DE1514334B1 - Elektronenstrahlroehre zur Wiedergabe von Symbole - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektronen- umgeben. Die somit vorhandenen Ringe können röhre mit einer Elektronenquelle zur Abgabe einer wahlweise an ein den Elektronenstrahl steuerndes Vielzahl individuell steuerbarer, parallel verlaufender Potential gelegt werden. Mit Hilfe dieser bekannten Elektronenstrahlen, die in einer Reihe liegend von- Elektronenstrahlröhre lassen sich zwar auf deren einander getrennt sind und die auf einen elektronen- 5 Anzeigeschirm verschiedene Zeichen sichtbar machen, empfindlichen Anzeigeschirm gerichtet sind, wobei jedoch ist der konstruktive und schaltungsteehnische Strahlablenkeinrichtungen vorgesehen sind, durch die Aufwand hierfür relativ hoch.

die Elektronenstrahlen in einer quer zu der genann- Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde,

ten Reihe verlaufenden Richtung ablenkbar sind. einen Weg zu zeigen, durch den auf einem Anzeige-

Es ist bereits eine Einrichtung zur Erzeugung io schirm einer Elektronenstrahlröhre auf besonders mehrerer Elektronenstrahlen in einer Kathodenstrahl- einfache Weise Zeichen dargestellt werden können, röhre bekannt, bei der zwischen einer ein flaches Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe

Kathodenstrahlbündel liefernden Kathodenstrahl- bei einer Elektronenröhre der eingangs genannten erzeugungsvorrichtung und einem Leuchtschirm oder Art erfindungsgemäß dadurch, daß eine Steuerentsprechenden Fangelektroden mindestens zwei den 15 einrichtung vorgesehen ist, durch die Elektronen-Strahl unterteilende und konzentrierende elektrische strahlen einzeln oder in'Gruppen aufeinanderfolgend oder magnetische Zylinderlinsen vorgesehen sind, unterdrückt oder auf ihrem Weg zum Anzeigeschirm deren Zylinderachsen senkrecht zur größten Aus- freigegeben werden und durch die die Strahlablenkdehnung des Strahles stehen. Mit Hilfe dieser be- einrichtungen derart steuerbar sind, daß aufeinanderkannten Einrichtung sollen zumindest zwei zu- 20 folgende, über den Anzeigeschirm fortschreitende sammengehörige oder miteinander korrespondierende Strahlenablenkungen zur Darstellung eines bestimm-Vorgänge gleichzeitig und mit übereinstimmenden ten Zeichens auf dem Anzeigeschirm synchron mit Maßstäben registriert oder oszillographiert werden. der Auswahl der jeweils zum Anzeigeschirm frei-

