DE1017274B

DE1017274B - Circuit arrangement for generating adjustable reference lines to be displayed together with the measurement curve on the screen of a cathode ray tube

Info

Publication number: DE1017274B
Application number: DEP14063A
Authority: DE
Inventors: Klaus Firmenich
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1955-05-05
Filing date: 1955-05-05
Publication date: 1957-10-10

Description

Schaltungsanordnung zur Erzeugung von zusammen mit der Meßkurve auf dem Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre wiederzugebenden, einstellbaren Bezugs linien Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung von zusammen mit der Meßkurve eines gemessenen Vorganges auf dem Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre wiederzugebenden, einstellbaren Bezugslinien. Bei der Darstellung von Meßkurven, insbesondere von Durchlaßkurven nach dem Wobbelverfallren, z. B. von Bandfilterkurven od. dgl., auf dem Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre ist eine Auswerdung und Kontrolle dieser Meßkurven, insbesondere für Ouantitativmessungen, erforderlich. Folgende zu messende Größen solcher Meßkurven sind besonders interessant: 1. Messung der Bandbreite einer Resonanzkurve bei einer Spannung von 1/y2 x der angelegten Kreisspannung; hieraus läßt sich die Güte eines abgestimmten Resonanzkreises bestimmen. Circuit arrangement for generating together with the measurement curve adjustable reference to be displayed on the screen of a cathode ray tube lines The invention relates to a circuit arrangement for generating together with the measurement curve of a measured process on the screen of a cathode ray tube adjustable reference lines to be reproduced. When displaying measurement curves, in particular of transmission curves after the wobble decay, z. B. of band filter curves or the like, on the screen of a cathode ray tube there is an evaluation and control of these measurement curves, especially for quantitative measurements. The following Quantities of such measurement curves to be measured are of particular interest: 1. Measurement of the Bandwidth of a resonance curve at a voltage of 1 / y2 x of the applied circuit voltage; from this the quality of a tuned resonance circuit can be determined.

2. Messung des Spannungsverhältnisses der höchsten Punkte einer Bandfilterkurve zum tiefsten Punkt der Einsattelung zwecks Bestimmung des KQ-Ävertes eines beiderseits abgestimmten Bandfilters (K=Kopplungsfaktor, QKreisgüte). 2. Measurement of the voltage ratio of the highest points of a band filter curve to the lowest point of the dip for the purpose of determining the KQ-Ävertes on both sides matched band filter (K = coupling factor, Q-circle quality).

3. Messung der Bandbreite eines beiderseits abgestimmten Bandfilters bei einer Spannung von 1/1 io x der angelegten Kreisspannung zur Beurteilung der Selektivität. 3. Measurement of the bandwidth of a band filter matched on both sides at a voltage of 1/1 io x of the applied circuit voltage to assess the Selectivity.

Um eine auf dem Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre wiedergegebene Kurve auswerten bzw. ausmessen zu können, ist es bekannt, auf oder vor dem Bildschirm ein Meßraster bzw. eine Meßschablone anzubringen. Einzelne Frequenzwerte lassen sich auch mit Hilfe von Hell- oder Dunkelmarken auf der Meßkurve fixieren. Außerdem ist es bekannt, gleichzeitig mit der Meßkurve auf oszillographischem Wege eine einstellbare Bezugsspannung als elektrischen Maßstab oder Bezugslinie auf dem Bildschirm abzubilden. To one displayed on the screen of a cathode ray tube It is known to be able to evaluate or measure a curve on or in front of the screen to attach a measuring grid or a measuring template. Leave individual frequency values fix yourself with the help of light or dark marks on the measurement curve. aside from that it is known to use an oscillographically adjustable curve at the same time as the measurement curve Map the reference voltage as an electrical scale or reference line on the screen.

Diese Bezugsspannung wird bei den bekannten Anordnungen von einem gesonderten Generator erzeugt und gegebenenfalls in dem Verstärker für die Meßspannung verstärkt. Die Amplitude der so erzeugten Bezugsspannungen ist regelbar. Insbesondere lassen sich für Reihenmessungen die zulässigen Toleranzen bestimmter, z.B. mittels Frequenzmarken gekennzeichneter Meßwerte einer Meßkurve mit Hilfe von auf dem Bildschirm wiedergegebenen Bezugslinien in einfacher Weise festlegen.This reference voltage is in the known arrangements of one generated separate generator and possibly in the amplifier for the measurement voltage reinforced. The amplitude of the reference voltages generated in this way can be regulated. In particular For serial measurements, the permissible tolerances can be determined, e.g. by means of Frequency marks of marked measured values of a trace with the help of on the screen set the reproduced reference lines in a simple manner.

