DE1064557B - Anordnung mit elektronischem Schalter mit drei gesteuerten Elektronenstrecken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem Dreifach-Elektronenschalter nach Patent 1 042 016 für Meßzwecke.

Im Patent 1 042 016 ist ein elektronischer Schalter mit drei gesteuerten Elektronenstrecken beschrieben, dessen Schaltzustand durch untereinander gleichartige, gemeinsam an die Steuerelektroden der Elektronenstrecken angelegte Steuerimpulse in zyklischer Vertauschung geändert wird und bei dem zur gegenseitigen Steuerung der Elektronenstrecken die Ausgangselektrode jeder Elektronenstrecke einerseits über einen Richtleiter, andererseits über einen Widerstand mit den geeignet vorgespannten Steuerelektroden der beiden anderen Elektronenstrecken verbunden ist. Ein derartiger elektronischer Schalter kann mit Vorteil zur Steuerung weiterer elektronischer Schalter zur abwechselnden Weiterleitung eines Signals zu drei verschiedenen Verbrauchern bzw. zur abwechselnden Weiterleitung von drei Signalen zu einem gemeinsamen Verbraucher verwendet werden, um z. B. diese drei Signale am Schirm eines Oszillographen mit Einstrahl-Kathodenstrahlröhre aufzuzeichnen.

In der Fernsehtechnik, insbesondere in der Farbfernsehtechnik, liegt häufig die Aufgabe vor, die Übertragungscharakteristik von drei Verstärkerkanälen gleichzeitig zu messen und zu vergleichen. Eine solche vergleichende Messung kann mit Vorteil in der Weise durchgeführt werden, daß man aus einer kontinuierlichen Testsignalfolge drei zeitlich gegeneinander verschobene Testsignale gewinnt und diese den drei Meßobjekten zuführt. Nach dem Durchlaufen der Meßobjekte kann man die drei Meßsignale auf dem Schirm eines Kathodenstrahloszillographen aufzeichnen. Die Meßsignale sind dann scheinbar gleichzeitig sichtbar und können bequem beobachtet und miteinander verglichen werden.

Zur Durchführung einer derartigen Messung wird ein elektronischer Schalter nach Patent 1 042 016 und zwei weitere von diesem gesteuerte Gruppen von je drei elektronischen Schaltern benutzt.

Die vom elektronischen Schalter erzeugten Impulse steuern erfindungsgemäß einerseits drei weitere elektronische Schalter, deren parallel liegenden Eingängen eine kontinuierliche Folge von Meßsignalen zugeführt wird und deren Ausgängen drei Folgen zeitlich verschobener Meßsignale entnommen werden, die den Meßobjekten zugeführt werden, und andererseits drei weitere elektronische Schalter, deren Eingängen die Meßsignale nach Durchlaufen der Meßobjekte zugeführt werden und deren Ausgänge parallelgeschaltet sind.

An den gemeinsamen Ausgang der drei letztgenannten elektronischen Schalter können die Meßplatten eines Einstrahl-Kathodenstrahloszillographen ange-Anordnung mit elektronischem Schalter
mit drei gesteuerten Elektronenstrecken

Zusatz zum Patent 1 042 016

ίο Anmelder:

Fernseh G.m.b.H.,
Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6

Dipl.-Ing. Fritz Jaeschke, Darmstadt, ist als Erfinder genannt worden

schlossen werden; am Schirm des Oszillographen sind dann die drei Meßsignale nach Durchlaufen der Meßobjekte scheinbar gleichzeitig sichtbar.

Damit die Ausgangssignale, in vertikaler Richtung gegeneinander versetzt, voneinander getrennt am Schirm des Oszillographen aufgezeichnet werden, können die Mittelwerte der drei Ausgangssignale, vorzugsweise durch Klemmschaltungen mit einstellbarer Fußpunktspannung, verschieden gewählt werden.

Wird als Testsignal eine sägezahnförmige Spannung mit definiertem Mindest- und Höchstwert verwendet, so kann mit der erfindungsgemäßen Anordnung gleichzeitig die VerstärkungszifEer und die Linearität von drei Verstärkerkanälen oder anderen Meßobjekten gemessen werden.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden:

Fig. 1 zeigt das Gesamtschaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung;

Fig. 2 zeigt die drei zeitlich gegeneinander verschobenen Testsignale und die kontinuierliche Testsignalfolge, aus der sie gewonnen werden;

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung des Bildes der drei Meßsignale am Schirm eines Oszillographen.

In Fig. 1 bedeutet 40 den elektronischen Schalter mit drei gesteuerten Elektronenstrecken, im vorliegenden Ausführungsbeispiel gittergesteuerte Hochvakuumröhren 11, 21, ZI, die durch eine dem Anschluß 41 zugeführte Folge negativer Impulse umgesteuert werden. In der gezeichneten Anordnung ist immer eine der drei Röhren 11, 21, 31 gesperrt, während die beiden

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anderen leitend sind. Durch jeden eintreffenden negativen Impuls ändert sich der Schaltzustand der Röhren 11, 21, 31 in zyklischer Reihenfolge. Die Wirkungsweise des elektronischen Schalters ist in der Hauptpatentanmeldung ausführlich beschrieben. Vom elektronischen Schalter 40 werden nun Schaltimpulse abgenommen. Die Abnahme erfolgt bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel aus den Anodenkreisen der Röhren Ilj 21, 31. Die Schaltimpulse werden einem elektronischen Dreifach-Schalter 50 zugeführt und haben im vorliegenden Fall positive Polarität. Das Testsignal, das mit Vorteil Sägezahnform hat, wird dem Gitter einer Röhre 76 zugeführt, in deren Anodenkreis ein Widerstand 77 liegt, so daß das Testsignal an der Anode der Röhre 76 verstärkt auftritt. Die Schaltorgane des Dreifach-Elektronenschalters bestehen aus je zwei Richtleitern 45, 46; 55, 56; 65, 66, die gegensinnig in Serie zwischen die Anode 76 und die Meßobjekte I, II, III geschaltet sind. Die Richtleiter sind derart vorgespannt, daß sie beim Fehlen eines Schaltimpulses gesperrt sind. Beim Eintreffen des positiven Schaltimpulses werden sie leitend und lassen das Testsignal an das betreffende Meßobjekt gelangen. Die erforderliche Vorspannung der Richtleiter wird durch geeignete Dimensionierung der Spannungsteilerwiderstände 42, 43, 47, 48; 52, 53, 57, 58; 62, 63, 67, 68 und der an diesen Spannungsteilern liegenden Spannungen erhalten. Die Folgefrequenz der an den Anschluß 41 des elektronischen Schalters 40 angelegten Steuerimpulse liegt harmonisch zu der Folgefrequenz der Testsignale. Vorzugsweise werden beide Folgefrequenzen gleich groß und mit Zeilenfrequenz gewählt. In diesem Falle wird das vollständige Meßsignal, bestehend aus einer Sägezahnschwingung mit definiertem Mindest- und Höchstwert, nacheinander den drei Meßobjekten I, II, III zugeführt. In Fig. 2 ist die Form und die zeitliche Lage der drei Testsignalfolgen im Vergleich zu der kontinuierlichen Testsignalfolge dargestellt. Fig. 2 a zeigt die kontinuierliche Testsignalfolge, die der Röhre 76 zugeführt wird, und die Fig. 2b, 2c und 2d zeigen die drei Ausgangssignale mit definiertem Mindest- und Höchstwert, die an die drei Meßobjekte I, II, III angelegt werden. Um die drei Meßsignale nach Durchlaufen der Meßobjekte mittels eines einzigen Einstrahl-Kathodenstrahloszillographen wiederzugeben, ist ein weiterer Dreifach-Elektronenschalter 60 vorgesehen. Dieser besteht aus drei gittergesteuerten Röhren 71, 81, 91, deren Steuergittern über die Anschlüsse 75, 85, 95 die drei Ausgangssignale der Meßobjekte zugeführt werden. Die drei Schaltröhren 71, 81, 91 sind anodenseitig parallelgeschaltet. Die an einem gemeinsamen, aus einem Widerstand und einer Drossel bestehenden Arbeitswiderstand auftretende Ausgangsspannung kann am Anschluß 64 des Dreifach-Elektronenschalters 60 abgenommen werden. Die Steuerung der drei Schaltröhren 71, 81, 91 erfolgt synchron mit der Steuerung des Dreifach-Elektronenschalters 50 durch Schaltimpulse vom elektronischen Schalter 40. Hierzu hat jede der Röhren 11, 21, 31 und die zugehörige Schaltröhre 71, 81, 91 einen gemeinsamen Widerstand 72, 82, 92 im Kathodenkreis. Diese Widerstände sind derart bemessen, daß bei stromführender Röhre 11, 21, 31 die betreffende Schaltröhre 71, 81, 91 gesperrt ist. Es wird also nur diejenige Röhre des DreifachElektronenschalters 60 das Eingangssignal weiterleiten, die mit einer gesperrten Röhre des elektronischen Schalters 40 zusammenarbeitet. Zur Darstellung der Meßsignale am Schirm eines Kathodenstrahloszillographen wird die Vertikalablenkung durch die Ausgangsspannung des DreifachElektronenschalters 60 vorgenommen, indem der An-Schluß 64, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines geeigneten Verstärkers, mit den Vertikalablenkplatten des Oszillographen verbunden wird. Die Horizontalablenkung erfolgt in der üblichen Weise durch eine Sägezahnspannung mit der Frequenz des Testsignals bzw. der Steuerimpulse für den elektronischen Schalter 40. Um die drei am Schirm des Oszillographen aufgezeichneten Ausgangssignale in vertikaler Richtung derart gegeneinander zu verschieben, daß sie getrennt beobachtet werden können, wird die Spannung am Gitter der Röhren 71, 81, 91 des Dreifach-Elektronenschalters 60 durch Klemmschaltungen 70, 80, 90 auf einen Extremwert stabilisiert. Das Potential dieses Extremwertes und damit der Mittelwert der Ausgangsspannung kann durch Verändern der Fußpunktsspannungen der Klemmschaltungen mittels der Regelwiderstände 73, 83, 93 passend eingestellt werden. Durch Wahl eines sägezahnförmigen Meßsignals mit definiertem Mindest- und Höchstwert besteht die Möglichkeit, gleichzeitig die Verstärkung aus der vertikalen Höhe des Oszillogramms und das Linearitätsverhalten aus der Form des ansteigenden Astes der Sägezahnkurve zu bestimmen. Fig. 3 zeigt schematisch das Bild der drei Meßsignale am Schirm der Oszillographenröhre; außer der Verstärkung und dem Linearitätsverhalten in der vorher beschriebenen Weise lassen sich daraus auch Laufzeitunterschiede in einfacher Weise ablesen. Patentansprüche:

1. Anordnung mit elektronischem Schalter mit drei gesteuerten Elektronenstrecken, dessen Schaltzustand durch untereinander gleichartige, gemeinsam an die Steuerelektroden der Elektronenstrecken angelegten Steuerimpulse in zyklischer Vertauschung geändert wird und bei dem zur gegenseitigen Steuerung der Elektronenstrecke einerseits über einen Richtleiter, andererseits über einen Widerstand mit den geeignet vorgespannten Steuerelektroden der beiden anderen Elektronenstrecken verbunden ist, nach Patent 1 042 016 für Meßzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß vom elektronischen Schalter erzeugte Impulse einerseits drei weitere elektronische Schalter steuern, deren parallel liegenden Eingängen eine kontinuierliche Folge von Meßsignalen zugeführt wird, und daß den Ausgängen der elektronischen Schalter drei Folgen zeitlich verschobener Meßsignale entnommen werden, die den Meßobjekten zugeführt werden, und andererseits vom elektronischen Schalter erzeugte Impulse drei weitere elektronische Schalter steuern, deren Eingängen die Meßsignale nach Durchlaufen der Meßobjekte zugeführt werden und deren Ausgänge parallelgeschaltet sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der drei elektronischen Schaltorgane aus je zwei gegensinnig in Reihe geschalteten, geeignet vorgespannten Richtleitern (45, 46; 55, 56; 65, 66) besteht, die zwischen der Quelle der Meßsignalfolge (76) und den drei Meßobjekten (I, II, III) liegen, und daß an die Verbindungsstelle der beiden Richtleiter die in der Anordnung

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erzeugten Schaltimpulse, gegebenenfalls über Spannungsteiler (42, 43; 52, 53; 62, 63), angelegt werden.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Ausgang der drei 5 elektronischen Schalter (71, 81, 91) an die Meßplatten eines Oszillographen angelegt wird, so daß am Schirm des Oszillographen die drei Meßsignale nach Durchlauf en der Meßobjekte scheinbar gleichzeitig sichtbar sind.

4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelwerte der drei Aus-

gangssignale, vorzugsweise durch Klemmschaltungen (70, 80, 90) mit einstellbarer Fußpunktsspannung, verschieden wählbar sind, damit die Ausgangssignale, in Vertikalrichtung gegeneinander versetzt, voneinander getrennt am Schirm des Oszillographen aufgezeichnet werden.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Testsignal eine sägezahnförmige Spannung mit definiertem Mindest- und Höchstwert verwendet wird, so daß gleichzeitig die Verstärkungsziffer und die Linearität von drei Verstärkerkanälen gemessen werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen