DE1043878B

DE1043878B - Cathode ray tube for the multiple display of measurement voltages

Info

Publication number: DE1043878B
Application number: DEF21834A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Habil Otto Stierstadt
Original assignee: FORSCH PHYSIK
Current assignee: FORSCH PHYSIK
Priority date: 1956-12-04
Filing date: 1956-12-04
Publication date: 1958-11-13

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Überwachung differenzierter elektrischer Zentralstellen mit einer großen Anzahl von elektrischen Anzeigeinstrumenten wird mit zunehmender technischer Entwicklung immer schwieriger. Dies trifft sowohl auf ortsfeste Anlagen (z. B. Elektrizitätswerke) wie auch auf bewegte Anlagen (z. B. Großfahrzeuge, wie Schiffe, Lokomotiven, Flugzeuge usw.) zu. Die Überwachung der oft Dutzende, ja Hunderte von Zeigerinstrumenten enthaltenden Schalttafeln oder Armaturenbrettern wird so schwierig, daß Fehlleistungen des Überwachungspersoiials nicht ausbleiben, ganz abgesehen von der immer mehr zunehmen^ den Größe und Unübersichtlichkeit dar Überwachungszentrale. The monitoring of differentiated electrical central points with a large number of electrical Display instruments becomes more and more difficult with increasing technical development. This is true both on stationary systems (e.g. power stations) and on moving systems (e.g. large vehicles such as ships, locomotives, airplanes, etc.) to. The supervision of the switchboards, which often contain dozens, even hundreds, of pointer instruments or dashboards becomes so difficult that failures of the surveillance personality is not lacking, quite apart from the increasing increase ^ the size and confusion of the surveillance center.

Diese Schwierigkeit, zu deren Umgehung schon viele, oft unzulängliche Versuche unternommen worden sind, soll dadurch behoben; werden, daß an Stelle einer größeren Anzahl von elektrischen Meßinstrumenten (von beispielsweise zehn oder mehr —- z. B. hundert Meßinstrumenten) nur ein Kathödenstrahlrohr eingesetzt wird, bei. dem eründüagsgeimäB durch Wahl des Strahlerzeugungssystems oder durch geeignete Fokussierungselektrodensysteme im Ruhezustand ein linienförmiges Gesamtbild erzeugt wird, von dem durch eine Mehrzahl entsprechend verteilter, je durch einen. Meßwert beeinflußter Ablenksysteme jeweils ein linienförmiger Abschnitt als Ganzes quer zur Linienrichtung abgelenkt wird.This difficulty, which many, often inadequate, attempts have been made to circumvent it are supposed to be resolved by this; will be that in place of a larger number of electrical measuring instruments (of for example ten or more - for example a hundred measuring instruments) only one cathode ray tube is used at. the ründüagsgeimäB Choice of the beam generation system or suitable focusing electrode systems in the idle state a line-shaped overall image is generated, of which a plurality of correspondingly distributed, depending on a. Measured value of influenced deflection systems in each case linear section as a whole transversely to the direction of the line is distracted.

Hierfür lassen sich verschiedene Typen von Kathodenstrahlröhren, angeben^ teils mit neuartigen Elektrodensystetnen. Darüber wird unten im einzelnen berichtet. Allen gemeinsam ist die folgende Anordnung der Zuführung der Spannung der zu überwachenden Meßwerte:Various types of cathode ray tubes, specify ^ partly with novel electrode systems. This is discussed in detail below reported. What they all have in common is the following arrangement of the supply of the voltage to the to be monitored Measured values:

Alle Meßangaben sollen in ihren Sollwerten durch an sich bekannte Verfahren! mittels entsprechender Übertrager auf gleiche Spanaiuirgswerte gebracht werden. Am Kathodenstrahlrohr ergibt sich dann eine beistimmte Marke (bzw. Zone) für diese Sollwerte. Abweichungen von den Sollwerten, außerhalb dieser Zone können erfindtöngsgemäß nocih durch andere Leuchtschirmmaterialien («nach. Farbe und Nachleuchtdauer, d. h. z. B. auch Biauschrif tsdhirme) zusätzlich kenntlich, gemacht -werden.All measurement data should go through in their nominal values known procedures! be brought to the same span values by means of appropriate transformers. A specific mark (or zone) for these setpoint values then results on the cathode ray tube. Deviations from the target values, outside of these According to the invention, zones can be nocihed by others Fluorescent screen materials ("according to. Color and persistence, d. H. z. B. also biauschrif tsdhirme) additionally recognizable, made-to-be.