Wenn aber die Bezugsspannung und die Meßspannung je einem getrennten Generator entnommen werden, so besteht die Gefahr, daß bei Änderung eines Generators das Verhältnis der Meßspannung zur Bezugsspannung nicht konstant bleibt, so daß die Meßeinrichtung laufend auf ihre Übereinstimmung mit einem Eichwert iiberwacht und nachgestimmt werden muß. Dies ist bei Reihenmessungen umständlich und zeitraubend. But if the reference voltage and the measuring voltage are each separate Generator are removed, there is a risk that when a generator is changed the ratio of the measuring voltage to the reference voltage does not remain constant, so that the measuring device is continuously monitored for compliance with a calibration value and must be retuned. This is cumbersome and time-consuming for serial measurements.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile bei einer Schaltungsanordnung eingangs erwähnter Art dadurch, daß die die Bezugslinien erzeugenden elektischen Gleichspannungen aus deren Meß spannung abgeleitet sind. The invention eliminates these disadvantages in a circuit arrangement of the type mentioned at the outset in that the electrical ones generating the reference lines DC voltages are derived from the measurement voltage.

Durch diese Anordnung wird erzwungen, daß die Bezugsspannungen jede Änderung der Meßspannung selbsttätig mitmachen, so daß das Verhältnis der Bezugsspannung zur Meßspannung stets konstant bleibt. This arrangement forces the reference voltages to be any Change the measuring voltage automatically participate, so that the ratio of the reference voltage to the measuring voltage always remains constant.

Da es bei den oben angeführten Messungen jeweils auf das Verhältnis einer Vergleichsspannung zum Spitzenwert der Meßspannung ankommt, ergibt sich somit, da die Bezugsspannung auf denselben Spitzenwert bezogen ist ein unveränderlicher Maßstab, der keiner Nacheichung und Kontrolle bedarf.Since the above measurements relate to the ratio A comparison voltage to the peak value of the measurement voltage arrives, so the result is since the reference voltage related to the same peak value is an invariable one Standard that does not require recalibration or control.

Zweckmäßig wird bei der Schaltungsanordnung nach der Erfindung ein Teil der vorzugsweise verstärkten Meßspannung mittels Gleichrichter in eine Bezugsgleichspannung umgewandelt, so daß die Bezugsspannung auf dem Bildschirm als waagerechte Linie erscheint. In the circuit arrangement according to the invention, a Part of the preferably amplified measuring voltage by means of a rectifier into a DC reference voltage converted so that the reference voltage on the screen as a horizontal line appears.

Um mehrere Bezugslinien zusammen abbilden zu können, ist ein Spannungsteiler vorhanden, mit dessen Hilfe eine Bezugsspannung in mehrere, in ihrer Größe wählbare Einzel-Bezugsspannungen umwandelbar ist. A voltage divider is used to map several reference lines together available, with the help of which a reference voltage in several, selectable in size Single reference voltages can be converted.

Vorzugsweise sind zum abwechselnden Anlegen der Meßspannung und der einzelnen Bezugsspannungen an die -Kathodenstrahlröhre an sich bekannte elektronische, von Multivibratoren gesteuerte Schalter vorgesehen, wobei vorteilhafterweise der die horizontale Ablenkspannung der Kathodenstrahlröhre erzeugende Kippgenerator eine oder mehrere Impulsstufen zur Steuerung der Multivibratoren der elektronischen Schalter besitzt.Preferably, the alternating application of the measuring voltage and the individual reference voltages to the cathode ray tube known electronic, Switches controlled by multivibrators are provided, advantageously the Tilt generator generating the horizontal deflection voltage of the cathode ray tube one or more pulse stages to control the multivibrators of the electronic Switch owns.

Als Kathodenstrahlröhre für die Anordnung nach der Erfindung kann entweder eine Einstrahlröhre, welcher die Bezugsspannungen und die Meßspannung über elektronische Schalter zugeführt werden, oder eine Mehrstrahlröhre, vorzugsweise eine Doppelstrahlröhre, vorgesehen sein, wobei die Meßspannung und die Bezugsspannungen je einem der Ablenksysteme zugeführt werden. Derartige Anordnungen sind an sich bekannt. As a cathode ray tube for the arrangement according to the invention either a single beam tube, which the reference voltages and the measuring voltage over electronic switches are fed, or a multi-beam tube, preferably a double beam tube, may be provided, the measuring voltage and the reference voltages are each fed to one of the deflection systems. Such arrangements are inherent known.

Die Erfindung wird an Hand zweier als schematische Blockschaltbilder dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. The invention is illustrated using two schematic block diagrams illustrated embodiments explained in more detail.

Fig. 1 zeigt eine Schaltungsanordnung nach der Erfindung in Verbindung mit einer Wobbeleinrichtung und einer Doppelstrahl-Kathodenstrahlröhre und Fig. 2 die Schaltungsanordnung nach Fig. 1, jedoch mit einer Einstrahl-Kathodenstrahlröhre. Fig. 1 shows a circuit arrangement according to the invention in connection with a wobble device and a double-beam cathode ray tube and Fig. 2 shows the circuit arrangement according to FIG. 1, but with a single-beam cathode ray tube.

Ein Kippgenerator 1 mit einer oder mehreren Impulsstufen steuert einerseits über einenMultivibrator2 einen Wobbelgenerator 3 und andererseits die horizontalen Ablenksysteme einer Kathodenstrahlröhre 4. A relaxation generator 1 with one or more pulse stages controls on the one hand via a multivibrator 2 a wobble generator 3 and on the other hand the horizontal deflection systems of a cathode ray tube 4.

Die Kathodenstrahlröhre 4 ist in Fig. 1 als Doppelstrahlröhre mit einem System 4 a und einem System 4 b, in Fig. 2 dagegen als Einstrahlröhre ausgebildet.The cathode ray tube 4 is shown in FIG. 1 as a double ray tube a system 4 a and a system 4 b, in Fig. 2, however, designed as a single-beam tube.

Durch an sich bekannte Schaltmaßnahmen ist der Wobbelgenerator 3 während der Rücklaufzeit des Elektronenstrahls gesperrt. Der Wobbelgenerator 3 arbeitet auf den Prüfling 5, z.B. ein Bandfilter, dessen Meßspannung über einen Gleichrichter 6 einem Verstärker 7 und von dort den Vertikaiplatten des Systems a der Bildröhre 4 der Fig. 1 zugeführt wird.By switching measures known per se, the wobble generator 3 is during the retrace time of the electron beam is blocked. The wobble generator 3 works on the test item 5, e.g. a band filter, its measuring voltage via a rectifier 6 an amplifier 7 and from there the vertical plates of the system a of the picture tube 4 of FIG. 1 is supplied.

Die Meßspannung des Wobbelgenerators 3 zeichnet auf dem Bildschirm der Bildröhre 4 die Durchlaßkurve 8 des Bandfilters 5 auf.The measurement voltage of the wobble generator 3 draws on the screen of the picture tube 4, the transmission curve 8 of the band filter 5.

Gleichzeitig steuert der Wobbelgenerator 3 über fest abgestimmte Schwingkreise od. dgl., denen die Ausgangsspannung des Ävobbelgenerators 3 zugeführt wird und die beim Durchlaufen der Wobbelfrequenz durch ihre Resonanzfrequenzen anschwingen, einen Impulsgeber 9, der über den Wehneltzylinder 10 der Bildröhre 4 Frequenzmarken 11 auf der Durchlaßkurve 8 erzeugt. At the same time, the wobble generator 3 controls via permanently tuned Oscillating circuits or the like, to which the output voltage of the avobble generator 3 is supplied and which oscillate when passing through the wobble frequency due to their resonance frequencies, a pulse generator 9 which over the Wehnelt cylinder 10 of the picture tube 4 frequency marks 11 generated on the transmission curve 8.

Um nun einen Toleranzbereich für die Lage der Frequenzmarken 11 mit Hilfe von Bezugslinien zu markieren, wird erfindungsgemäß ein Teil der Meßspannung den Vertikalplatten des Bildröhrensystems b zugeführt. Hierbei wird ein Teil der Ausgangsspannung des Verstärkers 7 über einen Gleichrichter 12 einem Spannungsteiler 13 zugeführt, der die der Meßspannung entnommene Bezugsspannung in mehrere, in ihrer Größe wählbare Einzel-Bezngsspannungen umwandelt. Die Größen der Einzel-Bezugsspannungen sind mit Hilfe des Drehschalters 14 frei wählbar und werden entsprechend den Toleranzgrenzen eingestellt. In order to now have a tolerance range for the position of the frequency marks 11 According to the invention, marking the aid of reference lines becomes part of the measuring voltage fed to the vertical plates of the picture tube system b. This is part of the Output voltage of the amplifier 7 via a rectifier 12 a voltage divider 13 supplied, which divides the reference voltage taken from the measurement voltage into several, in their Converts size selectable single reference voltages. The sizes of the individual reference voltages are freely selectable with the help of the rotary switch 14 and are set according to the tolerance limits set.

