DE1948076A1

DE1948076A1 - Circuit with a display tube

Info

Publication number: DE1948076A1
Application number: DE19691948076
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl-Ing Ritterspach
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1969-09-18
Filing date: 1969-09-18
Publication date: 1971-04-01

Description

Schal tungmiffit einer Anzeigeröhre-Die Erfindung betrifft eine Schaltung mit einem eine Spannungsquelle und zumindest eine Anzeigeröhre enthaltenden Stromkreis. Derartige Ziffern, Buchstaben oder andere Symbole wiedergebende Änzeigeröhren sind dem Fachmann geläufig, wie beispielsweise die Zeitschrift "Elektronikpraxis", Nr. 4, 1969, Seiten 24 ff., belegt.Circuit with a display tube-The invention relates to a circuit with a circuit containing a voltage source and at least one display tube. Such numerals, letters or other symbols are indicator tubes familiar to the person skilled in the art, such as, for example, the magazine "Elektronikpraxis", No. 4, 1969, pages 24 ff., Documented.

Bei den bekannten, derartige Anzeigeröhren enthaltenden Stromkreisen erfolgt die Speisung der Röhren entweder direkt mit Gleichspannung oder indirekt unter Zwischenschaltung von Gleichrichtern aus einer Wechselspannungsquelle; inabesondere beim Einsatz der Rohren in Zählsobaltungen erfolgt die Ansteuerung über elektronische Kippstufen.In the known circuits containing such display tubes the tubes are fed either directly with direct voltage or indirectly with the interposition of rectifiers from an AC voltage source; in particular When the tubes are used in counting systems, they are controlled electronically Tilt steps.

Bei bestimmten Anwendungsfällen der Anzeigeröhren ist es erforderlich, die Anzeige in ihrer Helligkeit veränderbar zu machen. Dies ist insbesondere bei Korpuskularstrahigeräten, wie Elektronenmikroskopen oder Elektronenbeugungsgeräten, der Fall, die bekanntlich einen abgedunkelten Arbeitßraum erfordern. Will man hier zur Wiedergabe feinstufig einstellbarer Werte von Betriebßgrdßen, also beispielsweise zur Wiedergabe der jeweils eingestellten Vergrößerung eines PrEparatss, der Fotoplattennummer, von Linsenströmen oder dergleichen in neuartiger Weise Anzeigeröhren der beschriebenen Art verwenden, so muß man dafür Sorge tragen, daß der an dem Gerät Arbeitende durch die Anzeige nicht geblendet wird. Bekanatlloh erfordert beispielsweise das Arbeiten mit einem Blektronenmikroskop zur Gewinnung hochaufgelöster Bilder nicht nur einfach einen abgedunkelten Arbeitsraum, sondern auch eine längere Adaptation des Auges des Mikrosopierenden.With certain applications of the indicator tubes it is necessary to to make the display changeable in its brightness. This is particularly the case Corpuscular beam devices, such as electron microscopes or electron diffraction devices, the case, which is known to require a darkened work room. You want here for reproducing finely adjustable values of operating parameters, for example to reproduce the set enlargement of a preparation, the photo plate number, of lens streams or the like in a novel manner display tubes of the described Art use, you have to ensure that the person working on the device through the display is not blinded. Bekanatlloh, for example, requires that work with a tin electron microscope to obtain high-resolution images is not just easy a darkened work area, but also a longer adaptation of the eye of the microscopist.

In diesen und ähnlichen Fällen besteht also Bedarf an einer Möglichkeit, die Helligkeit der Anzeige der Anzeigeröhren so eiflzustellen, daß unerwünschte Blendeffekte oder Uberstrahlungen anderer Anzeigen oder dergleichen ausgeschlossen sind. Man könnte nun daran denken, in altbekannter Weise beispielsweise mittels eines Vorwiderstandes oder eines einstellbaren Transformators die Größe des Speisestromes der Röhre einstellbar zu machen. Gegenüber üblichen Glühlampen versagt diese Methode aber, wenn man sie bei Anzeigeröhren anwenden will, da die Helligkeit der Anzeige dieser Röhren bei Werten der Betriebsspannung oberhalb der ZUnd- bzw.In these and similar cases, there is a need for a way to adjust the brightness of the display tubes so that they are undesirable Glare effects or glare from other displays or the like are excluded are. One could now think of it in the well-known way, for example by means of a series resistor or an adjustable transformer the size of the supply current to make the tube adjustable. Compared to conventional incandescent lamps, this method fails but, if you want to use it with display tubes, there is the brightness of the display of these tubes at values of the operating voltage above the ignition resp.

