DE2158012A1

DE2158012A1 - Ziffern- oder Symbolanzeigesystem

Info

Publication number: DE2158012A1
Application number: DE19712158012
Authority: DE
Inventors: Isao; Nagano Akira; Urasaki Kazuaki; Kyoto Hatano (Japan). P
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1970-11-25
Filing date: 1971-11-23
Publication date: 1972-05-31
Also published as: GB1368815A; DE2158012C3; US3761766A; FR2116024A5; CA954206A; DE2158012B2; IT942943B

Description

PATENTANWÄLTE DR.-ING. RICHARD GLAWE · DIPL-ING. KLAUS DELFS · DIPL-PHYS. DR. WALTER MOLL MÖNCHEN HAMBURG MÜNCHEN

8 MÖNCHEN 26 POSTFACH 37 LIEBHERRSTR. 20 TEL (0811) 22(55 48

2 HAMBURG WAITZSTR. TEL. (0411) 89 22

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MÜNCHEN

A 95

Omron Tateisi Electronics Co. lo, Tsuchido-cho, Hanazono, Ukyo-ku, ■ Kyoto-shi, Kyoto-fu / Japan

Ziffern- oder Symbolanzeigesystem

Die Erfindung betrifft ein Anzeigesystem, und insbesondere ein System zur Anzeige von Ziffern oder sonstigen Symbolen mit einer Vielzahl von symbolanzeigenden Gasentladungsröhren, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, um die Luminance Interference auszuschalten, d.h. den Zustand, bei dem zwei Symbole, die nacheinander aus zwei nebeneinander angeordneten Röhren angezeigt werden sollen, gleichzeitig in überlagerter Form aufleuchten.

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Der vorstehend und im folgenden gebrauchte Ausdruck "Luminance Interference" wird wie folgt erläutert.

Wie dem Fachmann bekannt, besteht eine symbolanzeigende Entladungsröhre, wie sie im großen Umfang in den Anzeigewerken von beispielsweise elektronischen Tischrechnern od.dgl.verwendet werden, allgemein aus einer Diode mit einem Heizfaden oder einer Kathode C ₍ einer Vielzahl von Anodensegmenten P^, P2*... Pj, die so angeordnet sind, daß sie vorgegebene Ziffern oder Symbole anzeigen , und einem Gitter G zum Steuern des Elektronenflusses von der Kathode C zu den Anodensegmenten P^ bis Ργ, wie aus Fig. 1 und

ersichtlich. Alle diese Bestandteile der Entladungsröhre

. inertem

sind in einer (nicht dargestellten), mit Gas gefüllten Umhüllung eingeschlossen, wobei die erforderliche Anzahl von Anschlußdrähten (nicht dargestellt) von diesen Bestandteilen zu der Außenseite der Umhüllung geführt sind. Beim Betrieb wird der Kathode G eine geeignete Spannung zugeführt, damit die Kathode Elektronen in Richtung auf die Anodensegmente emittiert. Die so emittierten Elektronen werden von dem Gitter G beschleunigt und abgelenkt, und beim Einschalten eines oder mehrerer Anodensegmente bombardieren die Elektronen die eingeschalteten Anodensegmente gleichförmig und bringen sie zum Luminesziereri. Diese Betriebsweise einer ziffernanzeigenden Entladungsröhre

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ist dem Fachmann bekannt, weshalb die näheren Einzelheiten hier der Einfachheit halber weggelassen werden. Es ist jedoch zu beachten, daß das Potential zum Einschalten eines oder mehrerer Anodensegmente im folgenden als-"Ziffernsignal" und das hohe Potential , welches relativ zum Kathodenpotential an das Gitter angelegt wird, im folgenden als "Wertstellenpotential" bezeichnet wird.

In der Praxis ist die Ziffernanzeigevorrichtung,beispielsweise eines elektronischen Tischrechners, im allgemeinen mit einer Vielzahl von symbolanzeigenden Entladungsröhren der oben genannten Konstruktion versehen, wobei jede dieser Entladungsröhren einen ihr zugeordneten Platz bzw. eine Wertstelle innerhalb der eine Dezimalzahl bildenden Ziffernfolge einnimmt. Wenn beispielsweise eine Dezimalzahl mit bis zu drei Ziffern durch die Ziffernanzeigeeinrichtung dargestellt werden soll, sind drei symbolanzeigende Entladungsröhren ausreichend, wie sie in Fig. j5 ■mit Vi, V2 und V3 bezeichnet sind.

Wenn bei einer solchen Anzeigeeinrichtung mit dreistelliger Anzeigekapazität eine Dezimalzahl "123" angezeigt x^erden soll, wird zuerst ein Ziffernsignal, welches einer der Ziffern der Dezimalzahl entspricht, beispielsweise der wertstellenmäßig höchsten Ziffer 1, zunächst jeder der Entladungsröhren Vi, V2 und V-* zugeführt zum Einsehalten der Anodensegmente Pi undP2, die so geformt und ange-

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ordnet sind, daß sie die Ziffer 1 darstellen, wie in Fig. gezeigt; dies erfolgt während eines Zeitintervalls Q₁, wie in Fig. ~J> gezeigt, und während dieses Zeit Intervalls wird ein Wertstellensxgnal T₁ lediglich dem Gitter G einer der Röhren zugeführt,und zwar derjenigen, die so angeordnet ist, daß sie die Ziffer mit höchstem Stellenwert anzeigt. Obwohl also das Ziffernsignal den Entladungsröhren V₁, V₂, ^V3 gemeinsam zugeführt wird, wird nur eine dieser Röhren durch Anlegen des Wertstellensignals T₁ an * das Gitter G zum Aufleuchten gebracht und zeigt die Ziffer "1" an.

