessary, by a correspondingly higher degree of gain of the connected measuring amplifier can be compensated for.

Für die Darstellung von mehr als zwei Vorgängen können entsprechend mehr Vertikalablenksysteme in der geschilderten Weise angeordnet werden. In diesem Falle kann es zweckmäßig sein, Elektronlenstrahtlröhren mit größerer Bildschirmfläche zu verwenden. For the representation of more than two processes you can use accordingly more vertical deflection systems can be arranged in the manner described. In this In case it may be appropriate to use electron beam tubes with a larger screen area to use.

In Fig. 3 ist schematisch ein Beispiel dargestellt für die Anschaltung der Einrichtung nach der Erfindung an Meß spannungsverstärleer und an das Zeitablenkgerät. Die Meßspannung 1 wird über den Verstärker3 an das Plattenpaar e geführt, die SIeßspannung 2 über den Verstärker 4 an das Plattenpaar ci. Ein Zeitablenkgerät 5, welches eine sägezahnförmige Spannung erzeugt, ist mit dem Plattenpaar b verbunden. Dieses Kippgerät kann durch den Umschalter g wahlweise mit der über den Verstärker 3 verstärkten Meßspannung 1 oder mit der über den Verstärker 4 verstärkten Meßspannung 2 synchronisiert werden. In Fig. 3 an example is shown schematically for the connection the device according to the invention to measuring voltage amplifier and to the time deflection device. The measuring voltage 1 is fed to the plate pair e via the amplifier 3, the SIeß voltage 2 via the amplifier 4 to the pair of plates ci. A time deflection device 5, which is a sawtooth voltage generated is connected to the plate pair b. This tipping device can optionally be amplified with the amplifier 3 by means of the switch g Measurement voltage 1 or synchronized with the measurement voltage 2 amplified by the amplifier 4 will.

Für die mit den beschriebenen Anordnungen herstellbaren Schirmbilder für den Fall einer Anwendung zweier Vertikalablenksysteme zeigt die Fig. 4 ein Beispiel. For the screens that can be produced with the arrangements described for the case of using two vertical deflection systems, FIG. 4 shows an example.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Cathode ray tube for displaying two or several processes with a sharply focused electron beam generating Beam generating system, a horizontal deflection system and means for vertical deflection of the electron beam, characterized in that for vertical deflection at least two deflection systems (d, e) arranged next to one another are used.

2. Device according to claim 1, characterized in that between the vertical deflection systems (d, e) shielding plates (c) are arranged, which are expedient are at the potential of the last acceleration electrode.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that in front of the luminescent screen diaphragms (f) are arranged, which on the luminescent screen a Prevent image formation in the transition area between the individual images.

4. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the vertical deflection systems (d, e) in the direction of the electron beam it are arranged offset from one another.

Considered publications: »Funk-Technik«, No. 4.1954, Pp. 102, 103.