Löschspannung der Röhren wenig abhängig von dem Spannungswert ist.The erasing voltage of the tubes is little dependent on the voltage value.

Die erfindungsgemäße Lösung des beschriebenen Problems ist dadurch gekennseichnet., daß die Spannungsquelle eine Wechselspannungsquelle ist und in dem Stromkreis ferner eine nach dem Prinzip des Phasenanschnitts arbeitende Einrichtung zur Helligkeitssteuerung der Anzeigeröhre liegt.The inventive solution to the problem described is thereby gekennseichnet. That the voltage source is an AC voltage source and in the circuit also has a device operating on the principle of phase control for brightness control of the display tube.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß zum Betrieb der Anzeigeröhren nicht von vornherein eine Gleichspannung bzw. zusätzliche Gleichrichter erforderlich sind, sondern daß die Anzeigeröhre selber wie ein Gleichrichter wirkt, wenn man sie mit Wechselspannung betreibt. Diese Erkenntnis ermöglicht die Anwendung des Prinzips dßa.Phasenan-Schnitts, d.h. eine Helligkeitssteuerung dadurch, daß nicht die Größe bzw. Amplitude der Speisespannung der Röhre verändert wird, sondern die Stromflußseit. Bei Verwendung üblicherweias vorhandener Frequenzen, also in der Gegend von 50 Hz, bis herab zu den aus der Filmtechnik bekannten Bildfolgefrequenzen, bei denen das Auge noch kein störendes Flimmern wahrnimmt, wird die Ablesung der Anzeige der Anzeigeröhre durch diese Helligkeitssteuerung nicht gestört.The invention is based on the knowledge that to operate the display tubes DC voltage or additional rectifiers are not required from the outset are, but that the display tube itself acts like a rectifier when you it operates with AC voltage. This knowledge enables the application of the Principle of the phase cut, i.e. a brightness control by not the size or amplitude of the supply voltage of the tube is changed, but the Current flow side. When using frequencies that are usually available, i.e. in the Around 50 Hz, down to what is known from film technology Frame rates, in which the eye does not yet perceive a disturbing flicker, the reading is the The display tube is not disturbed by this brightness control.

An sich ist die Helligkeitssteuerung nach dem Prinzip des Phasenanschnitts bereits bekannt. Es handelt sich aber stets um die Helligkeitssteuerung üblicher Glühlampen, die sich, wie oben dargelegt, gerade in diesem Zusammenhang insofern grundsätzlich von Anzeigeröhren unterscheiden, als bei ihnen an sich auch eine Amplitudenbeeinflussung zur Helligkeitssteuerung wirksam wäre und sie sowohl bei Wechsel- als auch bei Gleichstrom betrieben werden können.In itself, the brightness control is based on the phase control principle already known. However, the brightness control is always more common Incandescent lamps, as explained above, in this context in particular fundamentally different from display tubes than with them an amplitude influence per se for brightness control would be effective and it would be effective for both alternating and direct current can be operated.

Zur Schaffung der Erfindung bedurfte es erst der Erkenntnis, daß die Anzeigeröhren auch bei Speisung mit Wechselspannung betrieben werden können.To create the invention, it was necessary to realize that the Display tubes can also be operated when supplied with AC voltage.

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Einrichtung, wie an sich bekannt, einen in dem Stromkreis in Reihe mit der Wechselspannungsquelle und der Anzeigeröhre liegenden elektronischen Schalter sowie eine Kippschaltung enthält, die den elektronischen Schalter periodisch mit einem durch die Einstellung eines Phasenschiebers bestimmten Tastverhältnis öffnet und schließt. Eine derartige Schaltung ist für die Helligkeitssteuerung üblicher Glühlampen - also nicht von Anzeigeröhren - beispielsweise aus der Zeitschrift Industrie-Elektrik + Elektronik", 1968, Seite 89, bekannt.The preferred embodiment of the invention is characterized by this from that the device, as known per se, one in the circuit in series with the AC voltage source and the display tube lying electronic switch as well as a flip-flop circuit that periodically uses the electronic switch opens a pulse duty factor determined by the setting of a phase shifter and closes. Such a circuit is more common for brightness control Incandescent lamps - not from display tubes - for example from the magazine Industrie-Elektrik + Electronics ", 1968, page 89, known.

Wie bereits einleitend ausgeführt, liegt das bevorzugte Anwendungsgebiet der Erfindung auf dem Gebiet der Korpuskularstrahlgeräte, die einen abgedunkelten Arbeitsraum erfordern und bei denen zwecks nicht blendender Anzeige der jeweiligen Werte einstellbarer Betriebsgrößen Anzeige röhren der beschriebenen Art mit Vorteil eingesetzt werden.As already stated in the introduction, this is the preferred area of application of the invention in the field of corpuscular beam devices that have a darkened Require work space and where for the purpose of not dazzling display of the respective Values of adjustable operating parameters Display tubes of the type described are advantageous can be used.

In erster Linie wird man dabei eine Anzeige des jeweils eingestellten Vergrößerungsmaßstabes für die Abbildung des Präparates oder seines Beugungsdiagrammes -vornehmen, jedoch können auch andere Betriebsgrößen in dieser Weise dem an dem Gerad Arbeitenden zur Kenntnis gebracht werden.First and foremost, you will get a display of what is currently set Magnification scale for the image of the specimen or its diffraction diagram - However, other operating parameters can also be carried out in this way Workers are brought to the attention of them.

Ein besonderer Vorteil der Verwendung derartiger Anzeigeröhren liegt gerade darin, daß der Betrieb zum Ablesen der Anseige nicht durch Erhellung des Arbeitsraumes unterbrochen zu werden braucht.A particular advantage of using such display tubes is precisely in the fact that the establishment for reading the display is not by illuminating the Work space needs to be interrupted.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung liegen zur mehrstelligen Anzeige alle Steuereingänge (Kathoden) mehrerer Anzeigeröhren mit jeweils mehreren Steuereingängen in einem Verknüpfungsstromkreis, der ferner eine Schaltebene eines Schalters für die Einstellung der Werte einer Betriebsgröße enthält. Dabei kann es sich um Anzeigeröhren handeln, die jede für sich zur Anzeige einer Dekade geeignet sind.In a further development of the invention are for multi-digit display all control inputs (cathodes) of several indicator tubes, each with several control inputs in a logic circuit, which also has a switching level of a switch for contains the setting of the values of a company size. These can be indicator tubes act, each of which is suitable for displaying a decade.

In diesem Fall wird man eine Diodenmatrix als VerknUpfungsstromkreis verwenden. Man kann jedoch auch eine andere C-: dierung vornehmen oder die Schaltung mit einer Zähischaltung kombinieren. Hier sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung möglich.In this case a diode matrix is used as a linking circuit use. However, you can also make a different C-: dation or the circuit combine with a counting circuit. Here are different embodiments of the Invention possible.

Die Erfindung wird im folgenden anhand Figur 1, die das erfindungsgemäße Prinzip darstellt, sowie anhand Figur 2 erläutert, die sich auf den zuletzt angegebenen Fall der Verwendung mehrerer Röhren zur mehrstelligen Anzeige bezieht.The invention is illustrated below with reference to FIG. 1, which shows the invention Principle, as well as explained with reference to Figure 2, which relates to the last specified Case of the use of several tubes for a multi-digit display.

Erfindungsgemäß enthält der die Anzeigeröhre 1 aufweisende Stromkreis 2 eine Wechselspannungsquelle 3, und an den Steuereingängen 4 der Anzeigeröhre 1 liegt, da ein zusätzlicher Gleichrichter fehlt, eine Wechselspannung. Dies ermöglichst den Einsatz einer Einrichtung 5 zur Helligkeits-Steuerung nach dem Prinzip des Phasenanschnitts, beispielsweise einer Einrichtung, wie sie in Figur 4 auf Seite 89 der Zeitschrift "Industrie-Elektrik + Elektronikl', 1968, dargestellt ist. Der Vorwiderstand 6 dient also lediglich als Schutzwiderstand, jedoch nicht zur Xnderung der Helligkeit der Anzeige der Anzeigeröhre 1.According to the invention, the circuit comprising the display tube 1 contains 2 an alternating voltage source 3, and at the control inputs 4 of the display tube 1 because there is no additional rectifier, there is an alternating voltage. Make this possible the use of a device 5 for brightness control according to the phase control principle, for example a device as shown in Figure 4 on page 89 of the magazine "Industrie-Elektrik + Elektronikl ', 1968, is shown. The Series resistor 6 is only used as a protective resistor, but not for changing the brightness of the display of the display tube 1.

