DE1906111U - CATHODE RAY TUBE. - Google Patents
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Description
9B3*2Ö.1Ö.649B3 * 2Ö.1Ö.64
335/21 g Gbm335/21 g Gbm
V.Philips* G-loeilampenfabrieken, Eindhoven/Holland Kathodenstrahlröhre ·V.Philips * G-loeilampenfabrieken, Eindhoven / Holland Cathode ray tube ·
Die feuerung bezieht sioh auf eine Kathodenstrahlröhre mit elektrostatischer Ablenkung des Elektronenbündels· Die Neuerung kann bei verschiedenen derartigen Röhren, z.B· bei Bildröhren, Kameraröhren und Informations— speicherröhren, Anwendung finden.The fire refers to a cathode ray tube with electrostatic deflection of the electron beam The innovation can be applied to various such tubes, e.g. picture tubes, camera tubes and information storage tubes, find application.
Bei einigen Inwendungen ist es erwünscht, eine Ablenkung in zwei zueinander senkrechten Richtungen aus einer gemeinsamen Lage längs der elektronenoptischen Achse zu bewirken (diese Achse wird nachstehend kurzer als optische Achse bezeichnet werden, während die Ausdrücke "Querschnitt" und "axiale Ebene" einen Schnitt senkrecht zu dieser Achse bzw. eine Bbene durch diese Achse bezeichnen)· Bei magnetischer Ablenkung wird diese Bedingung im allgemeinen erfüllt, aber in einigen Fällen ist es erwünscht, sie auch bei elektrostatischen Ablenkmitteln zu erfüllen. Wenn die üblichen beiden Ablenkplattenpaare an der gleichen Stelle in Längsrichtung der Achse gesehen angeordnet sind, stellt es sich heraus, daß, wenn nur ein Plattenpaar im Betrieb ist, durch das bloße Vorhandensein des anderen Paares das vom ersten Paar erzeugte PeId verzerrt wird,In some applications it is desirable to have a distraction in two mutually perpendicular directions from a common position along the electron-optical axis to effect (this axis will hereinafter be referred to briefly as the optical axis, while the terms "cross-section" and "axial plane" denotes a section perpendicular to this axis or a plane through this axis) · In the case of magnetic deflection, this condition is generally met, but in some cases it is desirable to to meet them even with electrostatic deflectors. If the usual two pairs of baffles are on the same Place are arranged viewed in the longitudinal direction of the axis, it turns out that if only one pair of plates in the Operation is, through the mere presence of the other pair, the PeId generated by the first pair is distorted,
PHB 31 122PHB 31 122
L/8 ~ 2 -L / 8 ~ 2 -
so daß das Bündel von einem nicht an jeder Stelle gleichmäßigen Potentialgradienten "beeinflußt wirdj selbstverständlich treten analoge Verzerrungen auf, wenn beide Paare wirksam sind.so that the bundle is naturally influenced by a potential gradient that is not uniform at every point analog distortion occurs when both pairs are effective.
Es wurde bereits vorgeschlagen, als Widerstände ausgebildete Ablenkelektroden zu verwenden, um diese Schwierigkeit zu beseitigen, wobei die Platten innerhalb des Röhrenhalses anstelle der üblichen beiden Ablenkplattenpaare angebracht werden. Die Anordnung unddie Wirkungsweise solcher Elektroden wird zunächst an Hand der Mg. 1 der Zeichnung beschrieben werden.It has already been proposed to use deflection electrodes designed as resistors in order to this Difficulty to be eliminated using the plates inside the tube neck instead of the usual two pairs of baffles be attached. The arrangement and the mode of operation of such electrodes will first be illustrated by hand of Mg. 1 of the drawing will be described.