Es ist auch schon eine Kathodenstrahlröhre mit gegebenen Elektronenstrahlen erfolgen. mehreren in je zwei feste Lagen ablenkbaren Elek- 25 Die Erfindung bringt gegenüber den vorstehend tronenstrahlen zur Auswahl eines Kanals aus einer betrachteten bekannten Anordnungen und insbeson-Anzahl von Kanälen auf der Basis einer Angabe im dere gegenüber der zuletzt betrachteten bekannten Binärsystem bekannt. Bei dieser bekannten Kathoden- Anordnung den Vorteil mit sich, daß sie unter relativ strahlröhre sind die Elektronenstrahlen unabhängig geringem konstruktivem und schaltungstechnischem voneinander ablenkbar. Dabei trifft jeder Elektronen- 30 Aufwand auf einem Anzeigeschirm Zeichen darstrahl in jeder Lage gleichzeitig auf eine Anzahl von zustellen erlaubt. Erfindungsgemäß braucht nämlich Anoden, die gleich der Hälfte der Anzahl von nur eine Steuereinrichtung vorgesehen zu werden, Kanälen ist. Die Anoden für die verschiedenen durch die entsprechende Elektrodenstrahlen zu dem Elektronenstrahlen sind dabei derart mit den ver- Anzeigeschirm hin freigegeben werden und mit schiedenen Kanälen verbunden, daß bei jeder Korn- 35 deren Hilfe die Strahlenablenkeinrichtungen entsprebination der Strahlenlagen stets für einen Kanal alle chend gesteuert werden. Von Vorteil ist weiterhin, mit ihm verbundenen Anoden außerhalb der Strahlen daß man bei der vorgeschlagenen Elektronenröhre liegen. Mit Hilfe dieser bekannten Kathodenstrahl- mit einer relativ geringen Anzahl an Zuführleitungen röhre erfolgt also eine Auswahl aus einer Anzahl von zu bzw. von der Steuereinrichtung auskommt. Wie im Kanälen auf der Basis einer Angabe im Binärsystem. 40 folgenden noch besser ersichtlich werden wird, Es ist schließlich ein Strahlerzeugungssystem für kommt man bei der vorgeschlagenen Elektronen-Kathodenstrahlröhren und insbesondere für Bild- röhre z.B. mit sieben Zuführleitungen zu bzw. von röhren bekannt, bei welchem ein oder mehrere der Steuereinrichtung aus, um auf dem Anzeigeschirm Strahlen einer Elektronenquelle jeweils in zwei oder ein Zeichen in einer 7 · 5-Matrix darzustellen. Vermehrere Strahlen zerlegt und mit Sammelvorrich- 45 gleichsweise hierzu benötigte die oben zuletzt betungen auf dem Leuchtschirm zu mehreren Brenn- trachtete bekannte Anordnung eine Vielzahl von flecken vereinigt werden. Bei diesem bekannten Zuführleitungen, und zwar entsprechend der Anzahl Strahlerzeugungssystem erfolgt die Zerlegung und vorgesehener Matrixöffnungsringe. Sammlung mindestens zweier Strahlen derart, daß Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der

die Brennflecke dieser Strahlen senkrecht zur Zeilen- 50 Erfindung besitzt die Elektronenquelle eine gemeinrichtung übereinander angeordnet sind. Zweck dieses same Kathode, die eine Reihe individuell steuerbarer bekannten Strahlerzeugungssystems ist es, bei raster- Elektronenstrahl-Modülationselektroden mit Elekförmiger Strahlführung die vorhandene Zeilenstruktur tronen überflutet, wobei diese Modulationselektroden zu vermeiden. selektiv von der Steuereinrichtung her gespeist wer-

Mit Hilfe der vorstehend betrachteten bekannten 55 den. Diese Maßnahme bringt den Vorteil eines beAnordnungen lassen sich zwar grundsätzlich gleich- sonders geringen Aufwandes hinsichtlich der eigentzeitig auf einem Kathodenstrahl-Anzeigeschirm liehen Elektronenstrahlerzeugung mit sich. Es braucht mehrere Leuchtspuren zeichnen; es ist jedoch nicht nämlich.nur eine einzige Kathode vorgesehen zu ohne weiteres möglich, auf dem jeweiligen Anzeige- sein. Dies wiederum kann Vorteile in den Fällen mit schirm irgendein Zeichen, wie eine Ziffer oder einen 60 sich bringen, in denen für die Kathode nur ein ge-Buchstaben, darzustellen. ringer Platz zur Verfügung steht.