Figur 2 zeigt eine Erweiterung der Schaltung in der Weise, daß mittels sechs Anzeigeröhren 10 bis 15 eine sechsstellige dekadische Anzeige vorgenommen werden kann. In dem gemeinsamen Speisetromkreis der Röhre liegt die Einrichtung 16 zur Helligkeitssteuerung, die wiederum nach dem Phasenanschnittsverfahren arbeitet.Figure 2 shows an extension of the circuit in such a way that by means of six display tubes 10 to 15 made a six-digit decade display can be. The device is located in the common supply circuit of the tube 16 for brightness control, which in turn works according to the phase control method.

Ferner enthält der Stromkreis die allgemein mit 17 bezeichnete Schalterebene, in der der Schalterarm 18 über Kontakte streicht. Entsprechend der jeweils mittels des Schalters, der mehrere Ebenen aufweist, eingestellten Vergrößerung wird so über den Schalterarm 18 und entsprechende Diodenverknüpfungen ein Stromkreis geschlossen, der die Steuerelektroden für die zugeordnete Ziffernanzeige enthält. Beispielsweise wird für 20 OOOfache Vergrößerung der Schalterarm 18 auf den Kontakt 19 gestellt; bei dieser Stellung wird keine der Steuerelektroden der Anzeigeröhre 10 in den geschlossenen Stromkreis gelegt. Dagegen wird die der Anzeige 2 zugeordnete Steuerelektrode der Anzeigeröhre 11 ebenso wie die der Anzeige "0" zugeordneten Steuerelektroden der Röhren 12 bis 15 an Spannung gelegt. Die diesbezüglichen schrägen Verbindungen in Figur 2 repräsentieren jeweils eine liodenverbindung, wi-e sie links unten einmal herausgezeichnet ist.The circuit also contains the switch level generally designated 17, in which the switch arm 18 strokes over contacts. According to the respective means of the switch, which has several levels, the magnification set is so above the switch arm 18 and corresponding diode links closed a circuit, which contains the control electrodes for the assigned numeric display. For example the switch arm 18 is placed on contact 19 for a magnification of 20,000 times; in this position none of the control electrodes of the display tube 10 is in the closed position Circuit laid. In contrast, the control electrode assigned to the display 2 becomes the Display tube 11 as well as the control electrodes assigned to the display "0" Tubes 12 to 15 are connected to voltage. The related oblique connections in FIG. 2 each represent a diode connection, as is the case at the bottom left is drawn out.

Verständlicherweise lassen sich auch andere Schaltungsvarianten zur Verifizierung des erindungsgemäßen Prinzips angeben.Understandably, other circuit variants can also be used Specify verification of the principle according to the invention.

5 ansprüche 2 Figuren5 claims 2 figures

Claims

Patent claims 01. Circuit with a voltage source and at least one circuit containing a display tube, characterized in that the voltage source is an AC voltage source and furthermore in the circuit a device for brightness control that works on the principle of phase control the display tube.

2. Circuit according to claim 1, characterized in that the device as known, one in the circuit in series with the AC voltage source and the display tube lying electronic switches and a toggle switch contains that the electronic switch periodically with one through the setting a phase shifter certain duty cycle opens and closes.

3. Circuit according to claim 1 or 2, characterized by its use in a darkened work area requiring corpuscular beam devices for the purpose Non-dazzling display of the respective values of adjustable operating parameters.

4. A circuit according to claim 3, characterized in that the operating variable the magnification for the image of a specimen or its diffraction diagram is in the xorpuscular beam device.

5. A circuit according to claim 3 or 4, characterized in that for multi-digit display all control inputs of several indicator tubes with several each Control inputs are in a logic circuit, which also has a switch level a switch for setting the values of an operating variable.

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