Anschließend wird während eines Zeitintervalls θ 2 ein Ziffernsignal, welches der Ziffer "2" der nächst niedrigen Wertstelle entspricht, jeder der Entladungsröhren V₁, V₂ und Vj zugeführt, um die Anodensegmente P^, Pg, Pi₁., P₂ und Pc einzuschalten, während ein Wertstellensxgnal T2 lediglich dem Gitter G der Röhre 2 zugeführt wird, die so angeordnet ist, daß sie die Ziffer der nächst niedrigen Wertstellen anzeigt. Entsprechend wird während eines . Zeitintervalls Θ3 und beim Anlegen eines Wertstellensignals T3 an das Gitter G der Tube Vj die Ziffer "3" der niedrigsten Wertstelle durch die Röhre .V₂ angezeigt.

Vorausgesetzt, daß die vorstehend beschriebene Betätigung und Steuerung der Entladungsröhren V₁, Vg und V-^

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in einer Vielzahl von Perioden während einer Sekunde und in rascher Folge wiederholt wird, nimmt das menschliche Auge infolge seiner Trägheit die von der Anzahl der Einrichtung insgesamt wiedergegebene Dezimalzahl "12;5"

FigO zeigt idealisierte Wellenformen der Ziffernsignale und Wertstellensignale innerhalb der verschiedenen Zeitintervalle, wobei keine dieser Impulsformen deformiert ist. Bei den bisher bekannten Einrichtungen wurde jedoch gefunden, daß ein während des Intervalls θχ und ©2 erzeugtes Ziffernsignal gemäß Fig. 4 auch in das Zeitintervall ©2 bzw. θ·£ hineinreicht. In diesem Fall wird das der Ziffer "2" entsprechende Ziffernsignal den Röhren während des Intervalls ©₂- zugeführt, während gleichzeitig noch das Ziffernsignal für die Ziffer "l" anliegt, und deshalb zeigt die Röhre V₂ die mittels der Anodensegmente PjJ, Pg,- P4, P₂ und P5 die Ziffer "2" anzeigen soll, diese Ziffer "2" in Überlagerung mit der Ziffer "1", wobei das Anodensegment 1 in unerwünschter Weise zum Aufleuchten gebracht wird,

Wird die Röhre V₂ in dieser Weise in rascher Folge wiederholt betätigt, so ist zwar die von dem Anodensegment 1 der Röhre V₂ ausgestrahlte Licht-intensität etwas kleiner als die der übrigen, die Ziffer "2" darstellenden Anodensegmente, gleichwohl können aber die sich überlagernden

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Ziffern "2" und "l" vom menschlichen Auge wahrgenommen werden. Ein solcher Zustand wird in dieser Anmeldung als "Luminance Interference" bezeichnet. Dieser Begriff bezeichnet somit den Zustand, in dem eine bestimmte symbolanzeigende Entladungsröhre eine Ziffer zeigt, der eine andere Ziffer überlagert ist, welche von einer anderen, rechts oder links neben der betreffenden Röhre angeordneten symbolanzeigenden Röhre angezeigt werden soll.

Wenn eine solche Luminance Interference zwischen zwei nebeneinander angeordneten symbolanzeigenden Entladungsröhren auftritt, kann die Bedienungsperson eine von der Anzeigevorrichtung angezeigte Zahl nicht mehr eindeutig und fehlerfrei ablesen.

Ein Grund für die Deformierung der Impulsform entweder des Ziffernsignales oder des Stellenwertsignales gegenüber dem anderen besteht darin, daß die Anstiegs- und Abstiegsflanken eines Impulses jeweils verzögert verlaufen. Falls die Impulsform des Stellenwertsignales in dieser Weise deformiert ist, überlappt sich eine geneigte Abstiegsflanke des Impulses mit einer geneigten Anstiegsflanke des Impulses des nächstfolgenden Ziffernsignals, wodurch die Luminance Interference auftritt. Ob das Ziffernsignal oder das Stellenwertsignal phasenverzögert wird,

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hängt von der Zeitkonstanten und anderen Paktoren der Schaltelemente ab, die in den Stromkreisen zur Erzeugung der Ziffern- und Wertstellensignale sowie in den von diesen Signalen gesteuerten Stromkreisen ab.

Falls das Problem in einer Phasendeformation entsprechend Pig. 4a besteht, kann die Luminance Interference dadurch eliminiert werden, daß jeweils eine Viertelperiode, die mit ta bezeichnet ist, des Wertstellensignals zu Beginn jeder Impulsperiode dieses Signals unterdrückt wird oder indem eine mit tb bezeichnete Viertelperiode des Ziffernsignales am Endecfer Impulsdauer dieses Signales unterdrückt wird.

Falls jedoch das Problem so liegt, wie in Fig. 4b angegeben, wobei also die Anstiegs- und Abstiegsflanken der Impulsform entweder des Ziffernsignals (wie in Pig. 4b gezeigt) oder des Wertstellensignals jeweils eines Zeitintervalls bis in die Bereiche des vorhergehenden und folgenden Zeitintervalls hineinreichen, genügt das Unterdrücken entweder der Anstiegsflanke te oder der Abstiegsflanke td nicht, um die Luminance Interference zu eliminieren. Der Grund dafür ist der, daß in diesem Fall die Luminance Interference zwischen drei symbolanzeigenden Entladungsröhren auftritt, von denen zwei zu beiden Seiten der dritten angeordnet sind. Die einzige Möglichkeit, die

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Luminance Interference in diesem Fall zu eliminieren, besteht darin, jeweils eine Viertelperiode des Ziffernsignals oder des Wertstellensignals am Beginn und am Ende der Impulsdauer dieses Signals abzuschneiden.