Die dargestellte Kathodenstrahlröhre enthält einen Elektronenbündelerzeuger 1, mit dem ein fokussiertes Elektronenbündel auf eine Auftreffplatte 3 gerichtet werden kann, und Mittel zur elektrostatischen Ablenkung dieses Bündels in zwei zueinander senkrechten Axialebenen, wobei die Ablenkmittel aus einem ersten Paar leitender linienförmiger Elektroden Cx1-Cx2 (gemäß nachstehender Begriffsbestimmung), deren Innenkanten in der ersten der erwähnten Axialebenen in gleichen Abständen beiderseits der optischen Achse Z liegen, einem zweiten Paar leitender linienförmiger Elektroden Oy1-Cy2, deren Innenkanten in der zweiten der erwähnten Axialebenen in gleichen Abständen beiderseits der erwähnten optischen Achse liegen, vier Widerstandselektroden R1-R4, die aus je einem flächenförmigen Widerstand bestehen, die sich jeweils von der Innenkante einer in der einen Axialebene liegenden leitenden Elektrode bis zur Innenkante einer in der anderen Axialebene liegenden leitenden Elektrode erstrecken, und vier Anschlußklemmen 4 besteht, die jeweils mit einer der leitenden Elektroden verbunden sind, so daß an dieseThe cathode ray tube shown contains an electron beam generator 1, with which a focused Electron bundle directed onto an impact plate 3 can be, and means for the electrostatic deflection of this bundle in two mutually perpendicular axial planes, wherein the deflection means consists of a first pair of conductive line-shaped electrodes Cx1-Cx2 (according to below Definition of terms), the inner edges of which in the first of the mentioned axial planes at equal intervals on both sides the optical axis Z lie, a second pair of conductive line-shaped electrodes Oy1-Cy2, the inner edges of which in the second of the mentioned axial planes are at equal distances on both sides of the mentioned optical axis, four Resistance electrodes R1-R4, each consisting of a flat Resistance exist, each of which extends from the inner edge of a conductive one lying in one axial plane Electrode extend to the inner edge of a conductive electrode lying in the other axial plane, and four terminals 4, which are each connected to one of the conductive electrodes, so that to this
- 3 - I- 3 - I.
Ablenkspannungen angelegt werden können, wobei die Elektrodenanordnung derartig ist, daß in jedem Querschnitt jede der vier Widerstandsflachen auf einer Geraden liegt und ihr Widerstand in diesem Querschnitt gleichmäßig verteilt ist. Zweckmäßig ist der Widerstand einer Elektrode gleich dem Widerstand jeder der anderen drei Widerstandselektroden, aber dies ist nicht wesentlich. Mit Rücksicht auf die weiteren Kennzeichen dürfte es einleuchten, daß kleine Abweichungen von den erwähnten Verhältnissen gestattet sind, sofern sie das nachstehende Ergebnis nicht wesentlich beeinträchtigen.Deflection voltages can be applied, the electrode assembly is such that each of the four resistance surfaces lies on a straight line in each cross section and their resistance is evenly distributed in this cross-section. The resistance of an electrode is useful equal to the resistance of each of the other three resistive electrodes, but this is not essential. With consideration on the other characteristics it should be evident that small deviations from the above-mentioned conditions are permitted provided that they do not significantly impair the result below.
Die vorstehende Definition bringt mit sich, daß das Ablenksystem ein Widerstandsrohr mit quadratischem Querschnitt ist, dessen Kanten von den Innenkanten der leitenden Elektroden gebildet werden, und daß innerhalb dieses Systems (in jedem Querschnitt) für jede Kombination der an die beiden Paare sich gegenüber liegender leitender Elektroden angelegten Spannungen ein nahezu gleichmäßiges Ablenkfeld besteht, vorausgesetzt, daß diese beiden Spannungen um eine gemeinsame mittlere Spannung symmetrisch sind.The above definition implies that the deflection system is a resistance tube with a square cross-section is, the edges of which are formed by the inner edges of the conductive electrodes, and that within this System (in each cross-section) for each combination of the conducting on the two pairs facing each other Electrodes applied voltages an almost uniform Deflection field exists provided that these two voltages are symmetrical about a common mean voltage are.
Die leitenden Elektroden sind in dem Sinne linienförmig, daß sie (parallel zur optischen Achse betrachtet) sehr kleine Querschnitte aufweisen, d.h. Querschnitte, die sehr klein im Vergleich zum Gesamtquerschnitt des Ablenksystems sind.The conductive electrodes are linear in the sense that they (viewed parallel to the optical axis) have very small cross-sections, i.e. cross-sections that are very small compared to the total cross-section of the deflection system are.
Die Neuerung zielt darauf ab, eine verbesserte Ausführungsform der geschilderten Anordnung zu schaffen, bei der sich ohne die Verwendung flächenförmiger Widerstände eine gute Annäherung an gleichmäßige Ablenkfelder ergibt.The innovation aims to create an improved embodiment of the described arrangement, in which without the use of sheet-like resistors gives a good approximation of uniform deflection fields.
Gemäß der Neuerung enthält eine Kathodenstrahlröhre einen Elektronenbündelerzeuger, der ein fokussiertes Bündel auf eine Auftreffelektrode richtet, und Mittel zur elektrostatischen Ablenkung dieses Bündels in zwei zueinander senkrechten Axialebenen, wobei diese Ablenkmittel aus einem ersten Paar langgestreckter stabförmiger leitender Hauptelektroden, deren Achsen in der ersten der erwähnten Axialebenen symmetrisch beiderseits der optischen Achse liegen, aus einem zweiten Paar langgestreckter stabförmiger leitender Hauptelektroden, deren Achsen in der zweiten der erwähnten Axialebenen symmetrisch beiderseits der erwähnten optischen Achse liegen, und aus einer oder mehreren langgestreckten stabförmigen leitenden Hilfselektroden bestehen, die jeweils zwischen jedem benachbarten Umfangspaar der Hauptelektroden liegen, wobei alle erwähnten Elektroden gegeneinander isoliert und mit getrennten Anschlußklemmen außerhalb der Söhre verbunden sind und die Achsen der Hilfselektroden in dazwischenliegenden Axialebenen liegen und in jedem Querschnitt Gerade schneiden, die die Achsen der Umfangspaare der Hauptelektroden miteinander verbinden. (Der Ausdruck "Umfangspaar1' wird hier verwendet, um diese Paare von den Diagonalpaaren zu unterscheiden. ) Im Betrieb können über die vier mit den Haupt— elektroden verbundenen Hauptklemmen an diese Elektroden Ablenkspannungen angelegt werden, und es ist zwischen jedes Umfangspaar von Hauptklemmen ein Widerstandselement geschaltet und die oder jede entsprechende Hilfselektrode mit einer Anzapfung dieses Elementes verbunden, die (auf nachstehend zu erläuternde Weise) der lage der Elektrode entspricht. Durch diese Anordnung wird die schwierige Herstellung gleichmäßiger flächenförmiger Widerstände umgangen, und die Widerstände können üblicher Bauart sein und außerhalb der Röhrenhülle angeordnet werden, womit auch die sonst notwendige Entgasung entfällt.According to the innovation, a cathode ray tube contains an electron beam generator which directs a focused beam onto an impingement electrode, and means for the electrostatic deflection of this beam in two mutually perpendicular axial planes, these deflecting means consisting of a first pair of elongated rod-shaped conductive main electrodes, the axes of which are in the first of the mentioned Axial planes lie symmetrically on both sides of the optical axis, from a second pair of elongated rod-shaped conductive main electrodes, the axes of which lie in the second of the mentioned axial planes symmetrically on both sides of the mentioned optical axis, and from one or more elongated rod-shaped conductive auxiliary electrodes, each consisting of each adjacent pair of circumferences of the main electrodes are, with all electrodes mentioned are insulated from each other and connected to separate terminals outside the tube and the axes of the auxiliary electrodes in between lying axial planes and intersect straight lines in each cross-section that connect the axes of the circumferential pairs of the main electrodes with one another. (The term "circumferential pair 1 " is used here to distinguish these pairs from the diagonal pairs.) In operation, deflection voltages can be applied to these electrodes through the four main terminals connected to the main electrodes, and there is one between each circumferential pair of main terminals Resistance element connected and the or each corresponding auxiliary electrode connected to a tap of this element which corresponds (in a manner to be explained below) to the position of the electrode. This arrangement avoids the difficult production of uniform sheet-like resistances, and the resistors can be of conventional design and external the tube shell, which also eliminates the otherwise necessary degassing.
Um sicherzustellen, daß die Ablenkfelder nahezu gleichmäßig sind, entspricht jede Anzapfung auf die vorstehend erwähnte Weise der Lage der entsprechenden Hilfselektrode in dem Sinne, daß sie das "betreffende Widerst andselement (oder einen Teil desselben) in zwei Seile teilt, deren Widerstände proportional den entsprechenden Abständen zwischen der Achse der betreffenden Elektrode und den Achsen der zwei benachbarten Haupt-oder Hilfselektroden sind.To ensure that the deflection fields are nearly uniform, each tap corresponds to the one above mentioned manner of the position of the corresponding auxiliary electrode in the sense that they the "relevant resistance andselement (or part of it) divides into two ropes, the resistances of which are proportional to the corresponding Distances between the axis of the electrode in question and the axes of the two adjacent main or auxiliary electrodes are.
Selbstverständlich hängt die Zahl der Hilfselektroden vom im Ablenkfeld verlangten Idnearitätsgrad ab, und der Ausdruck tsangezapftes Wider st andselement" schließt den Pail ein, in dem ein Element aus zwei oder mehreren in Reihe geschalteten Widerständen besteht, deren Verbin— dungspunkte die Anzapfungen bilden.Of course, the number of auxiliary electrodes depends on the degree of similarity required in the deflection field, and the term " ts tapped resistance element" includes the pail in which an element consists of two or more resistors connected in series, the connection points of which form the taps.
Vorzugsweise ist die Zahl der auf jeder der vier Seiten der Ablenkmittel angeordneten Hilfselektroden gleich und sind diese Elektroden so angeordnet, daß in jedem Querschnitt jede Haupt-oder Hilfselektrode von den beiden benachbarten Elektroden gleich entfernt ist, und ist jedes Widerstandselement durch die Anzapfung oder die Anzapfungen in Teile mit gleichen Widerständen unterteilt.Preferably is the number of auxiliary electrodes arranged on each of the four sides of the deflection means the same and these electrodes are arranged so that each main or auxiliary electrode of the both adjacent electrodes is equidistant, and is each resistive element through the tap or the Taps divided into parts with equal resistances.
Im einfachsten Falle ist der Querschnitt des Systems gleich über die axiale Länge der Ablenkmittel und sind die Haupt- und Hilfselektroden gerade Drähte, die sich parallel zur optischen Achse erstrecken. Beispiele einer solchen Anordnung sind in den !Figuren 6 und 7 dargestellt, in denen jede Seite des wirksamen Ablenksystems zwei stabförmige Hilfselektroden in Form gerader Drähte Oa aufweist. Fig. zeigt die Verbindungen mit Widerstandselementen Ra1-Ra4 außerhalb der Röhrenhülle.In the simplest case is the cross section of the system equal to the axial length of the deflection means and the main and auxiliary electrodes are straight wires that run parallel extend to the optical axis. Examples of such an arrangement are shown in FIGS. 6 and 7, in which each side of the effective deflection system has two rod-shaped auxiliary electrodes in the form of straight wires Oa. Fig. shows the connections with resistance elements Ra1-Ra4 outside the tube envelope.
Die Elektroden Ca liegen in gleichen Abständen voneinander und von den Hauptelektroden Cy1, Cy2, Cx1, Cx2, und die Anzapfungen entsprechen dieser lage in dem Sinne, daß sie die Elemente Ra1-Ra4 in Teile mit gleichen Widerständen teilen, wodurch nahezu gleichmäßige Ablenkfelder entstehen.The electrodes Ca are equally spaced from each other and from the main electrodes Cy1, Cy2, Cx1, Cx2, and the taps correspond to this position in the sense, that they divide the elements Ra1-Ra4 into parts with equal resistances, whereby almost uniform deflection fields develop.
In neuer einfacher Ausführung wird auf jeder der vier Seiten anstatt der zwei in den Figuren 6 und 7 dargestellten Elektroden eine einzige Hilfselektrode angebracht. Die Verbindungen der Hilfsklemmen mit den Hilfselektroden verlaufen bei dieser Ausführungsform radial in Bezug auf die Achse Z.In a new, simple design, instead of the two in FIGS. 6 and 7, it is shown on each of the four sides A single auxiliary electrode is attached to the electrodes. The connections between the auxiliary terminals and the auxiliary electrodes run radially in this embodiment with respect to the Z axis.
Die Gestalt des Querschnittes des Systems nach Figur 7 läßt sich leicht in die Form einer Raute ändern. Außerdem kann die Form und/oder die Abmessung des Querschnittes des Systems längs seinem axialen Verlauf geändert werden (der Querschnitt ist jedoch auf quadratische und rautenförmige Formen beschränkt). Dies kann z.B. dadurch erfolgen, daß der vom Elektronenbündelerzeuger abgekehrte Teil des Ablenksystems nach außen erweitert wird. Dabei muß dafür gesorgt werden, daß auch im erweiterten Teil die Achsen der Hilfselektroden noch in Axialebenen liegen.The shape of the cross section of the system of Figure 7 can easily be changed to the shape of a diamond. In addition, the shape and / or the dimensions of the cross section of the system can be changed along its axial course (the cross-section is limited to square and diamond shapes). This can e.g. take place that the part of the deflection system facing away from the electron beam generator is expanded to the outside. Included It must be ensured that the axes of the auxiliary electrodes are still in axial planes in the extended part.
Es wurde noch nicht erklärt, weshalb eine Anordnung mit rautenförmigem Querschnitt (in jeder Richtung) Ablenkfelder erzeugen kann, die genau so gleichmäßig wie die von einer Stabanordnung mit quadratischem Querschnitt nach Figur 7 erzeugten verlaufen. Die Gründe hierfür gehen aus den Figuren 2 und 3 hervor, die als schematische Ersatzdarstellungen einer Stabanordnung nach Figur 7 betrachtet werden können, deren Stabelektroden in einer Raute angeordnet sind. Die Figuren 2 und 3 erläutern weiter eine Variante der letzteren Anordnung, bei der die ElementeIt has not yet been explained why an arrangement with a diamond-shaped cross-section (in each direction) has deflection fields can produce exactly as uniform as that of a rod assembly with a square cross-section according to Figure 7 generated run. The reasons for this emerge from FIGS. 2 and 3, which are schematic substitute representations a rod arrangement according to Figure 7 can be viewed, the rod electrodes arranged in a rhombus are. Figures 2 and 3 further explain a variant of the latter arrangement in which the elements
R1-R4 innerhalb des Röhrenhalses angeordnete Widerstandsablenkplatten an Stelle der Kombinationen von Stäben und außerhalb der Röhre angebrachten, mit Anzapfungen versehenen Widerstandselementen sind. In beiden lallen ist das Prinzip dasselbe, aber (zum Zweck der Erläuterung) ist es einfacher, die Elemente R1-R4 als innerhalb der Röhre angeordnete Widerstandsflächen oder -platten zu betrachten· R1-R4 resistance baffles placed inside the tube neck in place of the combinations of rods and outside the tube fitted with taps Resistance elements are. In both lalls the principle is the same, but (for the purpose of explanation) it is easier to regard the elements R1-R4 as resistance surfaces or plates arranged inside the tube
So betrachtet läßt sich sagen, daß die Widerstands— elektroden R1-R4 eine Brückenschaltung darstellen und jeweils als lineare Spannungsteiler wirken. Wenn die zwischen 0x1 und Cx2 angelegte Ablenkspannung um eine mittlere Spannung p, die positiv in Bezug auf die Kathode ist, symmetrisch ist und dies auch für eine etwa zwischen CyI und Cy2 angelegte Spannung gilt, so ist die Spannung im Mittelpunkt Z immer gleich ρ und das Äblenkfeld immer linear. Infolge der Spannungsteilerwirkung von R1-R4 gilt dies sogar, wenn die Widerstände der Elektroden R1-R4 untereinander nicht gleich sind. Wenn an 0x1-0x2 die Spannung ρ aufrechterhalten wird und eine Ablenkspannung von 80 V in der X-Ebene als (p+40) und (p-40) angelegt wird (Mg.2), werden gleich weit entfernte parallele •äquipotentialebenen erzeugt (diese sind für Intervalle von 10 Y dargestellt). Ähnlich werden, wenn an Cy1-Cy2 eine Spannung ρ aufrechterhalten und ein Spannungsunter— schied von 80 Y in der X-Ebene als (p+4G) und(p-40) angelegt wird (Pig. 3)> parallel verlaufende Iquipotentialebenen senkrecht zu denen der Pig. 2 erzeugt. Sie liegen näher als die der Figur 2 aneinander, was bedeutet, daß die Ablenkempfindlichkeit der X-Richtung größer ist| dies erfüllt die Bedingungen bei einigen Anwendungen, bei denen ein rechteckiges Zeilenraster parallel zur X-Ebene erzeugt wird. Wenn gleichzeitig in den beiden X- und Y-Ebenen Ablenkspannungen angelegt werden, nehmen die parallelenViewed in this way, it can be said that the resistance electrodes R1-R4 represent a bridge circuit and each act as linear voltage dividers. If the deflection voltage applied between 0x1 and Cx2 has decreased by an average Voltage p, which is positive with respect to the cathode, is symmetrical and this also for an approximately between CyI and Cy2 is the applied voltage, then the voltage is im Center Z always equal ρ and the deflection field always linear. Due to the voltage dividing effect of R1-R4 applies this even if the resistances of the electrodes R1-R4 are not equal to one another. If at 0x1-0x2 the Voltage ρ is maintained and a deflection voltage of 80 V in the X-plane as (p + 40) and (p-40) is applied (Mg.2), equidistant parallel • Equipotential planes generated (these are shown for intervals of 10 Y). Similarly, if at Cy1-Cy2 maintain a voltage ρ and a voltage drop differed from 80 Y in the X-plane as (p + 4G) and (p-40) becomes (Pig. 3)> parallel equipotential planes perpendicular to those of Pig. 2 generated. they lay closer to one another than those of FIG. 2, which means that the deflection sensitivity in the X direction is greater | this fulfills the conditions for some applications in which a rectangular line grid is generated parallel to the X-plane will. If deflection voltages are applied simultaneously in the two X and Y planes, the parallel ones take
Äquipotentialebenen eine entsprechende Orientierung zwischen den X- und Y-Ebenen an.Equipotential planes a corresponding orientation between the X and Y planes.
Wenn die Elemente R1-R4 der Figuren 2 und 3 gemäß der vorerwähnten Variante der Neuerung innerhalb der Röhre angeordnete Widerstandselektroden sind, können diese Elektroden Platten aus G-Ias oder dergl. sein, deren Innenflächen mit gleichmäßigen Widerstandsschichten überzogen sind. Die Hauptelektroden brauchen keine Stäbe oder Drähte zu sein; sie können z.B. die Innenkanten radialer Metallrippen sein, die an der Wand des Röhrenhalses anliegen, so daß sie die Ablenkanordnung örtlich festlegen. Jedenfalls müssen die Hauptelektroden linienförmig sein, in dem Sinne, wie dieser Ausdruck in Bezug auf Figur 1 definiert ist.If the elements R1-R4 of Figures 2 and 3 according to the aforementioned variant of the innovation within the Resistance electrodes are arranged in a tube, these electrodes can be made of G-Ias or the like Inner surfaces are covered with even resistance layers. The main electrodes do not need rods or Wires to be; they can e.g. be the inner edges of radial metal ribs that rest against the wall of the tube neck, so that they locate the deflector assembly. In any case, the main electrodes must be linear, in the sense of how this expression relates to Figure 1 is defined.
Schutzansprüche:Protection claims:
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB3365262 | 1962-09-03 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1906111U true DE1906111U (en) | 1964-12-10 |
Family
ID=33397540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEN15335U Expired DE1906111U (en) | 1962-09-03 | 1963-08-30 | CATHODE RAY TUBE. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1906111U (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2829080A1 (en) * | 1977-07-05 | 1979-04-12 | Control Data Corp | ELECTROSTATIC DEFLECTION DEVICE FOR ELECTRON BEAM TUBES |
-
1963
- 1963-08-30 DE DEN15335U patent/DE1906111U/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2829080A1 (en) * | 1977-07-05 | 1979-04-12 | Control Data Corp | ELECTROSTATIC DEFLECTION DEVICE FOR ELECTRON BEAM TUBES |
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