Durch einen elektronischen Umschalter 15, der vom Kippgenerator 1 über einen Multivibrator 16 gesteuert wird, werden die beiden Einzel-Bezugsspannungen des Spannungsteilers 13 in schneller Folge abwechselnd auf die Vertikalplatten des Systems b gegeben. Die beiden Bezugsspannungen erzeugen somit auf dem Bildschirm der Bildröhre 4 zwei waagerecht verlaufende Linien 17, welche sich mit dem von dem System a erzeugten Oszillogramm auf den beiden Systemen gemeinsamen Bildschirm überlagern und somit die Toleranzgrenzen für die Lage der Frequenzmarken 11 angeben; die Toleranzgrenzen stehen also bei dieser Anordnung in einem festen Verhältnis zur Spitzen- spannung der dargestellten Durchlaßkurve 8, so daß eine laufende Überprüfung und Nacheichung der Meßeinrichtung nicht erforderlich ist.By means of an electronic changeover switch 15, which is operated by the tilt generator 1 is controlled via a multivibrator 16, the two individual reference voltages of the voltage divider 13 in quick succession alternately on the vertical plates of the Given system b. The two reference voltages thus generate on the screen the picture tube 4 two horizontally extending lines 17, which are with the of the System a generated oscillogram overlay on the screen common to both systems and thus specify the tolerance limits for the position of the frequency marks 11; the tolerance limits are in this arrangement in a fixed relationship to the top tension the illustrated transmission curve 8, so that an ongoing review and recalibration the measuring device is not required.

An Stelle einer Doppelstrahl-Bildröhre kann auch eine Einstrahl-Bildröhre Anwendung finden. Eine entsprechende Schaltungsanordnung zeigt Fig. 2. Der hierbei zusätzlich benötigte elektronische Umschalter 18, der dem Vertikal system der Bildröhre 4 vorgeschaltet ist und ein abwechselndes Anlegen der Meßspannung und der Bezugsspannungen an dieses Vertilialsystem bewirkt, wird über einen Zusatzmultivibrator 19 vom Kippgenerator 1 gesteuert. Zu beachten sind dabei die folgenden Schaltfrequenzen: 100 Hz für den Umschalter 15 und 25 Hz für den Zusatzumschalter 18 ; beide Frequenzen können von der Ablenkfrequenz 50 Hz abgeleitet werden. Instead of a double-beam picture tube, a single-beam picture tube can also be used Find application. A corresponding circuit arrangement is shown in FIG additionally required electronic switch 18, the vertical system of the picture tube 4 is connected upstream and an alternating application of the measuring voltage and the reference voltages caused to this Vertilialsystem is via an additional multivibrator 19 from the tilt generator 1 controlled. The following switching frequencies must be observed: 100 Hz for the Changeover switch 15 and 25 Hz for the additional changeover switch 18; both frequencies can be from the deflection frequency 50 Hz.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Circuit arrangement for generating together to be reproduced with the measurement curve on the screen of a cathode ray tube, adjustable reference lines, characterized in that the reference lines generating electrical DC voltages are derived from the Melis voltage.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that part of the preferably amplified measuring voltage by means of rectifier (12) in the DC reference voltage is converted.

3. Circuit arrangement according to claims 1 and 2, characterized by a voltage divider (13), with the help of which a reference voltage is divided into several single reference voltages selectable in their size can be converted.

4. Circuit arrangement according to Claims 1 to 3, characterized in that that for alternating application of the measuring voltage and the individual reference voltages to the cathode ray tube (4) electronic, controlled by multivibrators (16, 19) Switches (15, 18) are provided.

5. Circuit arrangement according to claim 4, characterized in that the tilt generator generating the horizontal deflection voltage of the cathode ray tube (4) (1) one or more pulse stages for controlling the multivibrators (16, 19) of the electronic switch (15, 18) has.

6. Circuit arrangement according to claims 1 to 5, characterized in that that a single beam tube is provided as the cathode ray tube (4), which the Reference voltages and the measuring voltage are supplied via electronic switches (15, 18) will.

7. Circuit arrangement according to Claims 1 to 5, characterized in that that the cathode ray tube (4) as a multi-ray tube, preferably as a double-ray tube is formed and the measurement voltage and the reference voltages each to one of the deflection systems (a, b) are supplied.

Considered publications: German Patent Specifications No. 841478, 850149, 901 212, 922 183; Dr. Klein, »Electron-beam vision devices in technology und Medizin ", Berlin 1952, p. 161.