Wenn jedoch das Ziffern- oder Wertstellensignal an beiden Enden seine Impulsdauer abgeschnitten wird, wird die Zeitdauer, in der die öymbolanzeigende Entladungsröhre zum Aufleuchten gebracht wird, verringert und infolgedessen ist es für die Bedienungsperson schwieriger, die angezeigte Zahl zu erkennen und zu unterscheiden.

Während in Fig. 4 a das Wertstellensignal als idealisierter Rechfeckimpuis dargestellt ist, wird die Luminance Interference offensichtlich in gleicher Weise auch dann auftreten, wenn ebenso wie die Deformation des Ziffernsignals am Impulsende des Ziffernsignals auch die Impulsform des Wertstellensignals verzerrt ist, wie durch die gestrichelten Linien in Fig. 4a angedeutet. Auch in diesem Fall sollten in derselben Weise, wie vorstehend beschrieben und in Fig. 4b gezeigt, Teile der verzerrten Impulsform des Wertstellensignals weggeschnitten werden.

Ee wird nun näher auf den Grund dafür eingegangen, daß dwells £in Viertel einer Impulsdauer weggeschnitten bzw. unterdrückt wird. Wie dem Fachmann bekannt» wird die Wirkungsweise der verschiedenen Bestandteile eines elektrode 209823/07 74

nischen Beohners durch einen Taktimpuls synchronisiert. Ferner wird jedes bit innerhalb eines vierstellig-binärkodierten Ziffernsystems durch x-Taktimpulse t^, t₂, tj und t^, die jeweils eine Impulsbreite haben, die im wesentlichen gleich einer Periode der Taktimpulse ist. In einem elektronischen Rechner dieser Art werden die oben erwähnten Ziffern- und Wertstellensignale, die jeweils einer Dezimalziffer entsprechen, unter Steuerung von je vier Perioden der Taktimpulse gesteuert, XJm bei einer solchen Anordnung die Luminance Interference zu unterdrücken, wurde es als zweckmäßig betrachtet, die Taktimpulse zum Abschneiden eines Teils der Impulsform des Ziffern- oder Wertstellensignals zu benutzen, wobei der unterdrückte Teil einer Periode der Taktimpulse bzw. der Dauer eines bit-Taktimpulses entspricht! dies ist vorteilhafter als den betreffenden Teil des Impulses während einer willkürlichen Zeitdauer zu unterdrücken« Wenn efc auoh scheint, daß das Abschneiden des Impulses während einer der Taktperiode entsprechenden Zeitdauer zu lang ist, so hat sich doch der Vorteil gezeigt, daß die Konstruktion des Rechners vereinfacht werden kann, ohne daß die Leistungsfähigkeit dadurch beeinträchtigt wird.

Wie oben erwähnt, wird bei dem Üblichen Verfahren zum Eliminieren der Luminance Interference das Ziffernsignal

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oder das Wertstellensignal an der Anstiegs- oder Abstiegsflanke derart beschnitten, daß der abgeschnittene Teil des Signals einer Periode der Taktimpulse entspricht. Dagegen hängen der Betrag der Verschiebung zwischen dem Ziffernsignal und dem Wertstellensignal sowie die Richtung dieser Verschiebung in veränderlicher Weise von der Zeitkonstanten und anderen Paktoren der Schaltelemente ab, die beim Entwerfen der Schaltung nicht leicht vorausberechnet werden können. Da außerdem sogar die Zeitkonstante jedes einzelnen Schaltelementes in Abhängigkeit von der Beschaffenheit und dem Einbau des Schaltelementes sich ändert, kann die Art, in der die beiden Signale gegeneinander verschoben sind, auch dann Schwankungen unterliegen, wenn zwei nach demselben Schema und in gleicher Serie hergestellte Schaltelemente verwendet werden.

Somit kann mit den bisher bekannten Methoden die Luminance Interference nur dann eliminiert werden, wenn die Art der gegenseitigen Verschiebung der Signale vorausgesagt werden kann.

Bei? vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes symbolanzeigendes Anzeigesystem mit einer Anzahl von symbolynzeigenden Entladungsröhren zu schaffen, bei denen Einrichtungen zur Eliminierung der Luminance Interference vorgesehen sind.

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Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Anstiegs- oder Abstiegsflanke entweder der Eingangssignale zu den Anoden {Ziffernsignale) oder Eingangssignale für das Gitter (Wertstellensignal) relativ zu dem anderen Signal verzögert bzw. beschleunigt werden. Vorzugsweise wird bei der-erfindungsgemäßen Einrichtung der Taktimpuls, der zum Synchronisieren der Arbeitsgänge der verschiedenen Schaitungsteile eines Elektronenrechners dient, dazu benutzt, jeweils einen Teil der Impulsform des Ziffern- oder Wertstellensignals am Beginn und Ende der Impulsdauer des Signals abzuschneiden, wobei der abgeschnittene oder unterdrückte Teil einer halben Periode des Taktimpulses entspricht.

Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein sohematisches Schaltbild für eine Ziffern- oder symbolanzeigende Anzeigevorrichtung gemäß dem Stand der Technik.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung der Anodensegmente in einer symbolanzeigenden Röhre, die so angeordnet sind, daß die Dezimalziffern von Null bis neun angezeigt werden können,

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung verschiedene Impuls formen für das Ziffernsignal mnd das Werts tellensignäl»

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Pig. 4 zeigt schematisch die verzerrten Impulsformen des Ziffernsignals und Wertstellensignals.

Fig. 5 zeigt schematisch die mit der erfindungsgemäßen Einrichtung erhaltenen Impulsformen des Ziffernsignals und Wertstellensignals.

Fig. 5 zeigt ein Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 7 zeigt schematisch die Impulsformen der verschiedenen, bei der Anordnung nach Fig. 5 vorkommenden Signale.

Fig. 8 zeigt das Schaltbild einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Gemäß Fig. 5 werden die Ziffernsignale PVi, PV^j PV-* usw. Jeweils durch erste Taktimpulse GPl gesteuert, so daß die Dauer jedes dieser Ziffernsignale im wesentlichen vier Perioden der ersten Taktimpulse CPl entspricht» Mit anderen Worten, in jedem Zeitintervall von vier Perioden der ersten Taktimpulse CPl wird jeweils eines der Ziffernsignale erzeugt.

In ähnlicher Weise wird jedes der Wertstellensignale Tl, T2, Tj5 usw. während eines Intervalls von jeweils drei

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Perioden von zweiten Taktimpulsen CP2 erzeugt, deren Dauer im wesentlichen gleich der der ersten Taktimptfse ist, die jedoch relativ zu den ersten Taktimpulsen um eine halbe Periode versetzt sind.

Es ist somit ersichtlich, daß die Wertstellensignale Tl, T2 und T5 um eine halbe Periode der ersten Taktimpulse CPl später erzeugt werden als die Ziffernsignale. In jeweils einem bestimmten Zeitintervall beginnt die Erzeugung des Wertstellensignals mit einer ersten Periode der Taktimpulse CP2 und endet mit dem Ende der dritten Periode der Taktimpulse CP2. Das Wertsteilensignal zeigt deshalb eine solche Impulsform als ob jeweils am Beginn und am Ende seiner Impulsdauer ein mit θ_ν bzw. θ bezeichnender Teil, der jeweils einer halben Periode des Taktimpülses GPl entspricht, weggeschnitten wäre. Somit wird auch dann, wenn die Anstiegs- und Abstiegsflanken der Impulsform des Ziffernsignals jeweils eines Zeitintervalls aufgrund der in Pig. 5 gezeigten Impulsdeformation auch bis in die angrenzenden Zeitintervalle hineinreichen, kein Wertsteilensignal dem Gitter der symbolanzeigenden Entladungsröhre am Beginn und am Ende des betreffenden Zeitintervalls zugeführt, und zwar während einer Zeit, die im wesentlichen gleich der halben Periode Q bzw. θ _ des Takt-

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impulses ist. Infolgedessen kann während dieser Halbperiode keine der Entladungsröhren zum Aufleuchten gebracht werden,

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obwohl den Anodensegraenten Spannung zugeführt worden ist; infolgedessen tritt keine Luminance Interference auf.

In diesem Fall ist die Zeitdauer, in der das Aufleuchten der symbolanzeigenden Entladungsröhre unterdrückt ist, im wesentlichen gleich der Dauer eines bit-Taktimpulses, und infolgedessen tritt keine Verringerung der von der Entladungsröhre ausgesendeten Liohtintensität auf, wie dies bei den bisher bekannten Einrichtungen der Fall ist. Da außerdem sowohl am Anstiegs- wie auch am Abstiegsende der Impulsform des Wertstellensignals ein Stück abgeschnitten wird, ist die Eliminierung der Luminance Interference sichergestellt unabhängig von der Richtung, in der die Impulsform des Wertstellensignals relativ zum Ziffernsignal verschoben ist. Selbstverständlich kann anstelle des Wertstellensignales auch vom Ziffernsignal jeweils ein Stück an der Anstiegs- und Abstiegsflanke abgeschnitten werden.

Fig. 6 zeigt ein Schaltbild, bei dem die in der beschriebenen Weise verarbeiteten Signale verwendet werden. Der Einfachheit halber erfolgt die Beschreibung in Bezug auf eine Anzeigevorrichtung mit nur drei symbolanzeigenden Entladungsröhren V^, V2 und V-, deren Kathodenpotential auf jeweils -5o Volt gehalten wird.

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Gemäß Pig. 5 ist ein Ziffernsignalgenerator S vorgesehen, der ein Ziffernsignal von rechteckiger Impulsform während jedes Zeitintervalls synchron zu den Taktimpulsen _ CPl erzeugt, und zwar bei Empfang eines Ausgangssignals von einem (nicht dargestellten) Dekoder eines elektronischen Rechners, wobei dieses Ausgangssignal eine umgewandelte Dezimalzahl repräsentiert. Dieser Ziffernsignalgenerator S ist mit einer Anzahl von Ausgängen e, bis e„ versehen, die einzeln über ihnen zugeordnete MOS-Transistoren Q.HS %2* ** ^bis ^17' ^deren Steuerelektroden die Taktimpulse GPl zugeführt werden, mit den Steuerelektroden von weiteren MOS Transistoren ^I* Q22···· ^^s ^27 ^verbunden sind* Die Q,uellen-oder Emitterelektrode (source) Jedes der Transistoren Q₂^ bis Q₂^ ist geerdet, während die Abzugs- bzw. Kollektorelektroden (drain) jeweils mit der Basis von die Röhren steuernden Transistoren TRl, TR2 und TR3 vom PNP-Typ verbunden sind. Jeder dieser Steuertransistoren steuert die den Anodensegmenten Pi, Pg ·.. bis Ργ der Entladungsröhren V]_-, V2 und V-z zugeführten Spannungen. Der Kollektor jedes dieser Röhren-steuertransistoren TRl, TR2 ....bis TR 7 ist mit den Anodensegmenten der zugehörigen Entladungsröhre und andererseits über einen Widerstand R₁ mit einer Spannungsquelle von beispielsweise -5o Volt. Der Emitter jedes Transistors TRl, TR2 ... TR7 ist geerdet, während seine Basis über einen Widerstand R2

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mit einer Spannungsquelle X₂ von beispielsweise -25 Volt verbunden ist.

Ein Wertstellensignalgenerator U erzeugt eine Folge von Wertstellensignalen Tl, TZ und T3, während der entsprechenden Zeitintervalle θχ, ©2 ^un<* ^Ö3 synchron zu den Takt-Impulsen CPl. Dieser Wertstellensignalgenerator weist eine Anzahl von Ausgängen ϋχ, U₂ und U-, auf, die mit den ersten Eingängen von Und-Verknüpfungselementen A^, A₂ und A- verbunden sind. Diese Und-Verknüpfungselemente Aj_-, A₂ und A-z haben jeweils einen weiteren Eingang, welchem Taktimpulse von einer geeigneten Taktimpulsquelle zugeführt werden können. Die Ausgänge der Und-Verknüpfungsglieder sind über MOS-Transistoren Q^* Q-*₂ und Q-^ mit den Steuerelektroden von MOS-Transistoren Q/^, Q^₂ und Q^ verbunden. Die Steuerelektrode jedes Transistors Q31, Q-^₂ und Q-53 kann die Taktimpulse CP2 von einer geeigneten Quelle für diese Taktimpulse empfangen.

Der Periodenimpuls t_ hat eine Dauer, die im wesentlichen gleich der Summe der Impulsdauer der bit-Taktimpulse t,, tp und t^ ist, wie aus Fig. 7 ersichtlich, wobei diese bit-Taktimpulse t-j^, t₂ und t^, t^ in Synchronisierung durch de Taktimpulse CP2 erzeugt werden.

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Die Quellen- bzw« Emitterelektrode (source) jedes der MOS-Transistoren Q^₁* Q^₂ ^und Q43 ^lst geerdet, während die Abzugs- bzw. Kollektorelektrode (drain) mit der Basis je eines PNP-*Transistors TRIl, TR12 und " THlj5 verbunden" ist, deren Emitter geerdet sind. Die Basis jedes Transistors Qj^₁V QjT₂ ^und Q43 i^st über Widerstände R-, mit der Spannungsquelle X2 verbunden.

Wenn bei der beschriebenen Anordnung kein Ausgängssignal vom Ziffernsignalgenerator S erzeugt wird, 'd.h. so lange die Spannungen an den Ausgängen e^ bis e„ des Generators- -*'^: S negativ sind, können die Transistoren Q₁₁ bis QW durch die Taktimpulse CPl eingeschaltet werden. Andererseits werden die negativen Spannungen an den Ausgängen e^ bis e₇ des Generators S den Steuerelektroden der Transistoren Q₂₁ bis Q₂₇ zugeführt, so daß diese Transistoren eingeschaltet werden. Infolgedessen wird die Spannung an der Basis jedes röhrensteuernden Transistors TRl bis TR? null, so daß diese Steuertransistoren im nicht leitenden bzw. sperrenden Zustand gehalten werden. Deshalb wird den Anodensegmenten Pl bis P7 jeder der symbolanzeigenden Entladungsröhren V₁, V₂ und Ί-, ein Potential von -50 Volt zugeführt, und es findet kein Leuchten statt. ♦

Falls jedoch das Ziffernsignal an einem Ausgang des Generators S, beispielsweise dem Ausgang e-^, während des Zeitintervalls Θ·, auftritt, so daß die Spannung an diesem

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Ausgang e., null beträgt, kann der Transistor Q₁₁ durch ^λ Empfang der Täktimpulse CPl eingeschaltet werden, und infolgedessen wird die Spannung an der Steuerelektrode des Transistors Q₂₁ null. Infolgedessen kann der Transistor Q₂₁ 'durch das seiner Steuerelektrode zugeführte Äusgangssignal des Transistors Q₁₁ ausgeschaltet werden und der Transistor TRl wird in den leitenden Zustand gebracht. Infolgedessen empfängt das Ähodensegment P₁ jeder Entladungsröhre eine Spannung von null Volt. ^J ' ^;

Falls Ausgangssi gnale an den anderen Ausgängen des Ziffernsignalgenerators S erzeugt werden, läuft der eben beschriebene Vorgang in ähnlicher Weise ab, so daß die Spannung null Volt einem oder mehreren der Anodensegmente zugeführt wird. Dasselbe gilt für jedes der beiden anderen' Zeitintervalle Q₂ und θ^

Andererseits werden während der Zeitintervalle ö-,, θ₂ und θ-ζ die Wert Stellensignale Tl, T2 und TJ nacheinander an den Ausgängen U₁, U₂ und U-z des Wertstellensignalgenerators U erzeugt und den ersten Eingängen der Und-Verknüpfungselemente Al, A2 und A3 zugeführt. Da diese Und-Verknüpfungselemente oder Gatter an ihren zweiten Eingängen den Periodenimpuls t empfangen, werden sie in den verschiedenen Zeitintervallen θ-., θ₂ und θ^ getriggert und erzeugen dabei ein Ausgangssignal. Das Ausgangssignal

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von jedem der Und-Verknüpfungselemente, das in Fig. 7 bei Tl¹J, T2¹ und T3* angedeutet ist, hat die Form eines Impulses, der bezüglich des Impulses CP2 synchronisiert ist, Jedoch mit einer Verzögerung von einer halben Periode des Taktimpulses erscheint, nachdem die Spannung am Anodensegment Pl null geworden ist. Die Dauer dieses Impulses Tl*, T2* oder T3^f ist im wesentlichen gleich der Summe der Impulsdauern der drei Ziffern-Taktimpulse, die in Fig- 7 gezeigt sind. Aus Fig. 7 erkennt man ferner, daß im Vergleich zu dem jeweils einer Dezimalziffer · entsprechenden Ziffernsignal die Dauer jedes der Ausgangsimpulse Tl*, T2^f und TjJ¹ ₁ d.h. der durch die Und-Verknüpfungselemente Al, A2 und A3 gelaufenen Wertstellensignale, um jeweils eine halbe Periode des Taktimpulses verzögert beginnt und um eine halbe Periode vor dem Ende des Taktimpulses endet.

Das vom Und-Verknüpfungselement Al erzeugte Ausgangssignal Tl¹ wird der Steuerelektrode des MOS-Transistors Qj!,, zugeführt und zwar über den MOS-Transistor Q^₅₁* der durch den Taktimpuls CP2 in den leitenden Zustand gebracht worden ist. Der Transistor CK₁ wird dann so lange, als das Signal Tl* anliegt, in den nicht leitenden Zustand gebracht, so daß er den Transistor TR₁₁ zum Leiten bringt und infolgedessen das Potential am Gitter der Röhre V₁ null Volt wird. Von da an, und so lange dieser Zustand anhält, wird die symbolanzeigende Entladungsröhre V₁ zum

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Aufleuchten gebracht.

In gleicher Weise wird in den übrigen Zeitintervallen Θ- und 9p durch das Leitendraachen der Transistoren TRl2 und TR13 die Entladungsröhre V₁ bzw. V₂ zum Leuchten gebracht, ohne daß dabei Luminance Interference auftritt.

Man erkennt aus der vorstehenden Beschreibung,. daß durch das Abschneiden von Teilen der Impulsform jedes Wertstellensignal am Beginn und am Ende des entsprechenden Zeitintervalls, wobei jeder der weggeschnittenen Teile im wesentlichen einer halben Periode des Taktimpulses entspricht, in vorteilhafter. Weise eine Eliminierung der Luminance Interference erzielt wird.

Bei der in Pig. 8 dargestellten Ausführungsform sind ebenso wie bei Fig. 6 drei symbolanzeigende Entladungsröhren V,, V₂ und V-, vorgesehen. Ein Ziffernsignalgenerator S erzeugt Ziffernsignale von Rechteckform während jedes Zeitintervalls in Synchronisierung mit den Taktimpulsen CPl bei Empfang eines Außensignals von einem (nicht dargestellten) Dekoder eines elektronischen Rechners, wobei dieses Ausgangssignal für eine umgewandelte Dezimalziffer repräsentativ ist. MOS-Transistoren g.^ bis gy sind zwischen den Ausgängen des Generators S und den Anodensegmenten jeder der Entladungsröhren V₁, V₂ und V₅ eingeschaltet. Die ersten Taktimpulse CPl können über

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einen Inverter In₁ jedem MOS-Transistor g-, bis g₇ aufgeprägt werden. Jeder Transistor g₁ bis S₇ ist so angeordnet, daß er während jedes ImpulsintervalIs der Taktimpulse CPl leitend ist. Während dieser Zeit sind ein oder mehrere Ausgänge des Generators S mit den entsprechenden Anodensegmenten jeder Röhre verbunden.

Ein Wertstellensignalgenerator U ist durch die zweiten Taktimpulse CP2 synchronisiert und erzeugt an den Ausgängen U₁, U₂ und U^ Ausgangssignale von je vier Impulslängen der Taktimpulse CP2, wodurch in den verschiedenen Zeitintervallen eine positive Spannung abwechselnd den Gittern der Röhren V·,, V₂ und V^ aufgeprägt wird. Sperrgatter Ah, Ac und kr sind zwischen dem Wertstellensignalgenerator U und je einem Gitter einer Entladungsröhre angeordnet. Der Ausgang eines Vier-Takt-Zählers K, in welchem die Taktimpulse CP2 gezählt und nach je vier Impulsen ein Ausgangsimpuls erzeugt wird, ist mit den Eingängen jedes Sperrgatters Ah, Ar- und A - verbunden, so daß diese Gatter Ausgangssignale liefern, bis bzw. so lange der Zähler K jeweils eine Zählung von vier Impulsen vollendet. MOS-Transistoren Gl, G2 und Gj5, die jeweils als Gatter oder Tor wirken, sind zwischen dem Ausgang jedes Sperrgatters Ah, A,- und A- und des entsprechenden Gitters der Entladeröhre V-,, V₂ bzw. V-v angeordnet. Die Steuerelektrode jedes

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MOS-Transistors Gl, G2 und GJ ist mit einem weiteren Inverter In2 verbunden, der die Taktimpulse CP2 umkehrt; so lange kein Taktimpuls CP2 dem Inverter In2 zugeführt wird, hat das Aus gangs signal des Inverters den Wert (1), so daß die Transistoren Gl, G2 und G3 in den verschiedenen Zeitintervallen getriggert werden.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der Anordnung nach Fig. 8 beschrieben unter der Annahme, daß die Dezimalzahl " mittels der symbolanzeigenden Entladungsröhren

V,, Vp und V-, angezeigt werden soll, wobei die Röhre V--der niedrigsten Wertstelle entspricht.

Während des Zeitintervalls Q₁ können vom Generator S Ziffernsignale an den Ausgängen e\ und e₂ erzeugt werden, die ihrerseits den Anodensegmenten P₁ und P₂ jeder der symbolanzeigenden Entladungsröhren V-,, Vg und V-, zugeführt werden. Andererseits wird während desselben Zeitintervalls ein Wertstellensignal Tl am Ausgang Ul des Wertstellensignalgenerators U erzeugt und dem Sperrgatter Aj^ zugeführt. Dieses Signal vom Generator U wird jedoch gegenüber dem vorerwähnten Ziffernsignal um eine halbe Periode des Taktimpulses CPl verzögert.

Der Zähler K beginnt bei Empfang der Taktimpulse CP2 die Anzahl dieser Impulse zu zählen. Solange jedoch die Anzahl der gezählten Impulse nicht größer als drei ist

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während des Zeitintervalls O₁, wird vom Zähler K kein Ausgangssignal erzeugt und infolgedessen wird dem Sperrgatter Ä2j. kein Signal zugeführt. Unter dieser Bedingung ist das Gatter A^ im leitenden Zustand, so daß das Wert-Stellensignal Tl vom Ausgang U, des Wertstellensignalgenerators der Quellenelektrode (source) des MOS-Transistors Gl zugeführt wird. Dieser Transistor Gl kann durch ein Signal vom Inverter In2 in den leitfähigen Zustand gebracht werden, welches während eines Intervalls erzeugt wird, in welchem kein Taktimpuls CP2 dem Inverter In2 zugeführt wird. Solange somit das Gatter Ah und der MOS-Transistor Gl jeweils im leitenden Zustand sind, kann das Wertstellensignal dem Gitter G der Entladungsröhre V, zugeführt werden. Bei Empfang dieses Wertstellensignals leuchtet· die Röhre V₁ auf und zeigt die Ziffer ¹¹I" an.

Nach Zählung von vier Impulsen während desselben Zeitintervalls O₁ erzeugt der Zähler K ein Ausgangssignal zum "Eingang des Gatters Aj^. Bei Empfang des Aus gangs signals vom Zähler K wird das Gatter Aj, in den nicht leitenden Zustand gebracht, der so lange aufrecht erhalten wird, bis der Zähler K auf null zurückgestellt wird. Während dieser Periode ist die Zuführung des Wertstellensignals Tl zum Gitter G der Entladungsröhre V₁ verhindert, und infolgedessen verbleibt die Entladungsröhre V₁ im Ruhezus tand.

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Kurz gesagt ist die Entladungsröhre V, im Ruhezustand während einer Verzögerungszeit von einer halben Periode des Taktimpulses zu Beginn des Zeitintervalls Θ·,, sie ist im Arbeitszustand während drei Perioden des Taktimpulses, und wird schließlich eine halbe Periode vor dem Ende des Zeitintervalls Θ·. in den Ruhezustand gebracht.

Während des folgenden Zeitintervalls θ₂ erzeugt der Generator S Ziffernsignale, die die Dezimalziffer "2" b repräsentieren,an seinen Ausgängen e₂, e^,, e^, e^- und e^; diese Signale werden den Anodensegmenten P^, P^-, P^,, P₂ und Pf- jeder der symbolanzeigenden Entladungsröhren V,, V₂ und V^ zugeführt.

Zu diesem Zeitpunkt muß angenommen werden, daß auch dem Anodensegment P₁ ein Ziffernsignal vom Generator S zugeführt wird, da jedes während des vorhergehenden Zeitintervalls Θ, erzeugte Signal auch noch während eines Teils des folgenden Zeitintervalls ©₂ existiert, nämlich während einer halben Periode des Taktimpulses, aufgrund der oben erwähnten Impulsdeformation.

Andererseits erzeugt der Wertstellensignalgenerator U das Wertstellensignal T2 in Abhängigkeit vom Taktimpuls CP2 im Zeitintervall ©₂, und dieses Signal wird dem Gitter G in entsprechender Weise wie im Zeitintervall Θ, zugeführt.

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Während des Zeitintervalls ©₂ wird selbstverständlich die symbolanzeigende Entladungsröhre V₂ im wesentlichen in der gleichen Weise betrieben wie die Röhre V₁ während des Zeitintervalls Θ-,.

Da das dem Gitter der Entladungsröhre V₂ zuzuführende Wertstellensignal um eine Halbperiode des Taktimpulses· später als der Beginn des Zeitintervalls ©₂ erzeugt wird, leuchtet keines der Anodensegmente der Entladungsröhren V₁, V₂ und V- während dieser Halbperiode des Taktimpulses auf, obwohl ihnen die Ziffernsignale zugeführt worden sind. Es ist infolgedessen klar, daß das Aufleuchten des Anodensegmentes P₁ die Röhre V2 im Zeitintervall ©₂ wirksam verhindert wird. Wenn umgekehrt ein im Zeitintervall θ₂ zu erzeugendes Ziffernsignal aufgrund der Impulsdeformation in das vorhergehende Zeitintervall O₁ hineinreicht, tritt kein Aufleuchten an den Anodensegmenten P-*, Pg, P^ und Pp- der Röhre V₁ während des Zeitintervalls Q₁ auf, da das Wertstellensignal im Zeitintervall Q₁ um eine Halbperiode früher verschwindet als der Taktimpuls endet.

Während des Zeitintervalls Θ- spielen sich in Bezug auf die Entladungsröhre V» die gleichen Vorgänge ab, so daß das gleiche Ergebnis erzielt wird.

Man erkennt somit aus der vorstehenden Beschreibung, daß bei rasch hintereinander folgender Wiederholung der

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beschriebenen Vorgänge die Zahl "123" angezeigt und vom menschlichen Auge leicht, eindeutig und fehlerfrei erkannt werden kann.

Die Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der nur als Beispiel beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und zahlreiche Änderungen und Ausgestaltungen sind möglich. Insbesondere erkennt-man, daß auch dann, wenn das Wertstellensignal in der in Fig. 5 und 7 angedeuteten Weise deformiert ist, die Erfindung ebenfalls die Eliminierung der Luminance Interference gewährleistet.

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Claims

Patentansprüche

Anzeigesystem zur Anzeige von Symbolen bzw. Ziffern, mit einer Anzahl von Anzeigeröhren, die je eine an niedriges Potential anschließbare Kathode, eine Anzahl von Anodensegmenten zur Darstellung verschiedener Symbole sowie ein Gitter zur Steuerung des Elektronenflusses von der Kathode zu den Anodensegmenten aufweisen, sowie mit Sehalteinrichtungen zum Zuführen eines hohen Potentials zu ausgewählten Anodensegmenten der Röhren in Abhängigkeit von der Schalteinrichtung zugeführten Eingangssignalen sowie mit an die Gitter der Röhren angeschlossenen Schalteinrichtungen zum wahlweisen Ansteuern der einzelnen Röhren durch Zufuhr hohen Potentials zum Gitter der ausgewählten Röhre und niedrigen Potentials zu den Gittern der anderen Röhren in Abhängigkeit von der Schalteinrichtung zugeführten Eingangssignalen, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen vorgesehen sind, um von den Eingangssignalen, die den mit den Anodensegmenten verbundenen Schalteinrichtungen oder den mit den Gittern verbundenen Sehalteinrichtungen zugeführt werden, jeweils zu Beginn und Ende der den einzelnen Röhren zugeordneten Zeitintervallen einen Teil der Impulsform des Signals während einer bestimmten Zeitdauer zu unterdrücken derart, daß die Impulsbreite des

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einen dieser Signale kleiner ist als die Impulsbreite des jeweils anderen Signals.

2. Anzeigesystem nach. Anspruch 1» dadurch g e k e η η-z e i c h η e t, daß die bestimmte Zeitdauer, während der Teile der Impulsform unterdrückt werden, im wesentlichen gleich einer Halbperlode der zur Festlegung der den einzelnen Röhren zugeordneten Zeitintervalle verwendeten Taktimpulse ist.

j5. Anzeigesystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Generator S zum Erzeugen von Ziffernsignalen in Impulsform für die Anodensegmente (P₁ bis P₇) der Anzeigeröhren (V₁ bis V^), wobei jeder dieser Impulse synchron zu die Aufleuchtdauer der einzelnen Röhren bestimmenden Taktimpulsen erzeugt wird und eine Impulsdauer vnn mehreren Impulslängen der Taktimpulse hat, erste steuerbare Sperrmittel zum übertragen der Ziffernsignale zu den mit den Anodensegmenten verbundenen Schalteinrichtungen, einen Generator zum Erzeugen von Wertstellensignalen für die Gitter der Anzeigeröhren während verschiedener Zeit-Intervalle, und zweite steuerbare Sperrmittel zum Übertragen eines Signals zu den mit den Gittern der Röhren verbundenen Schalteinrichtungen, wobei das letztgenannte Signal in jedem Zeitintervall bei Empfang eines Wertstellensignals vom Generator, jedoch um eine Halbperiode des Takt-

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impulses gegenüber dem Beginn des Zeitintervalls verzögert erzeugt wird und um eine halbe Periode des Taktimpulses vor dem Ende des Zeitintervalles endet.

4. Anzeigesystem nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß die ersten steuerbaren Sperreinrichtungen aus jeweils einem ersten, durch die Taktimpulse einschaltbaren Sperrelement zum Durchlassen der Ziffernimpulse und aus einem zweiten Sperrelement bestehen, welches die Zuführung des Ausgangssignales vom ersten Sperrelement zu den mit den Anodensegmenten verbundenen Schalteinrichtungen steuert.

5. Anzeigesystem nach Anspruch ~$, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten steuerbaren Sp err einrichtungen ein erstes- Und - Verknüpfungs element aufweisen, dessen einer Eingang das Wertstellensignal vom Wertstellensignalgenerator empfängt und dessen anderer Eingang ein während der ersten drei Perioden des Taktimpulses in jedem Zeitintervall erzeugtes Signal empfängt, und ein zweites ünd-Verknüpfungselement, welches von einem weiteren, gegenüber dem ersten Taktimpuls um eine halbe Periode ver-' schobenen Taktimpuls getriggert wird und das Wertstellensignal den mit den Gittern verbundenen Sehalteinrichtungen zuführt.

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β. Anzeigesystem nach einem der Anspräche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Zähler zum Erzeugen eines Ausgangssignals nach jeweils vier der verschobenen Taktimpulse^ eine Vielzahl von Sperrgattern, von denen je ein Eingang das Wertstellensighäl von dem Wertstell ens ignalgenerator empfängt und deren anderer Eingang das Ausgangssignal des Zählers empfängt, und eine Anzahl von Sperrelementen, die jeweils durch die durch einen Inverter gelaufenen verschobenen Taktimpulse getriggert werden und dabei das Ausgangssignal des Sperrelementes dem Gitter der entsprechenden Anzeigeröhre zuführen.

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