Die Überwachung taid Übertragung einer größeren Anzahl von Sollwerten auf den Leuchtschirm eines Kathödenstrahlrohres kann, wie eingangs angedeutet, auf der Basis einer Reute verschiedener Typen von Kathodenstrahlfötaen erfolgen,, bei denen z. B. einmal die Zuführung der Meßspannungen -mittels an sich, bekannter mechanischer Kommutatoren oder durch ebenfalls bekannte Elefctronetischalter erfolgt, während zum andern -die Kathodensysteme und deren elektronenoptische Systeme größtenteils neuartig sind.Monitoring taid transmission of a larger one The number of nominal values on the fluorescent screen of a cathode ray tube can, as indicated at the beginning, on the basis of a range of different types of Cathode ray fetuses take place, where z. B. once the supply of the measuring voltages by means of known mechanical commutators or is made by also known elephant tables, while on the other hand the cathode systems and their electron optical systems are largely novel.

für die Mehrfachanzeigefor multiple display

von Meßspannungenof measuring voltages

Anmelder:Applicant:

Forschungsinstitut für Physik,
ίο Heidenheim/Brenz, Wilhelmstr. 114Research Institute for Physics,
ίο Heidenheim / Brenz, Wilhelmstr. 114

Dr. phil. habil. Otto Stierstadt, Heidenheim/Brenz,
ist als Erfinder genannt wordenDr. phil. habil. Otto Stierstadt, Heidenheim / Brenz,
has been named as the inventor

Grundsätzlich; sind zwei Haupttypen maßgeblich, nämlich solche mit Kreisfokus (oder beliebigem Kurven- oder Linienfokus) und solche mit bekanntem punktförmigem Fokus.Basically; two main types are relevant, namely those with a circular focus (or any Curve or line focus) and those with a known point focus.

An sich ist es bekannt, für das Aufnehmen der Spannungskurven mehrerer (z. B. dreier) Meßkreise eine Elektronenstrahl röhre zu verwenden mit punktförmigem Elektronenstrahl, der durch einen axialen Wehneltzylinder noch konzentriert ist. Zur Anzeige des Spannungsverlaufs der verschiedenen Meßkreise sind zwischen einem Vorablenksystem und dem Auffangschirm mehrere in den verschiedenen Meßkreisen liegende zusätzliche Ablenksysteme angebracht. Die Spannung am Vorablenksystem wird in Stufen durch Anlegen einer Wechselspannung mit treippenförmig ansteigendem und abfallendem Kurvenverlauf so> geändert, daß der Elektronenstrahl ruckweise in die verschiedenen Meßplattensysteme verlegt wird. Dementsprechend erscheinen die einzelnen Spannungs-■kurven auf dem Leuchtschirm gegeneinander entsprechend versetzt.In itself it is known for recording the Voltage curves of several (z. B. three) measuring circuits to use an electron beam tube with point-shaped Electron beam that is still concentrated by an axial Wehnelt cylinder. See full ad the voltage curve of the various measuring circuits are between a pre-deflection system and the collecting screen several additional deflection systems located in the various measuring circles are attached. the The voltage on the pre-deflection system is created in stages by applying an alternating voltage with a tripod rising and falling curve shape as> changed, that the electron beam is shifted jerkily into the various measuring plate systems. Accordingly the individual voltage ■ curves appear accordingly offset from one another on the luminescent screen.

Dabei besteht im bekannten. Fall über die Erzielung einer Zeitablenkung völlige Unklarheit, jedenfalls ist diese mit den vorgesehenen Elektroden nicht möglich, und andere Mittel sind nicht angegeben.It consists in the known. Case about the achievement of a time diversion is completely unclear, at least this is not possible with the electrodes provided, and other means are not specified.

Der weitere Vorschlag im bekannten Fall, durch konstante Daueraufladung der in den Meßkr-aisen .liegenden zusätzlichen Ablenkplattensyst-eme (Amplitudenelektroden.) in jedem derselben eine zusätzliche Vorablenkung zu erzeugen, damit die .Zeitachsen der verschiedenen Meßkreise zusammenfalten, erscheint ebenfalls unklar, dean, der Strahl kann durch eine Voraiblenkung an den Amplitudenelektroden höchstens innerhalb des -Elektrodenpaares, aichi aber über dieses hinaus abgelenkt werden, was aber für eine gemeinsame Zeitachse erforderlich wäre. Offenbar wäre auchThe further suggestion in the known case, through constant permanent charging of the additional deflection plate systems (amplitude electrodes.) to generate an additional pre-deflection in each of these, so that the .time axes of the Folding different measuring circles together also appears unclear, because the beam can pass through a Forward deflection at the amplitude electrodes at most within the -electrode pair, but aichi via this Be distracted, but what a common Timeline would be required. Apparently would be too

£03 678/6S0£ 03 678 / 6S0

durcli entsprechende Maßnahmen, an dem Vorablenkelektrodensystem eine gemeinsame Zeitachse nicht erzielbar. by taking appropriate measures on the pre-deflection electrode system a common timeline cannot be achieved.

Im Falle der Erfindung liegt eine Zeitachse für die Darstellung des Spannungsverlaufs überhaupt nicht vor, da nur Meßwerte und nicht ihr zeitabhängiger Verlauf auf dem Leuchtschirm angezeigt weiden. Für jeden Meßwert erfolgt erfindungsgemäß eine Querablenkung eines ganzen Linienabschnittes eines Linienzuges quer zur Richtung des letzteren. Der Linienzug ist vorzugsweise ein Kreis, was ebenfalls im. bekannten Falle nicht erzielbar ist.In the case of the invention, there is no time axis for the representation of the voltage profile at all because only measured values and not their time-dependent course are displayed on the luminescent screen. For According to the invention, every measured value is a transverse deflection of a whole line segment of a line transverse to the direction of the latter. The line is preferably a circle, which is also shown in the. known Trap is not achievable.

In einem anderen bekannten Falle sollen zwei Meßwerte dadurch getrennt angezeigt werden, daß der erste Meßwert durch die dem Meßwert proportionale, radiale Auseinanderziehung eines ursprünglich punktförmigen Leuchtbildes und der zweite Meßwert durch die Winkellage des Strahles bestimmt wird. Abgesehen von der Kompliziertheit derartiger Anordnungen ist sie auf die Anzeige von zwei Werten beschränkt und für mehr als zwei Meßgrößen ungeeignet.In another known case, two measured values are to be displayed separately in that the first measured value by the radial expansion of an originally point-shaped one proportional to the measured value Luminous image and the second measured value is determined by the angular position of the beam. Apart from the complexity of such arrangements it is limited to the display of two values and is unsuitable for more than two measured variables.

Ähnliches gilt für eine andere bekannte Anordnung, bei welcher zwei Meldungen übertragen werden sollen, und zwar dadurch, daß die eine Meldung durch unmittelbare Ablenkung eines Elektronenstrahles, die andere durch Änderung der Anzeige der ersten Meldung, z. B. als Zacke oder Helligkeitsänderung in der Kurve der kontinuierlich angezeigten Meldung, erscheint. Auch diese Anordnung ist unnötig kompliziert und auf zwei Meßwerte beschränkt.The same applies to another known arrangement in which two messages are to be transmitted, namely by the fact that the one message by direct deflection of an electron beam, the others by changing the display of the first message, e.g. B. as a spike or change in brightness in the The curve of the continuously displayed message appears. This arrangement is also unnecessarily complicated and limited to two measured values.

Ein Kreisfokus kann erfindungsgemäß, wie in Fig. 1 angedeutet, erzeugt werden durch einen kreisförmigen Heizdraht 1 (Elektronenkanone) mit dahintergesetztem offenem Wehneltzylinder 2, ζ. Β., wie dargestellt, in der Form eines ringförmigen Parabolspiegels (allgemein offener Hohlringspiegel beliebigen Profils). Auf dem Leuchtschirm entstellt so ein Leuehtring3. Der Leuchtring kann erfindungsgemäß, wie in Fig. 2 angedeutet, auch durch Vorsetzen einer 'einfachen Kreisringblende 4 vor die Elektronenkanone! 1 (mit oder ohne Wehneltzylinder 2, s. Fig. 1) erzeugt wer- den. According to the invention, as indicated in FIG. 1, a circular focus can be generated by a circular heating wire 1 (electron gun) with an open Wehnelt cylinder 2, ζ placed behind it. Β., As shown, in the form of an annular parabolic mirror (generally open hollow ring mirror of any profile). Such a light ring on the luminescent screen is disfigured3. According to the invention, as indicated in FIG. 2, the luminous ring can also be provided by placing a 'simple circular ring diaphragm 4 in front of the electron gun! 1 (with or without Wehnelt cylinder 2, see Fig. 1).

Die Überwachung und Abbildung von z. B. zehn oder mehr Spannungsmeßstellen geschieht erfindungsgemäß entweder mit entsprechend vielen- Ablenkelektrodenpaaren, die kreisförmig angeordnet sind, oder erfindungsgemäß mit einer Zentralablenkelektrode 5 und zehn (oder mehr) dieser gegenüber gestellten. Ablenkplatten 6.The monitoring and mapping of z. B. ten or more voltage measuring points is done according to the invention either with a corresponding number of deflection electrode pairs, which are arranged in a circle, or according to the invention with a central deflection electrode 5 and ten (or more) these opposite one another. Baffles 6th

Durch Variation der Spiegelspannung können Abbildungsschärfe und Ort bzw. Durchmesser der Fig. 3 auf dem Leuchtschirm geändert werden. Auch dieser Effekt ist also erfindungsgemäß schon dazu geeignet, * Abweichungen von dem Sollwert einer zu überwachenden Spannung anzuzeigen.Image sharpness can be achieved by varying the mirror voltage and the location or diameter of FIG. 3 on the phosphor screen can be changed. Also this one According to the invention, the effect is therefore already suitable for * deviations from the setpoint value of one to be monitored Display voltage.

Der Winkel zwischen der Achse 7 dies Ringspiegels 2 und seiner Öffnungsrichtung 8 gibt erfindüngsgemäß eine einfache Möglichkeit an die Hand^ auf dem Leuchtschirm eine gewünschte Vergrößerung der Ringkafhode zu erzeugen (z. B. auf Schirmen von Fernsehröhren bis zu Kreisbahnen des Leuchtringes 3 von 100cm Umfang und mehr).The angle between the axis 7 of this ring mirror 2 and its opening direction 8 is according to the invention a simple way at hand ^ on the luminescent screen a desired magnification of the To generate ring kafhode (e.g. on the screens of television tubes up to the circular paths of the light ring 3 of 100cm circumference and more).

Als Abweichungen von den Ruhewerten — diese werden dargestellt durch die erwähnte glatte Kreisbahn 3 (s. Fig. 3) des Leuchtringes — ergeben sich Sättel 9, 10, 11, die nach außen oder innen gerichtet sein können-und die sich gegebenenfalls, z.B. für die mittlere Reisegeschwindigkeit eines Flugzeuges oder für einen sonstigen normalen Betriebszustand, wieder zu einem Leuchtring 12 oder 13 von anderem Durchmesser zusammensetzen. Die Meßspannungen werden dem Rohr zyklisch in technisch bekannter Weise, z. B. durch einen Kommutator oder, wie ebenfalls bekannt, durch einen Elektronensehalter bzw. gittergesteuerte Entladungsröhren, in schneller Folge so zugeführt, daß auch ein stehendes Bild erhalten werden kann.As deviations from the rest values - these are represented by the smooth circular path mentioned 3 (see Fig. 3) of the light ring - there are saddles 9, 10, 11, which are directed outwards or inwards can be - and which may be, e.g. for the average cruising speed of an aircraft or for another normal operating condition, again to a light ring 12 or 13 of a different diameter put together. The measurement voltages are cyclically applied to the pipe in a technically known manner, e.g. B. by a commutator or, as is also known, by an electron holder or grid-controlled Discharge tubes, fed in quick succession so that a still picture can be obtained.

Spannungsverhältnisse und räumliche Anordnung der Elektroden dieses neuartigen Kreiskoordinatenschreibers entsprechen allgemein elektronenoptischen Gesetzmäßigkeiten.Voltage relationships and spatial arrangement of the electrodes of this new type of circular coordinate recorder generally correspond to the laws of electron optics.

Der Kreisfo'kus 3 der Fig. 1 bis 3 kann eirfindungsgemäß statt durch ein System mit kreisförmigem Heizdraht 1 auch dadurch erzeugt werden, daß eine Mehrzahl von linienförmigen Heizdrähten (Strich, Kreisbogen od. dgl.) mit danintergesetztem offenem Wehneltzylinder (ähnlich der Anordnung nach Fig. 1) als Spiegel verwendet wird'. Ein Beispiel hierfür zeigt schematisdh Fig. 4 mit striichförmigen Heizfäden 14, die zu einem kreisähnlichen Poligon zusammengesetzt sind. Es entsteht so auf dem Leuchtschirm — zusammengesetzt aus einzelnen Linienelementen — ein Vieleck bzw. ein Kreis. Es können ohne weiteres zehn oder mehr Einzelsysteme zu einem solchen Vieleck zusammengesetzt werden. Auch diese Anordnung kann gemäß Fig. 5 ähnlich derjenigen nach; Fig. 1 bis 3 durch entsprechende, gegebenenfalls zusammenhängende Linienblenden 15 (ähnlich Fig. 2) gemäß der Linienform der Heizfäden 14'mit odör ohne gegebenenfalls zusammenhängende Wehneltzylinder 16 (ähnlich Fig. 1) verwendet werden.The circular focus 3 of FIGS. 1 to 3 can according to the invention instead of a system with a circular heating wire 1 are also generated in that a A plurality of linear heating wires (line, circular arc or the like) with an open one placed next to it Wehnelt cylinder (similar to the arrangement according to FIG. 1) is used as a mirror '. An example of this shows Schematisdh Fig. 4 with line-shaped heating filaments 14, which are put together to form a circle-like polygon. This is how it arises on the luminescent screen - put together from individual line elements - a polygon or a circle. It can easily be ten or more individual systems can be put together to form such a polygon. This arrangement can also according to Fig. 5 is similar to that after; 1 to 3 by corresponding, possibly contiguous Line diaphragms 15 (similar to FIG. 2) according to the line shape of the heating filaments 14 'with or without any connected Wehnelt cylinders 16 (similar to FIG Fig. 1) can be used.

Die Überwachung und Abbildung der zehn (oder mehr) Spannungsmeßstellen geschieht ähnlich derjenigen nach Fig. 1 bis 3 entweder mit Ablenkelektroden in bekannter Weise oder erfindungsgemäß mit einer Zentralelektrode 1 (Fig. 1) und zehn (oder mehr) dieser - gegenübergestellten Ablenkplatten, je eine zu jedem System bzw. Heizfaden 14 (Fig. 4 und 5) gehörig. "..:'.- The monitoring and mapping of the ten (or more) voltage measuring points is similar to that 1 to 3 either with deflection electrodes in a known manner or according to the invention with a central electrode 1 (Fig. 1) and ten (or more) of these - opposing deflection plates, one for each belonging to each system or filament 14 (FIGS. 4 and 5). "..: '.-

Als Abweichungen von den Sollwerten (=Kreisbahn oder Vieleck) ergeben sich, genau wie in Fig. 3 angedeutet, Sättel nach außen oder innen auf dem Leuchtschirm oder gegebenenfalls wieder ein dem normalen . Betriebszustand entsprechender neuer Leuchtring 12 bzw. 13. Die .Meßspannungen werden auch im Falle der Fig. 4 dem Rohr zyklisch in bekannter Weise mittels Kommutator oder Elektronenschalter so zugeführt, daß auch¹ ein stehendes Bild erhalten werden kann. Spannungsverhältnisse und räumliche Anordnungen der Elektroden dieses Ringkoordinatensystems entsprechen ebenfalls allgemein elektronenoptischen Gesetzmäßigkeiten."Exactly as indicated in FIG. 3, the deviations from the nominal values (= circular path or polygon) result in saddles facing outwards or inwards on the luminescent screen or possibly back to the normal one. Operating state corresponding new illuminated ring 12 or 13. The .Meßspannungen also be supplied in the case of Fig. 4 the pipe cyclically in known manner by electron or commutator switch so that even ^1, a static image can be obtained. Voltage relationships and spatial arrangements of the electrodes in this ring coordinate system also generally correspond to the laws of electron optics. "

Der Kreisfokus kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auch dadurch erzeugt werden, daß nur eine Elektronenkanone mit einem bestimmten Linienfokus (Kreisbogen'oder Strich od. .dgl.) ähnlich wie bei dem Beispiel nach·- Fig. 4 vorhanden ist. Dessen Abbildung auf dem Leuchtschirm kann, wie in Fig. 6 angedeutet, in elektronenoptisch' an sich bekannter Weise dadurch erfolgen,": daß der Elektronenstrahl mittels magnetischer Linsen fortlaufend um seine eigene" Achse, gedreht, wird und gleichzeitig in der beim Poilarkoordinatenschireiber technisch bekannten Form rotiert. Die: Torsion (mn die eigene Achse) und die Rotation (um die.Systemachse) erfolgen so, daß wiederum ein Kreis' beschrieben wird, der aber nicht wie:beim Koordinatenschreiber aus einem Punkt entstanden ist,, sondern aus .dem Linienelement 17. Bei der Abbildung von Sp'ahnungsschwankungen gibt es auch; in diesem · Falle nicht wie'bei dem bekannten Koordinatenschreiber .einenZacken', sondern wiederumThe circle focus can look for a further feature of the invention can also be generated in that only one electron gun with a certain line focus (Circular arc or line or the like) similar to the example according to FIG. 4 is present. Whose Imaging on the luminescent screen can, as indicated in FIG. 6, in an electron-optical manner, which is known per se Way done by ": that the electron beam by means of magnetic lenses continuously around its own "axis, rotated, and at the same time in the technically known for the polar coordinate marker Form rotates. The: Torsion (mn its own axis) and the rotation (around the system axis) take place in such a way that again a circle 'is described, which, however, does not emerge from a point like in the case of the coordinate recorder is ,, but from .the line element 17. When depicting voltage fluctuations, there are even; in this case not 'a spike' as in the known coordinate recorder, but again

einen breiten Sattel wie in Fig. 3, was für die Überwachung wesentlich ist.a wide saddle as in Fig. 3, which is essential for monitoring.

Im übrigen sind Anordnung und Verfahren der Ausführung nach Fig. 6 ähnlich, denen nach. Fig. 1 bis 5, gegebenenfalls erfindungsgemäß mit nur einem Ablenksystem (nämlich zum Linienfokus gehörig).Otherwise, the arrangement and method of the embodiment according to FIG. 6 are similar to those according to FIG. Fig. 1 to 5, optionally according to the invention with only one deflection system (namely belonging to the line focus).

Die Erzeugung des Kreisfokus kann aber auch in technisch an sich bekannter Weise mit einer punktförmigen Elektronenkanone 18 (Fig. 7) und. Kreisablenkung dieses Punktes erzeugt werdien, d. h. mit der normalen Technik eines Polarkoordinaten-Oszillographeni. Anordnung und Verfahren· zur Ablenkung und Überwachung der Meßspannungen würdien hier erfindungsgemäß wieder entweder mit mir einer zentralen Ablenkelektrode und dieser gegenübergestellten einzelnen (z. B. zehn oder mehr) kreisförmig verteilten Ablenkalekitroden oder mit einzelnen Elektrodenpaaren 19, 19' (s. Fig. 7) erfolgen-.The generation of the circle focus can also be done in technically known manner with a punctiform electron gun 18 (Fig. 7) and. Circular deflection of this point, d. H. with the normal technique of a polar coordinate oscilloscope. Arrangement and method for deflecting and monitoring the measuring voltages would be according to the invention here again either with me a central deflection electrode and this juxtaposed individual (e.g. ten or more) circularly distributed deflection electrodes or with individual pairs of electrodes 19, 19 '(see Fig. 7).

Schließlich kann ein Kreisfokus auch mit normaler punktförmiger Elektronenkanone erzeugt werden, ohne daß dieser Punkt tatsächlich zur Abbildung gelangt. Dies geschient erfindungsgemäß mit einer in Fig. 8 angedeuteten Anordnung z. B. folgendermaßen: Einer punktförmigen Elektronenkanone 20 wird ein Elektronenspiegel 21 gegenübergestellt. Dieser kann aus einer Lochblende, so· daß der mittlere Teil bzw. der Kern des Strahles ausgeblendet und zerstreut wird, aus einer Platte oder auch — wie dargestellt — aus einer zentrisch-symmetrischen, geeignet profilierten Elektrode (sämtlidh negativ geladen) bestellen, welche der Elektronenkanone 20 gegenübersteht und den mit kleinem Öffnungswinkel (der in Fig. 8 aus Anschaulichkeitsgründen, relativ groß dargestellt ist) austretenden Elektronenstrom ringförmig mit größerem Öffnungswinkel bzw. mit größerer »Öffnung« reflektiert. Dieser reflektierte Elektronenring fällt dann auf eine Ringelektrode oder auf einen nach dem Leuchtschirm zu offenen Hohilriogspiegel 22 als Elektrode, wie er ähnlich z. B. als Hohlringspiegel 2 in Fig. 1 benutzt war. Von dieser Elektrode 22 (bzw. vom Ringspiegel) aus erfolgt Ablenkung des Elektronenringes 23 auf den. Leuchtschirm mit Kreisabbildung 24 (ähnlich wie 3 in Fig. 1) mit Hilfe von Ablenkelektroden 25.Finally, a circular focus can also be generated with a normal point-shaped electron gun, without this point actually being shown. According to the invention, this splinted with an in Fig. 8 indicated arrangement z. B. as follows: A point-shaped electron gun 20 is a Electron mirror 21 compared. This can consist of a perforated diaphragm so that the middle part or the core of the beam is masked out and scattered, from a plate or - as shown - order from a centrically symmetrical, suitably profiled electrode (all negatively charged), which is opposite the electron gun 20 and the one with a small opening angle (the one in FIG. 8 for reasons of clarity, is shown relatively large) exiting electron stream ring-shaped with a larger Opening angle or with a larger »opening« reflected. This reflected ring of electrons falls then on a ring electrode or on a hollow mirror 22 open to the luminescent screen as an electrode, as he similar z. B. was used as a hollow ring mirror 2 in FIG. From this electrode 22 (resp. from the ring mirror) from deflection of the electron ring 23 takes place on the. Luminescent screen with circle illustration 24 (similar to 3 in FIG. 1) with the aid of deflection electrodes 25.

Im übrigen sind dann Anordnungen und Verfahren zur Abbildung und¹ Überwachung der Meßspannungen den oben bereits geschilderten entsprechend.Incidentally, arrangements and methods for imaging and monitoring of the measured voltages are ¹ then the above already described, correspondingly.

Die Lösung des eingangs gestellten Problems der einfachen Überwachung einer größeren· Anzahl von elektrischen· Meßstellen kann aber erfindungsgemäß auch mit einem einfachen kleinen Elektronenstrahlrohr erfolgen, welches einen Linienfokus aufweist und diesen nun einfach abbildet. Die Registrierung mehrerer Meßstellen erfolgt dann mit einem zugehörigen Ablenkplattenpaar derart, daß an dieses die Meßspannungen nacheinander angelegt werden, entweder mit Hilfe eines bekannten Kommutators oder eines trägheitslos arbeitenden Elektronenschalters.The solution to the problem posed at the beginning of the simple monitoring of a larger number of According to the invention, electrical measuring points can also be made with a simple, small electron beam tube take place, which has a line focus and now simply depicts it. The registration of several Measuring points are then carried out with an associated pair of deflection plates in such a way that the measuring voltages are applied to them can be applied one after the other, either with the help of a known commutator or an inertia-free one working electron switch.

Im Normalzustande (Sollwerte) ergibt sich also> bei z. B. strichförmigem Heizfaden 26 das Leuchtbild 27 (Fig. 9; Kurve, Strich od. dgl.) stets an der gleichen Stelle des Leuchtschirmes und nach Wunsch in sehr rascher Folge, so daß ein feststehendes Bild erscheint. Bei Abweichungen von den Sollwerten fällt das Leuehtbild aus der »Sollzone« 27 des Leuchtsohirmes heraus, und zwar nunmehr gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung auch auf andere Schirmmaterialien, wenn dies erwünscht ist. Dem Beobachter wird dadurch angezeigt, daß einer (oder mehrere) der zu überwachenden Meßwerte 27' und 27" von den Sollwerten, die durch den Strich 27 verkörpert sind, abweicht. Die Zuordnung der Abweichung zu dem zugehörigen Meßwert kann z. B. dadurch geschehen, daß der Rhythmus der an die Ablenkplatten angelegten Spannungen entsprechend verlangsamt wird oder indem elektrooptisch der dem abweichenden Leuehtbild zugehörige Spannungsimpuls, ermittelt wird, worauf dann die Abweichung oder Störung behoben werden kann.In normal conditions (setpoints) the result is> at z. B. line-shaped filament 26, the luminous image 27 (Fig. 9; curve, line or the like.) Always on the same Place the fluorescent screen and, if desired, in very rapid succession so that a fixed image appears. In the event of deviations from the target values, the light image falls out of the "target zone" 27 of the luminous screen out, and now according to a special feature of the invention also on other screen materials, if so desired. The observer is shown that one (or more) of the to be monitored measured values 27 'and 27 "of the setpoint values, which are embodied by the line 27, deviates. The assignment of the deviation to the associated measured value can, for. B. happen that the rhythm of the voltages applied to the deflection plates is slowed down accordingly or by the voltage pulse associated with the deviating Leuehtbild is determined electro-optically, whereupon then the discrepancy or malfunction can be corrected.

Für das Leuehtbild (gekrümmte oder gerade Linie) wird erfindungsgemäß noch eine andere Form vorgeschlagen, nämlich ähnlich wie bei den bekannten Lichtmarkeninstrumenten ein beleuchtetes Feld 28 mit dunklem Querstrich 29 (s. Fig. 10). Dies kann elektronenoptisch z.B. durch die Abbildung einer Lochblende mit einem Querbalken realisiert werden. Eine solche Form des Leuchtbildes kann für viele Zwecke vorteilhafter sein als eine leuchtende Linie.According to the invention, another shape is proposed for the Leuehtbild (curved or straight line), namely, similar to the known light marker instruments with an illuminated field 28 dark horizontal line 29 (see Fig. 10). This can be done electronically, e.g. by imaging a pinhole can be realized with a crossbeam. Such a shape of the luminous image can be used for many purposes be more advantageous than a glowing line.

Claims

1. Cathode ray tube for the multiple display of measurement voltages using a Electron beam passing through. Auxiliary voltages of suitable deflection electrodes to appropriate Places a fluorescent screen is imaged, characterized in that by choosing the beam generating system or by suitable focusing electrode systems in the tail state line-shaped overall image is generated, of which by a plurality of appropriately distributed, depending by a measured value of deflection systems influenced in each case a line-shaped section as a whole is deflected transversely ■ -. .-.

2. Cathode ray tube according to claim 1, characterized in that the individual measured variables' so are brought to certain normal values that on the screen both in the idle state and at the. Normal values of the measured variables each create a continuous line.

3. Cathode ray tube according to claim 1 and 2, characterized in that the screen in. The Nominal zone only a certain shield substance, in the area of the deviations on the other hand one or more has other screen substances, which according to color and / or light duration and / or type of crystal differ.

4. cathode ray tube according to claim '1 to 3, characterized in that the measuring voltages are supplied with the help of inertia-free, known electron switches that a standing overall image is generated.

5. cathode ray tube according to claim 1 to 4, characterized in that the electron-emitting System (z. B. filament) is circular and with direct heating the Power supply with a slotted heating wire from one side or with a non-slotted heating wire from several points, in particular from two peripheral points from the ends of a diameter, off takes place.

6. cathode ray tube according to claim 1 to 5, characterized in that an annular Mirror of suitable profile is arranged behind the emission system, which is on in the idle state the luminescent screen creates a circle image and its voltage to achieve a certain image size is used (Wehnelt electrode).

7. cathode ray tube according to claim 1 to 6, characterized in that the angle between the axis of the ring mirror and its opening

direction is different according to the desired image or magnification.

8. cathode ray tube according to claim 1 to 7, characterized in that a luminous ring through Positioning an annular circular diaphragm in front of the electron gun, with or without a Wehnelt electrode, is produced.

9. Cathode ray tube after. Claims 1 to 8, characterized in that the deflection by the different measuring voltages with the help accordingly of many individual pairs of deflectors.

10. cathode ray tube according to claim 1 to 9, characterized by 'that in place of many individual pairs of deflection plates form a group of the removal electrodes that are electrically in the same direction. to a single electrode, in particular to form a central, circular deflection electrode is, which face the other electrodes of the deflection plate pairs in a corresponding number.

11. Cathode ray tube according to Ansprudhl to 10, characterized in that, instead of a system with only one electron generator, correspondingly many emission systems (according to the number of voltages to be measured) each with an Imien-shaped Heaters (circular arc, line, etc.) are provided, each of which with Wehnelt electrodes and / or line diaphragms, also with separating electrodes can be provided.

12. cathode ray tube according to claim 1 to 11, characterized in that only one electron gun with a relatively short line focus is provided is whose line image is electron-optical

1. As with the Polärkoof dinate recorder, rotated around the entire system axis (annular parallel shift) and

2. twisted at the same time with the help of magnetic lenses (== angular rotation around your own Axis), where rotation and torsion have the same frequency have with or without Wehnelt electrodes and / or tube diaphragms.

13. cathode ray tube according to claim 1 to 12, characterized in that a normal, known ^ polar coordinate tube is used, with the same number of deflection systems corresponding to the number of measurement voltages, possibly with only one common deflection electrode, built-in are.

14. cathode ray tube according to claim 1 to 13, characterized in that an electron gun normal, known type (of punctiform Cross-section) is a centric-symmetrical electron mirror facing the emitted electron penalty or cone with a large opening to a ring-shaped one Counter-electrode reflected from which the image on the luminescent screen is influenced by corresponding deflection systems takes place.

15. cathode ray tube according to claim 1 to 14, characterized in that a simple, as small as possible cathode ray tube with point or Line focus is used as the basis, to which all measurement voltages are fed to one another in such a way be that initially only the deviation from the nominal value of any individual measurement voltage is established afterwards; the celebration of this tension can be determined and their regulation can take place.

16. cathode steel tube according to claim 1 to 15, characterized in that the display on the fluorescent screen by an illuminated field with dark horizontal line (e.g. through a perforated diaphragm with crossbar).

Considered publications:
German patents, No. 750 378, 398 789,
578, 675 664.

1 sheet of drawings