Zur Darstellung von Zeichen auf dem Anzeige- Gemäß einer anderen zweckmäßigen Ausgestaltung

schirm einer Elektronenstrahlröhre ist es bereits be- der Erfindung enthält die Elektronenquelle eine kannt, in den Weg des Elektronenstrahls der betref- Vielzahl von in einer Reihe angeordneten Kathoden, fenden Elektronenstrahlröhre eine mit einer Anzahl 65 die individuell steuerbar sind, und zwar derart, daß von entsprechend geformten Öffnungen versehene sie die Elektronenstrahlen' auf eine Ansteuerung Matrixplatte vorzusehen. Dabei ist jede Öffnung der durch die Steuereinrichtung abgeben. Diese Maß-Matrixplatte von einem elektrisch leitenden Ring nähme bringt den Vorteil mit sich, daß zur Elek-

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tronenstrahlerzeugung neben der oben erwähnten zur Darstellung der Ziffer »2« sieben Kathoden zur

Steuereinrichtung lediglich eine Anzahl von Katho- Verfügung stehen;

den vorgesehen zu werden braucht, also ohne zusatz- F i g. 3 veranschaulicht schematisch die Bildung

liehe Steuereinrichtungen ausgekommen werden kann. eines Blockes von sechs Zeichen mittels sechs senk-

Dies ist trotz Inkaufnahme eines gegenüber der zuvor 5 rechter Reihen von Elektronenstrahlen modulierenden

betrachteten zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfin- Elektroden;

dung etwas erhöhten Platzbedarfes insbesondere dann F i g. 4 veranschaulicht schematisch die Bildung

von Vorteil, wenn besonders einfache und billige eines Blockes von sechs Zeichen mittels zweier

Kathodenelemente verwendet werden können. waagerechter Reihen von Elektronenstrahlen modu-

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestal- io lierenden Elektroden;

tung der Erfindung enthält die Steuereinrichtung F i g. 5 zeigt schematisch die Elektronenröhre nach

eine Drahtmatrix, die durch zwei Gruppen von der Erfindung.

Drähten gebildet ist, welche derart angeordnet sind, In Fig. 1 ist ein aus 35Flächenelementen zusam-

daß jeder Draht der einen Drahtgruppe jeden Draht mengestelltes Rechteck dargestellt, dessen Flächender anderen Drahtgruppe kreuzt, ohne daß jedoch 15 elemente in sieben Zeilen und fünf Spalten ange-

eine leitende Verbindung besteht, daß die Drähte der ordnet sind. Die schraffierten Flächenelemente zeigen

einen Drahtgruppe an einem Impulsfolgegenerator die Ziffer »2« an.

angeschlossen sind und von diesem nacheinander Den quadratischen Flächenelementen 1 bis 7 jeder Speiseimpulse aufnehmen, und daß die Drähte der Spalte α bis e entsprechen sieben in der vorgeschlaanderen Drahtgruppe jeweils an Elektronenstrahl- 20 genen Elektronenröhre in einer Reihe angeordnete Steuerelemente und an durch Widerstände gebildete Kathoden. In dem Schaltbild gemäß F i g. 2 sind Verbindungselemente angeschlossen sind, die aus- diese Kathoden durch die Anschlüsse 1 bis 7 angegewählte Drähte beider Drahtgruppen miteinander deutet. Die in F i g. 5 schematisch dargestellte Elekverbinden und damit eine aufeinanderfolgende Spei- tronenröhre 9 kann die Kathoden 1 bis 7 in ihrem sung ausgewählter Elektronenstrahl-Steuerelemente 25 Halsbereich 8 in einer generell mit 20 bezeichneten durch den Impulsfolgegenerator bewirken. Hierdurch Anordnung enthalten. Diese Anordnung 20 ist über ergibt sich in vorteilhafter Weise eine besonders Verbindungsleitungen 150 mit einer Steueranordnung einfache und betriebssichere Steuereinrichtung für die 60 verbunden, von welcher aus die einzelnen vorgeschlagene Elektronenröhre. Kathoden gesteuert werden. Die hiermit zusammen-

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestal- 30 hängenden Vorgänge werden an Hand des in F i g. 2 tong der Erfindung sind der Impulsfolgegenerator dargestellten Schaltbildes noch besser, ersichtlich wer- und die an dessen Ausgang angeschlossenen Matrix- den. Die in F i g. 5 dargestellte Elektronenröhre drähte für eine Vielzahl von Widerstandsmatrizen enthält ferner einen mit 10 bezeichneten Anzeigegemeinsam, deren jede die Elektronenquelle steuert bzw. Fluoreszenzschirm. In dem in Fig. 2 darge- und ein anderes Zeichen auf dem Anzeigeschirm dar- 35 stellten Schaltbild ist eine Matrix gezeigt, die sieben zustellen erlaubt, und ferner sind Auswahleinrich- waagerecht angeordnete elektrische Leiter 11 und tungen vorgesehen, durch die die an den Elektronen- fünf dazu senkrecht angeordnete elektrische Leiter 12 strahl-Steuerelementen angeschlossenen Matrixdrähte aufweist. Bestimmte Leiter 11 sind mit bestimmten zur Darstellung unterschiedlicher Zeichen auf dem Leitern 12 jeweils mit Hilfe eines elektrischen Wider-Anzeigeschirm selektiv gespeist werden können. 40 stands 13 verbunden.

Diese Maßnahme bringt den Vorteil mit sich, daß es Nach einem den in Fig. 1 schraffiert dargestellten

auf relativ einfache Weise möglich ist, unterschied- Flächenelementen entsprechenden Kode verbinden

liehe Zeichen auf dem Anzeigeschirm selektiv dar- die Widerstände 13 jeweils entsprechende Leiter 11

zustellen. und 12 miteinander. Jeder Leiter 11 ist über eine

Schließlich besteht eine besonders zweckmäßige 45 Diode 14 und einen Verstärker 15 mit einer der Ausgestaltung der Erfindung noch darin, daß eine Kathoden 1 bis 7 verbunden. Ferner ist jeder Leiter zusätzliche Kathode für die Erzeugung eines unab- 11 über eine Diode 16 an einen gemeinsamen elekhängig steuerbaren Zusatz-Elektronenstrahls vor- irischen Leiter 17 angeschlossen, der als Auswahlgesehen ist, der durch die Strahlablenkeinrichtungen leiter dient. Die Leiter 12 sind an Ausgangsklemmen hindurchläuft und auf dem Anzeigeschirm eine 50 eines Impulsfolgegenerators 18 angeschlossen. Der Anzeige liefert, die neben dem jeweils dargestellten Impulsfolgegenerator 18 speist die Leiter 12 in auf-Zeichen liegt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß einanderfolgender Reihe mit elektrischen Impulsen, die vorgeschlagene Elektronenröhre noch für andere Ein Impuls, der einem der Leiter 12 zugeführt wird, Zwecke als der Darstellung von Zeichen auf dem gelangt zu denjenigen Verstärkern 15, deren entspre-Anzeigeschirm ausgenutzt werden kann. 55 chende Leiter 11 über elektrische Widerstände mit

Bezüglich der Darstellung der Zeichen auf dem dem impulsgespeisten senkrechten Leiter 12 verbun-Anzeigeschirm sei noch bemerkt, daß unabhängig den sind. Wenn die elementaren Elektronenstrahlen davon, ob auf dem Anzeigeschirm ein oder mehrere der Kathoden 1 bis 7 in einem schrittweisen VerZeichen oder die Zeichenteile nacheinander darge- fahren, bei dem je Impuls des Impulsfolgegenerators stellt werden, die Nachleuchtdauer des betreffenden 60 18 ein Schritt erfolgt, gemeinsam in einer zur Anzeigeschirms stets so groß ist, daß eine voll- Kathodenreihe transversalen Richtung abgelenkt ständige Ablesung der Zeichen möglich ist. werden, so führt die in Fig. 2 aufgezeigte Anord-

An Hand von Zeichnungen wird die Erfindung nung der Widerstände zur Darstellung der Ziffer »2«.

nachstehend näher erläutert. Diese Ziffer wird in Form heller Bildpunkte auf dem

F i g. 1 veranschaulicht schematisch die Zusammen- 65 Bildschirm 10 der Röhre sichtbar gemacht,
setzung der Ziffer »2« aus quadratischen Flächen- Für jedes einzelne zur Anzeige vorgesehene Kennelementen; - zeichen ist eine Widerstandsmatrix vorgesehen. Die

Fig. 2 zeigt einen Schaltplan einer Matrix, bei der Widerstände sind dabei in den codierten Stellungen

angeordnet. Die Leiter 12,. der Impulsfolgegenerator 18 und die Verstärker IS sind sämtlichen Widerstandsmatrizen gemeinsam. Jede Matrix weist einen ihr eigenen Satz an waagerechten Leitern 11 auf, die über Dioden, die den Dioden 14 der Fig. 2 analog sind, mit den Verstärkern verbunden sind.

Weiterhin weist jede Matrix jeweils einen· Satz von Dioden auf, welche die horizontalen Leiter 11 mit einer Steuerleitung verbinden, die der Steuerleitung 17 nach Fig. 2 entspricht. Zur Auszahl des Kennzeichens, das sichtbar gemacht werden soll, wird die zugehörige Steuerleitung an positives Potential gelegt. Bei der in den F i g. 1 und 2 dargestellten 7 · 5-Matrix werden sieben Verstärker 15 benötigt, die für alle sichtbar zu machenden Kennzeichen dienen. Hinzu kommen 14 Dioden und 14 Widerstände für jedes aufzuzeichnende Kennzeichen. Für eine 14 · 10-Matrix werden für jedes aufzuzeichnende Kennzeichen 28 Widerstände und 14 Verstärker benötigt.

An Stelle getrennter Kathoden kann die Elektronenröhre eine gemeinsame Kathode aufweisen, die bei einer 7 · 5-Matrix sieben in einer Reihe angeordnete und zur Modulation der Elektronenstrahlen dienende Elektroden anstrahlt. Bei einer 14 · 10-Matrix erhöht sich die Anzahl der in einer Reihe augeordneten Elektroden der vorerwähnten Art auf vierzehn. Die zur Modulation der Elektronenstrahlen dienenden Elektroden werden erregt, um die wahlweise Aufhellung des Röhrenbildschirmes zu bewirken, wodurch ebenfalls die gewünschten Kennzeichen sichtbar gemacht werden können.

Es können mehrere Reihen von Kathoden oder von Elektronenstrahlen modulierenden Elektroden vorgesehen werden und demgemäß gleichzeitig mehrere Kennzeichen aufgezeichnet werden. Die F i g. 3 zeigt die Anordnung von sechs Reihen zu jeweils sieben Kathoden 31. Deren jeweilige Elektronenstrahlen sind schrittweise, und zwar in fünf in X-Richtung erfolgenden Schritten gemeinsam verschiebbar, so daß ein aus sechs Kennzeichen bestehender Block, deren Kennzeichen jeweils eine Matrix von 7 · 5 aufweisen, sichtbar gemacht werden kann. Die Fig. 4 zeigt eine Anordnung von zwei Reihen zu jeweils 15 Kathoden 41. Die hiervon abgestrahlten Elektronenstrahlen sind gemeinsam und schrittweise durch sieben in F-Richtung erfolgende Schritte verschiebbar, so daß ein aus sechs Kennzeichen bestehender Block auf dem Bildschirm aufgezeichnet werden kann.

Bei den Anordnungen nach den F i g. 3 und 4 sind zusätzliche Kathoden 32 bzw. 42 vorgesehen, deren Elektronenstrahlen für andere Zwecke als jene der Aufzeichnung von Kennzeichen verwendbar sind. Die Elektronenröhre kann als Radarbildröhre dienen, während der von der zusätzlichen Kathode abgestrahlte Elektronenstrahl zur Aufzeichnung von Peilechos auf dem Bildschirm verwendbar ist. Wenn zusätzlich zu der zur Aufzeichnung der Kennzeichen dienenden Ablenkung der elementaren Elektronenstrahlen diese Strahlen mit den zur Anzeige des Peilechos dienenden Strahlen abgelenkt werden, dann können die aufgezeigten Kennzeichen benachbart zu einem gegebenen Peilecho angeordnet und als eine Art Identifizierungsanzeige verwendet werden.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Elektronenröhre mit einer Elektronenquelle zur Abgabe einer Vielzahl individuell steuerbarer, parallel verlaufender Elektronenstrahlen, die in einer Reihe liegend voneinander getrennt sind und die auf einen elektronenempfindlichen Anzeigeschirrn gerichtet sind, wobei Strahlablenkeinrichtungen vorgesehen sind, durch die die Elektronenstrahlen in einer quer zu der genannten Reihe verlaufenden Richtung ablenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, durch die die Elektronenstrahlen einzeln oder in Gruppen aufeinanderfolgend unterdrückt oder auf ihrem Weg j zum Anzeigeschirm (10) freigegeben werden und j durch die die Strahlablenkeinrichtungen derart > steuerbar sind, daß aufeinanderfolgende, über den Anzeigeschirm (10) fortschreitende Strahlenablenkungen zur Darstellung eines bestimmten Zeichens auf dem Anzeigeschirm (10) synchron mit der Auswahl der jeweils zum Anzeigeschirm (10) freigegebenen Elektronenstrahlen erfolgen.

2. Elektronenröhre nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenquelle eine gemeinsame Kathode besitzt, die eine Reihe individuell steuerbarer Elektronenstrahl-Modulationselektroden mit Elektronen überflutet und daß diese Modulationselektroden selektiv von der Steuereinrichtung gespeist sind.

3. Elektronenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenquelle eine Vielzahl von in einer Reihe angeordneten Kathoden (1 bis 7) enthält, die individuell mittels einer Ansteuerung durch die Steuereinrichtung Elektronenstrahlen abgeben.

4. Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Drahtmatrix (11, 12) enthält, die durch zwei Gruppen von Drähten gebildet ist, welche derart angeordnet sind, daß jeder Draht (12) der einen Drahtgruppe jeden Draht (11) der anderen Drahtgruppe kreuzt, ohne daß eine leitende Verbindung gegeben ist, daß die Drähte der einen Drahtgruppe (12) an einen Impulsfolgegenerator (18) angeschlossen sind und von diesem nacheinander Speiseimpulse aufnehmen, und daß die Drähte (11) der anderen Draht- Λ gruppe jeweils an Elektronenstrahl-Steuerelemente (14,15) und an durch Widerstände (13) gebildete Verbindungselemente angeschlossen sind, die ausgewählte Drähte beider Drahtgruppen (11,12) leitend miteinander verbinden und damit eine aufeinanderfolgende Speisung ausgewählter Elektronenstrahl-Steuerelemente (14, 15) durch den Impulsfolgegenerator (18) bewirken.

5. Elektronenröhre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsfolgegenerator (18) und die an dessen Ausgang angeschlossenen Matrixdrähte (12) für eine Vielzahl von Widerstandsmatrizen gemeinsam sind, deren jede die Elektronenquelle steuert und ein anderes Zeichen auf dem Anzeigeschirm (10) darzustellen erlaubt, und daß Auswahleinrichtungen vorgesehen sind, durch die die an den Elektronenstrahl-Steuerelementen (14, 15) angeschlossenen Matrixdrähte zur Darstellung unterschiedlicher Zeichen auf dem Anzeigeschirm (10) selektiv gespeist werden können.

6. Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in ihr eine zusätzliche Kathode für die Erzeugung

eines unabhängig steuerbaren Zusatz-Elektronenstrahls vorgesehen ist, der durch die Strahlablenkeinrichtungen hindurchläuft und auf dem Anzeigeschirm (10) eine Anzeige liefert, die neben dem jeweils dargestellten Zeichen liegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen