DE1110225B

DE1110225B - Pulse counter and counter tubes for such a device

Info

Publication number: DE1110225B
Application number: DEN17965A
Authority: DE
Inventors: Willem Koenraad Hofker
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1959-03-05
Filing date: 1960-03-02
Publication date: 1961-07-06
Also published as: US3062984A; GB893914A

Description

Die Erfindung betrifft eine Impulszählvorrichtung mit einer Zählröhre, welche Ablenkelektroden und eine Auffangelektrode oder Anode besitzt, bei der zwischen der Anode und den Ablenkelektroden eine Maskenelektrode mit mehreren Öffnungen angeordnet ist, die in der Ablenkrichtung nebeneinanderliegen und den von der Röhre wiederzugebenden Ziffern entsprechen, wobei· ein gerichteter Elektronenstrom in den diesen Ziffern entsprechenden Lagen durch Stromverteilung zwischen der Maskenelektrode und der Anode festgehalten werden kann.The invention relates to a pulse counting device with a counter tube, which deflection electrodes and has a collecting electrode or anode, in which between the anode and the deflecting electrodes a Mask electrode is arranged with a plurality of openings juxtaposed in the deflection direction and correspond to the digits to be reproduced by the tube, where · a directed electron flow in the positions corresponding to these numbers by current distribution between the mask electrode and the anode can be held.

Beim Ablenken des Elektronenstromes durch den Ablenkbereich weist der Anodenstrom abwechselnd eine Anzahl von Höchst- und Mindestwerten auf, die der Anzahl vorher bestimmter Lagen des Elektronenstromes entsprechen und sich vorzugsweise mit dem Ablenkwinkel des Elektronenstromes monoton ändern.When the electron flow is deflected through the deflection area, the anode current alternates a number of maximum and minimum values that correspond to the number of previously determined positions of the electron flow correspond and are preferably monotonic with the deflection angle of the electron stream change.

Die Verschiebung des Elektronenstromes von einer bestimmten Lage in eine nächste Lage erfolgt bei den bekannten Zählröhren mittels eines Spannungsimpulses an einer der Ablenkplatten. An diesen Impuls müssen aber hohe Anforderungen hinsichtlich seiner Größe und Dauer und der Steilheit seiner Flanken gestellt werden, da sonst die Gefahr besteht, daß der Elektronenstrom entweder in dieselbe Lage zurückkehrt oder mehr als eine Lage weitergeht.The shift of the electron flow from a certain position to a next position takes place at the known counting tubes by means of a voltage pulse on one of the deflection plates. This impulse but must have high requirements in terms of its size and duration and the steepness of its Flanks are made, otherwise there is a risk that the electron flow either in the same position returns or continues more than one layer.

Nach der Erfindung wird dies vermieden, wenn der gerichtete Elektronenstrom in zwei Elektronenstrahlen geteilt ist, die von den Ablenkplatten gemeinsam abgelenkt und, unabhängig voneinander, von einer Steuerelektrode durchgelassen oder unterdrückt werden können, und wenn die Öffnungen in der Maskenelektrode gegenseitig versetzt in zwei Reihen vorgesehen sind, wobei jede Reihe von einem der Elektronenstrahlen abgetastet werden kann und der teilweise _ durch eine dieser Öffnungen hindurchtretende Elektronenstrahl den ganzen Elektronenstrom in dieser bestimmten Lage festhält, während der andere Elektronenstrahl unterdrückt ist, und wenn der Elektronenstrom durch Unterdrückung des wirksamen Strahles und Durchlaß des anderen Elektronenstrahles in die nächste Lage versetzt wird. Da die Anode mit einer der Ablenkplatten verbunden ist, ergibt sich durch das Unterdrücken des wirksamen Strahles eine Abnahme des Anodenstromes, so daß die Spannung der Anode zunimmt und der ganze Elektronenstrom sich in die nächste Lage bewegt. Dabei gelangt der andere, jetzt durchgelassene Elektronenstrahl, der zunächst völlig auf die Maskenelektrode auftrifft, da in dieser Lage keine Öffnung von diesem Strahl getroffen wird, durch das Bewegen des Elektronen-Impulszählvorrichtung und Zählröhre
für eine solche VorrichtungAccording to the invention, this is avoided if the directed electron flow is divided into two electron beams, which can be deflected jointly by the deflection plates and, independently of one another, transmitted or suppressed by a control electrode, and if the openings in the mask electrode are mutually offset in two rows each row can be scanned by one of the electron beams and the electron beam partially passing through one of these openings holds the entire electron flow in this particular position, while the other electron beam is suppressed, and if the electron flow is suppressed by suppressing the effective beam and passing the other electron beam is moved to the next position. Since the anode is connected to one of the deflection plates, the suppression of the effective beam results in a decrease in the anode current, so that the voltage of the anode increases and the entire electron current moves to the next position. The other electron beam, which has now passed through and which initially strikes the mask electrode completely, since no opening is hit by this beam in this position, comes through the movement of the electron pulse counter and counter tube
for such a device

Anmelder:Applicant:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)NV Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Netherlands)

Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,
- Hamburg 1, Mönckebergstr. 7Representative: Dr. rer. nat. P. Roßbach, patent attorney,
- Hamburg 1, Mönckebergstr. 7th

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 5. März 1959Claimed priority:
Netherlands 5 March 1959

Willem Koenraad Hofker, Amsterdam (Niederlande), ist als Erfinder genannt wordenWillem Koenraad Hofker, Amsterdam (Netherlands), has been named as the inventor

stromes in die der nächsten Lage entsprechende Öffnung und trifft somit teilweise auf die Anode auf, so daß die Spannung wieder abnimmt und das Bündel in dieser Lage festgehalten wird. Das Zählen erfolgt dabei also durch jeweiliges Umpolen der Steuerelektroden der beiden Elektronenstrahlen und nicht durch direkte Zuführung von Zählimpulsen zu einer Ablenkplatte. Nach der Erfindung werden diese Zählimpulse einem mit den beiden Steuerelektroden verbundenen bistabilen Multivibrator zugeführt.current into the opening corresponding to the next layer and thus partially hits the anode, so that the tension decreases again and the bundle is held in this position. Counting takes place by reversing the polarity of the control electrodes of the two electron beams and not by directly supplying counting pulses to a deflector plate. According to the invention, these Counting pulses are fed to a bistable multivibrator connected to the two control electrodes.

Die Erfindung wird an.Hand. der Zeichnung näher erläutert, in der eine Zählrohre für eine Vorrichtung nach der Erfindung schematisch dargestellt ist.The invention becomes an.hand. closer to the drawing explained, in which a counter tube for a device according to the invention is shown schematically.

In der Figur bezeichnet 11 die Kathode, die an drei Seiten von einem Schirm 12 umgeben ist, so daß ein gerichtetes, bandförmiges Elektronenbündel entsteht, das von den Ablenkelektroden 13 und 14 über eine Öffnung 0 bis 10 aufweisende Maske 15 abgelenkt werden kann. Hinter der Maske 15 befindet sich eine Auffangelektrode oder Anode 16, und hinter der Öffnung 10 befindet sich eine Elektrode 17, die für den Rückschlag des Elektronenbündels dient.In the figure, 11 denotes the cathode, which is surrounded on three sides by a screen 12, so that a directional, band-shaped electron beam is created, which from the deflection electrodes 13 and 14 over a mask 15 having an opening 0 to 10 can be deflected. Located behind the mask 15 there is a collecting electrode or anode 16, and behind the opening 10 there is an electrode 17, which serves for the return of the electron beam.

Nach der Erfindung sind die Öffnungen 0 bis 9 gegenseitig versetzt in zwei Reihen vorgesehen, und das Elektronenbündel wird durch Gitter 18 und 19 in zwei Elektronenstrahlen geteilt. Die Gitter 18 und 19 sind gegenseitig isoliert und können je einen der Elektronenstrahlen durchlassen oder unterdrücken. Der vom Gitter 18 gesteuerte Strahl wirkt mit denAccording to the invention, the openings 0 to 9 are provided mutually offset in two rows, and that The electron beam is split by grids 18 and 19 into two electron beams. The grids 18 and 19 are mutually isolated and can each let through or suppress one of the electron beams. The beam controlled by the grid 18 acts with the

109 620/283109 620/283

Öffnungen 1, 3, 5, 7, 9, und der andere, vom Gitter 19 gesteuerte Strahl wirkt mit den Öffnungen 0,2,4, 6, 8, 10 zusammen. Die beiden Strahlen können jeweils durch Stromverteilung zwischen der Maske 15 und der Anode 16 das Bündel in einer bestimmten Lage festhalten. Die Gitter können abwechselnd dadurch positiv und negativ gemacht werden, daß sie mit einem bistabilen Multivibrator verbunden sind. Jeder dem Vibrator zugeführte Zählimpuls bewirkt also einen Umschlag der Gitterspannungen. Die Spannungen an den Gittern sind stets entgegengesetzt. In der dargestellten Lage ist das Gitter 18 negativ, so daß das untere Bündel unterdrückt ist, während das Gitter 19 positiv ist und somit das obere Bündel durchläßt, welches teilweise auf die Maske 15 fällt und teilweise durch die Öffnung 6 hindurch auf die Anode 16 auftrifft, wobei das Bündel in dieser Lage festgehalten wird. Wird nun dem Multivibrator ein Zählimpuls zugeführt, so wird das Gitter 19 negativ, so daß das obere Bündel unterdrückt wird, während das Gitter 18 positiv wird und das untere Bündel durchläßt. Letzteres trifft dann völlig auf die Maskenelektrode 15 auf, wie es durch das gestrichelte Fach wiedergegeben ist. Da die Anode 16 dann keinen Strom führt, nimmt ihre Spannung und somit auch die der Ablenkelektrode 14 zu, und das Bündel wird nach links bewegt, bis es in die Öffnung? gelangt und nach dem teilweisen Durchgang durch diese Öffnung auf die Anode 16 auftrifft. Deren Spannung nimmt also wieder ab, und das Bündel wird in der Lage 7 festgehalten, bis ein nächster Zählimpuls den Umschlag der Gitterspannungen und das Verspringen des Bündels in die Lage 8 herbeiführt usw. Wenn das Bündel in die Lage 10 gelangt, so wird es vom Impuls der Elektrode 17 unmittelbar in die Lage 0 zurückgeführt.Openings 1, 3, 5, 7, 9, and the other, from the grid 19 controlled beam interacts with the openings 0, 2, 4, 6, 8, 10. The two rays can each by current distribution between the mask 15 and the anode 16 the bundle in a certain Hold the position. The grids can be made alternately positive and negative by the fact that they are connected to a bistable multivibrator. Each counting pulse fed to the vibrator causes thus a change in the lattice tensions. The tensions on the grids are always opposite. In the position shown, the grid 18 is negative so that the lower beam is suppressed while the grid 19 is positive and thus allows the upper beam to pass through, which partially hits the mask 15 falls and partially strikes the anode 16 through the opening 6, the bundle in this Location is held. If a counting pulse is now fed to the multivibrator, the grid becomes 19 negative, so that the upper beam is suppressed, while the grid 18 becomes positive and the lets through the lower bundle. The latter then hits the mask electrode 15 completely, as indicated by the dashed compartment is shown. Since the anode 16 then carries no current, its voltage and decreases thus also that of the deflection electrode 14, and the bundle is moved to the left until it enters the opening? arrives and strikes the anode 16 after the partial passage through this opening. Whose So tension decreases again and the bundle is held in position 7 until another one Counting impulse brings about the reversal of the grid tension and the jumping of the bundle into position 8 etc. When the bundle arrives at layer 10, the impulse from electrode 17 causes it to be immediate returned to position 0.

Obzwar die Elektronenstrahlen in diesem Fall Teile eines bandförmigen Elektronenbündels bilden, kann man auch mit zwei Bündeln mit kreisscheibenförmigen Querschnitten arbeiten. In diesem Fall könnte man aber einfacher ein einziges Bündel anwenden und dieses in bekannter Weise durch Ablenkung abwechselnd auf die obere und untere Öffnungsreihe richten. Dabei ist dann aber die Bündelstromstärke beschränkt. Das Ablenken von Bündeln mit einem länglichen, rechteckigen Querschnitt in Richtung der Längsabmessungen dieses Querschnittes ist aber nicht gut möglich, so daß in diesem Fall die obenerwähnte Steuerart der Bündel angewendet wird. Die beschriebene Ausführungsform ist zwar verwickelter als die mit nur einem Bündel scheibenförmigen Querschnittes, aber bei Verwendung rechteckiger Bündelquerschnitte kann man mit verhältnismäßig großen Stromstärken arbeiten, was der Betriebssicherheit der Vorrichtung zuträglich ist.Although the electron beams in this case form parts of a ribbon-shaped electron beam, you can also work with two bundles with circular disk-shaped cross-sections. In this case but it would be easier to use a single bundle and use this in a known manner by means of distraction Point alternately at the upper and lower row of openings. In this case, however, is the bundle current strength limited. The deflection of bundles with an elongated, rectangular cross-section in The direction of the longitudinal dimensions of this cross-section is not quite possible, so in this case the above-mentioned tax type of bundles is applied. The embodiment described is true more intricate than those with only one bundle of disc-shaped cross-section, but when using rectangular ones Bundle cross-sections can be worked with relatively large currents, which increases operational safety the device is beneficial.

Obwohl eine bestimmte Ausführungsform dargestellt ist, kann man in der Praxis bekanntlich ein oder weitere Schirm- oder Fanggitter in der Röhre zwischen den Ablenkplatten und der Maskenelektrode anbringen.While a particular embodiment is shown, it is known that in practice one can use an or further screen or catch grids in the tube between the deflector plates and the mask electrode attach.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Pulse counting device with an electron tube which has deflection electrodes and a collecting electrode or anode, in which between the anode and the deflection electrodes a mask electrode is arranged with a plurality of openings lying next to one another in the deflection direction, which correspond to the digits to be reproduced by the tube, with a directed stream of electrons through Current distribution between the mask electrode and the anode can be kept in the positions corresponding to these digits, characterized in that the directed electron flow is divided into two electron beams which can be deflected jointly by the deflection electrodes and transmitted or suppressed independently of one another by a control electrode, and that the openings in the mask electrode are provided mutually offset in two rows, each row being able to be scanned by one of the electron beams and the electron beam partially passing through one of these openings rahl holds the entire electron flow in this particular position, while the other electron beam is suppressed, and that the electron flow is shifted to a next position by suppressing the effective electron beam and passing the other electron beam.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the control electrodes of the electron beams are connected to the output terminals of a bistable multivibrator.

3. counter tube for use in a device according to claim 1 or 2, characterized in that that the directed electron beam is divided into two electron beams with the help of Control electrodes that are attached between the cathode and the deflection system and one each of the electron beams can pass or suppress.

1 sheet of drawings