DE2753492A1 - Verfahren zum reduzieren von adressierfehlern bei gasentladungsbildschirmen - Google Patents

Description

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk, N.Y. 10504

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Verfahren zum Reduzieren von Adressierfehlern bei GasentladungsDildschirmen

Die Erfindung betrifft eine Anordnung, wie sie dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu entnehmen ist.

Mit Stützwechselspannungen betriebene Gasentladungsbildschirme sind z.B. durch die USA Patenschrift 3 499 167 bekannt geworden. Derartige Gasentladungsbildschirme bestehen in typischer Weise aus zwei Glasplatten, die zwischen sich einen Hohlraum einschließen, der mit einem ionisierbaren Gas gefüllt ist. Zum Bereitstellen der einzelnen Gasentladungszellen sind die den Hohlraum begrenzenden Glasplatten auf ihren Innenflächen jeweils mit parallelen Leitungszügen überzogen, die durch zueinander senkrechter Ausrichtung der Glasplatten an den Kreuzungsstellen dieser Leitungszüge Gasentladungszellen bereitstellen, die durch jeweilige Halberregung jeweils vorgesehener, vertikaler und horizontaler Leitungszüge wahlweise gezündet werden können. Jedoch ist vorgesehen, daß die Leitungszüge jeweils zum Gasentladungsraum hin mit einer dielektrischen Isolationsschicht abgedeckt sind. An diese Leitungszüge werden fernerhin Stützwechselspannungen angelegt, deren Amplituden jedoch nicht ausreichend sind, die Gasentladungszellen zünden zu können. Deshalb wird zum Einschreiben ein besonderer Schreibimpuls der Stützwechselspannung überlagert, so daß die Gasentladungszelle an der betreffenden Leitungszugskreuzungsstelle zündet. Durch die Zündung werden an den betreffenden Stellen der dielektrischen Isolationsschicht Wandladungen abgelagert, die zur Erniedrigung

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der Gaszellenspannung beitragen, so daß die Entladung unterbrochen wird. Aber nach Einwirken der Stützwechselspannungsamplitude entgegengesetzter Polarität addiert sich die durch ' die Wandladung bedingte Spannung zu dieser Stützspannungsam- j plitude, so daß die betreffende Gasentladungszelle erneut ge- I zündet wird, wobei dann wiederum allerdings Wandladung abge- j lagert wird, so daß die Entladung erneut unterdrückt wird. Nach erneutem Zünden beim Einwirken einer nächsten Stützwechsel! Spannungsamplitude mit zuvor entgegengesetzter Polarität setzt sich dieser Vorgang solange fort, bis ein Löschimpuls, der zur Beseitigung der Wandladung beiträgt, der Stützwechselspannung überlagert wird. Diese Betriebsweise ist in einem Artikel von D. L. Bitzer u.a. unter dem Titel "The Plasma Displays Panel A Digitally Addressable Display with Inherent Memory," Proceedings of the Fall Joint Computer Conference IEEE", San Francisco, California, November 1966, Seiten 541-547, beschrieben.

Eine der Hauptschwierigkeiten bei mit Stützwechselspannungen betriebenen Gasentladungsbildschirmen wird aus der Tatsache begründet, daß der Betriebsspannungsspielraum für Lösch- und ßchreiboperationen nur sehr gering ist, so daß sich hiermit der Herstellungsaufwand zur Herabsetzung entsprechender Ausschußraten vergrößert, wobei dann immer noch unbefriedigende Ergebnisse zu verzeichnen sind. Bei derzeit üblicher Betriebs-

Weise sprechen mit Stützwechselspannungen betriebene Gasentladungsbildschirme unter Umständen völlig unterschiedlich auf pchreib- und Löschoperationen an. Ganz allgemein gesprochen rufen fehlerhafte Schreibimpulsamplituden aufgrund von Gasent-Ladungszellen- und Schaltungstoleranzen bzw. -Spielräumen entsprechende Fehler in der "Einzustands"-Wandladungsspannung (verglichen zur stabilen Wandladungsspannung im stationären !ustand) hervor, die üblicherweise nach ein paar Stützwechsel- »pannungsperioden wieder verschwinden, weil die Wandladungs-

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spannung dem stabilen Betriebspunkt zu strebt. Andererseits können fehlerhafte Löschimpulsamplituden "Auszustände" mit schädlichen Wandladungsspannungen hervorrifen, die aufgrund des Fehlens einer starken Entladungsaktivität im jeweiligen "Auszustand" dann aber für lange Zeitdauern existieren können. Selbst wenn dies nicht zu fehlerhaften Löschvorgängen führt, können die Betriebsspielräume hierdurch eingeschränkt werden, !so daß die Gasentladungszellen in unkorrekter Weise auf aufeinanderfolgende Schreibimpulse und Halbauswahlimpulse ansprechen. Als Folge dieser Unterschiedlichkeit zwischen Schreib- und Löschoperationen kommen Impulse völlig unteischiedlichen Verlaufs bei bekannten Anordnungen zum Schreiben und Löschen zur Einwirkung, obgleich die zu übertragende Spannung und damit die Intensität der erforderlichen Entladung in beiden Fällen die leiche ist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, unter Anwenden gleicher Impulsverläufe für Schreib- und Löschoperationen zur Verbesserung dieser Operationen den Entladungszustand der Gasentladungszellen zu normalisieren, so daß sich die Herstellungskosten verringern und die Ausschußrate verkleinert, ; indem nämlich gleichzeitig Betriebsspielräume und Gasent- ' ladungstoleranzen vergrößert werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, wie es dem Kennzeichen des Patenanspruchs 1 zu entnehmen ist.

(Gemäß der Erfindung wird also die Verbesserung bei mit Stützwechselspannungen betriebenen Gasentladungsbildschirmen, die dank der dielektrischen Überzugeschichten auf den Elektrodenleitungszügen eine Speicherungscharakteristik aufweisen, beim Schreiben und Löschen durch jeweilige Normalisierung des Zustandes der betreffenden Gasentladungszellen erreicht. Für

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Löschoperationen erfolgt diese Normalisierung durch Beaufschlagung der gelöschten Gasentladungszellen mit einem oder mehreren Impulsen, deren jeweilige Amplitude angenähert dejl· zweifachen Wert gegenüber detf der Stutzwechselspannungsimpulse, also 2 V , aufweist. Diese Normalisierungsimpulse werden jeweils nach einem Löschimpuls und vor Zuführen der normalen Stutzwechselspannungsimpulse oder vor Anlegen eines nachfolgenden Schreibimpulses zugeführt. Die Normalisierung erfolgt bei Schreiboperationen durch Beaufschlagung der einzuschreibenden Gasentladungszellen mit einem oder mehreren Impulsen, deren Amplitude ebenfalls angenähert dem zweifachen Wert der Amplituden der normalen Stutzwechselspannungsimpulse entspricht, und zwar in zum Vorgang bei der Löschoperation entsprechend abgewandelter Weise. Die Wirkung solcher komplexer Impulsspannungsverläufe besteht darin, daß die betreffenden Gasentladungszellen ein- oder zweimal in den Zündzustand gebracht werden, je nach dem Anfangszustand der jeweiligen Gasentladungszelle mit Bezug auf den Stützspannungspegel unmittelbar vor Anlegen eines Schreibimpulses. Derartige Entladungen beseitigen jeden fehlerhaften Anfangszustand der beteiligten Wandladungsspannungen, da eine Eigenschaft der Gasentladungen bei und oberhalb des Stützspannungspegels darin besteht, daß ihre Restspannungen an den Gasentladungsstrecken praktisch 0 sind und außerdem unabhängig von der ursprünglichen Wandladungsspannung sowie der Amplitude der angelegten Spannung innerhalb eines weiten Bereichs sind.

Sowohl bei Lösch- als auch bei Schreiboperation zeigt der 2 V ■

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[Impuls in allgemeiner Form an der Vorderflanke einen Teil ioder eine Komponente mit der Amplitude V / unmittelbar gefolgt !durch den 2 V -Impulsanteil. Nach Abklingen des 2 V -Anteils

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des Normalisierungs-Impulsverlaufs ist dann jeweils ein Zeitraum mit einer 0 Volt-Amplitude erforderlich. In typischer Weise erfolgt durch den V -Impulsanteil des komplexen Spannungs

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impulsverlaufs eine Zündung der betreffenden Zellen, die anfänglich im Einzustand sind, so daß ein abgemilderter übergang zwischen Horizontal- und Vertikalhalbauswahl-Stützspannungsimpulsen erfolgt, wobei gleichzeitig die Spannungsdifferenz zwischen Horizontalauswahl- und Horizontalabwählleitungen auf gleicher Polarität gehalten wird. Werden Normalisierungsimpulse in aufeinanderfolgender Weise den betreffenden Gasentladungszellen zugeführt, die ursprünglich im "Ein-Zustand" sind, dann sollte jeweils ein Stützspannungsimpuls negativer Amplitude jedem Null-Volt-Anteil folgen, bevor erneut ein komplexer Spannungsimpulsverlauf mit einem 2 V_g-Anteil zugeführt wird.

Normalisierungsimpulse lassen sich entweder selektiv nur denjenigen Gasentladungszellen zuführen, die gelöscht oder eingeschrieben werden sollen, oder andererseits ohne besondere Auswahl allen Gasentladungszellen des Gasentladungsbildschirms gleichzeitig.

Da gemäß den Normalisierungsbestrebungen im Zustand der Gasentladungszellen gemäß der Erfindung Schreib- und Löschoperationen gegenüber den bekannten Anordnungen mehr oder weniger einander» angeglichen werden, läßt sich bei einem abgewandelten Schema jeweils die gleiche Adressierungswellenform, jedoch mit unterschiedlichen Amplitudenspitzen anwenden, so daß bei Schreibund Löschoperationen der zur Verfügung stehende Spannungsspielraum jeweils ausreichend und praktisch zufriedenstellend ist.

In Anwendung der vorliegenden Erfindung läßt sich das Normalisierungsbestreben für Schreib- und Löschoperationen mit Impulsen geringerer Amplitude und längerer Impulsdauer durchführen, wobei dann hiermit eine Absenkung in der Leitungs- i

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jtreiberschaltungsanordnung-Durchbruchsspannung zu verzeichnen | !ist, wenn die Normalisierungsimpulse unselektiv zugeführt wer- ι den. j

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Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird anschließend anhand einer Ausführungsbeispielsbeschreibung mit Hilfe der unten aufgeführten Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer Gas

entladungsbildschirm-Treiberschaltung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 Impulsdiagramme zur Erläuterung einer Lösch

operation gemäß der Erfindung, :

Fig. 3 Impulsdiagramme zur Erläuterung der Schreib

operation in Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. \

Die gemäß der Erfindung durchzuführenden Schreib- und Löschoperationen, wie sie anhand der Impulsdiagramme nach Fig. 2 und Fig. 3 erläutert werden, lassen sich mit Hilfe einer Treiberschaltungsanordnung als Ausführungsbeispiel bewerkstelligen, wie sie dem Prinzipschaltbild der Fig. 1 zu entnehmen ist. Eine solche Treiberschaltung ist an sich bereits in der deutschen Patenschrift 2 060 191 gezeigt. Hierbei dienen rechteckförmige Stützwechselspannungsimpulse, zur Aufrechterhaltung jeweils durch Schreibimpulse gezündeter Gasentladungszellen. Im einzelnen ist dabei vorgesehen, daß für jede der Koordinatenrichtungen des Gasentladungsbildschirms eine Haupttreiberschaltung vorgesehen ist, mit der auf zwei Treiberleitungen als Sammelleitungen zwei verschiedene Treibersignale erzeugt werden können, und daß für jede der Ko-

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ordinatenleitungen als Leitungstreiber eine Schaltvorrichtung vorgesehen ist, die mit den beiden Sammelleitungen der jeweils zugehörigen Haupttreiberschaltung verbunden ist, so daß jeweils eines der beiden Treibersignale auf die zugeordnete Koordinatenleitung übertragen wird. Fernerhin ist für beide Koordinatenrichtungen des Gasentladungsbildschirms jeweils eine Decodierschaltung vorgesehen, die die zugeordneten Leitungstreiber so steuern kann, daß jeweils einer das Treibersignal aus einer der beiden Sammelleitungen durchschaltet, während alle übrigen das Treibersignal aus der anderen Sammelleitung durchschalten.

Bevor das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im einzelnen beschrieben wird, sei zunächst das erfindungsgemäße Lösch- und Schreibverfahren anhand der Impulsdiagramme nach Fig. 2 und |3 behandelt, und zwar für den Fall selektiver Anlegung, der ^ormalisierungsimpulsverlaufe. Wie sich aus dem Halbauswahlimpulsverlauf gemäß Zeile A in Fig. 2 ergibt, werden den gellöschten Gasentladungszellen, nämlich denjenigen Gasentladungszellen, die zur Löschung vorgesehen sein sollen, nach dem Abklingen des Löschimpulses und vor Anlegen der normalen Stützspannungsimpulse mit dem erfindungsgemäßen Normalisierungsimpulsverlauf, wie oben beschrieben, beaufschlagt. In typischer¹ tfeise enthält der erfindungsgemäße Normalisierungsimpulsver- j lauf einen Amplitudenanteil, der angenähert dem zweifachen j tfert der Amplitude des normalen Stützwechselspannungsim- j pulses entspricht. Wie sich weiterhin aus Zeile A ergibt, enthält der Normalisierungsimpulsverlauf eine erste Komponen- j te mit einer Amplitude die angenähert dem Amplitudenwert des j Stützwechselspannungsimpulses V_g entspricht, gefolgt von j einem zweiten Anteil der den genannten Amplitudenwert von j

angenähert 2 V aufweist. Der zur Löschung ausgewählten Gasentladungszelle wird gemäß dem Impulsverlauf der Zeile E in

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Fig. 2 ein komplexer Normalisierungs-Spannungsverlauf zugeführt, der dementsprechend eine V -Komponente gefolgt von

einer 2 V -Komponente enthält, der ihrerseits ein Intervall mit einer Nullspannung folgt, bevor der Impulsverlauf die entgegengesetzte Polarität einnimmt. Der Horizontalabwähl-Impulsverlauf (A-Abwählung) in Zeile B ist typisch für einen Impulsverlauf, wie er üblicherweise während Löschoperationen zugeführt wird, wobei ein höckerartiger Impuls während des Löschimpulszeitintervalls anliegt. Gleicherweise ist der Vertikalauswahlimpulsverlauf der Zeile C in Fig. 2 typisch für die Art, in der üblicherweise ein Spannungsverlauf den Vertikalauswahlleitungen während Löschoperationen zugeführt wird. Gleicherweise stellt der in Zeile D gezeigte Vertikalabwählimpulsverlauf eine Betriebsweise dar, bei der der Spannungsverlauf üblicherweise während Löschoperationen für die Vertikalabwählleitungen zugeführt wird.

Der in Zeile E der Fig. 2 gezeigte Impulsverlauf gilt für die über die ausgewählten Gasentladungszellen angelegte Spannung. Wie oben erwähnt, umfaßt der Normalisierungsimpulsverlauf ein Amplitudenintervall mit dem Spannungspegel V , gefolgt von einem anderen Spannungspegel mit dem Amplitudenwert 2 V , dem ein drittes Intervall mit einem Amplitudenwert von angenähert 0 Volt folgt, bevor der Impulsverlauf in entgegengesetzter Polarität zu der der V - und 2 V -Spannungen absinkt. Wie durch den Impulsverlauf in Zeile H der Fig. 2 gezeigt, hat das Auftreten des Normalisierungsimpulsverlaufes zumindest zwei aufeinanderfolgende Zündungen einer jeweils ausgewählten Gasentladungszelle zur Folge, die ursprünglich im "Ein-Zustand ist, jedoch durch einen vorhergehenden Löschimpuls in den "Aus" Zustand gebracht ist. Diese aufeinanderfolgenden Zündungen der gelöschten Gasentladungszelle erfolgen dabei mit gleicher Intensität, wie sie durch Stützspannungsimpulse nach anfänglicher] Zündung durch einen Schreibimpuls gegeben ist; wirkt sich aber

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so aus, daß die Gasentladungszelle im "Aus"-Zustand nach Abklingen des erfindungsgemäßen Normalisierungsimpulsverlaufes und Aufnahme der Stützspannungsfunktion gelassen wird.

Wie oben erwähnt, ist vor dem 2 V -Anteil des NormalMerungsim-

pulsverlaufes ein V -Anteil wirksam, um so eine abgemilderte

Änderung zwischen Horizontal- und Vertikal-Halbstützspannungsimpulsen zu erhalten, wobei gleichzeitig die Spannungsdifferenz zwischen Horizontalauswahl- und HorizontaHawählleitungen auf gleicher Polarität gehalten wird. Dies wirkt sich so aus, daß die Schaltkreiserfordernisse hierzu entsprechend vereinfacht werden können. Im Prinzip jedoch ist der V -Anteil des Normali-

sierungsspannungsimpulsverlauf für den speziellen Fall nach Fig. 2 nicht wesentlich, da die ausgewählte Zelle immer als im "Aus"-Zustand befindlich zur Zeit der Impulsanlegung angenommen wird. Der dem 2 V - Anteil folgende 0 Volt Anteil ist erfprder-

lieh, um die erwähnte zweite Zündung der betreffenden Gasentladungszelle zu erhalten, so daß die Zelle in ihren "Aus"-Zustand gebracht wird. Es versteht sich natürlich, daß Variationen im Verlauf des Normalisierungsimpulses vorgenommen werden können, solange sie nicht die Reihenfolge der einzelnen Spannungsanteile, nämlich des mit V , des mit 2 V und des mit 0 Volt vor Absin-

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ken des Impulsverlaufs in hierzu entgegengesetzter Polarität, ändern; indem nämlich nicht unbedingt die einzelnen Spannungsanteile unmittelbar aufeinander zu folgen brauchen.

Diese drei grundlegenden Spannungsanteile im komplexen Normalisierungsspannungsimpulsverlaufs, nämlich ein Impuls vorgegebener Polarität mit der Amplitude des Stützspannunsirapul- |ses V , ein Impuls gleicher Polarität jedoch zweifachem ; !Amplitudenwert des Stützspannungsimpulses und ein Intervall

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,mit angenähert 0 Volt, können leicht während getrennter Zeitintervalle zur Einwirkung gebracht werden, solange nicht : {zwischenzeitlich Spannungen wirksam werden, die innerhalb der

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gewählten Gasentladungszellen Entladungen herbeizuführen vermögen. Insbesondere ist es gemäß der Erfindung erforderlich, daß keine Spannungsausschläge auf beträchtliche Pegel entgegengesetzter Polarität während der drei Spannungsanteile im Normalisierungsspannungsimpulsverlaufs zur Einwirkung gelangen. Im Rahmen dieser Erfordernisse lassen sich so, falls erforderlich, Abänderungen vornehmen.

In analoger Weise zur Beschreibung mit Bezug auf Fig. 2, läßt sich die Normalisierung von Gasentladungszellen, die für eine Schreiboperation ausgewählt sind, mit Hilfe der Erfindung durch Anlegen eines gleichen Normalisierungsimpulsverlaufs durchführen. Wie jedoch durch den Horizontalauswahl-ImpulsVerlaufs in Zeile A der Fig. 3 gezeigt, wird dieser Normalisierungsimpulsverlauf unmittelbar vor Anlegen des Schreibimpulses zu- : geführt. Der Horizontalabwählimpulsverlauf sowie der Vertikalauswahl- und Abwählimpulsverlauf gemäß den Zeilen B, C, D stellen Impulsverläufe dar, die typischer Weise während '· üblicher Schreiboperationen Anwendung finden. Die ausgewählte I Gasentladungzelle erhält, wie durch den Impulsverlauf in Zeile E gezeigt, eine Spannungskomponente mit der Amplitude V , ge-

folgt von einer Spannungsamplitude mit dem Wert V . Nach dem

2 V -Anteil folgt wiederum ein Intervall mit angenähert 0 Volt, an das sich direkt der Schreibimpuls mit gleicher Polarität wie der des Normalisierungsimpulsverlaufs anschließt.

Die Halbauswahlgasentladungszellen werden mit einem Impulsverlauf beaufschlagt, wie er in Zeile F gezeigt ist, wohingegen die nicht ausgewählten Gasentladungszellen einen Impulsiver lauf zugeführt bekommen, wie er aus Zeile G der Fig. 3 her-

■vorgeht. Wie ersichtlich, erhalten die Halbauswahl- und Nichtwahlgasentladungszellen lediglich einen Impuls mit der Amplitude V während zumindest eines Teils des Normalisierungs-

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impulszeitintervalls. Die Gasspannung an den jeweils ausge-

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wählten Gasentladungszellen, die ursprünglich im "Aus"-Zustand sind, ergibt sich aus der Zeile H der Fig. 3. Wie ersichtlich treten die beiden aufeinanderfolgenden Zündungen vor der Zündung auf, die durch den Schreibimpuls ausgelöst wird. Der Normalisierungsimpulsverlauf wirkt sich so aus, daß die ausgewählten Gasentladungszellen etwa mit einer Stärke der Stützspannung gezündet werden, bevor der Schreibimpuls zur Einwirkung gelangt. Die nach den aufeinanderfolgenden Zündungen mit der Stützspannungsamplitude verbleibende Wandladungsspanung ist relativ klein und praktisch unabhängig von der anfänglichen Wandladung und vom Ausmaß der Beaufschlagung der Gasentladungszelle über einen relativ weiten Spannungsspielraum. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß mit Hilfe der Erfindung ein Schreibimpuls an eine Gasentladungszelle angelegt wird, die sich in einem mehr oder weniger standardisierten bzw. normalisierten Zustand befindet, so daß die Wandladungsspannungsänderung, die hierdurch jeweils verursacht wird, weniger empfindlich auf die Vorgeschichte des Entladungszustandes der jeweiligen, betreffenden Gasentladungszelle ist.

Die Gasspannung ausgewählter Gasentladungszellen, die sich ursprünglich im "Ein"-Zustand befinden; ergibt sich aus Zeile I jder Fig. 3. Für diesen Fall dient der V -Spannunganteil zur 'Auslösung einer Entladung in der ausgewählten Gasentladungszelle so daß eine negative Wandladungsspannung hervorgerufen wird, die verhindert, daß der Schreibimpuls ihren Zustand schädlich beeinflußt.

Eine Treiberschaltungsanordnung ergibt sich aus Fig. 1, womit sich ein Normalisierungsimpulverlauf an einen üblichen Gasentladungsbildschirm gemäß der Erfindung in jeweils gewünschter Weise anlegen läßt. Für die Zwecke der Beschreibung sei angenommen, daß die beschriebenen Lösch- und Schreiboperationen für eine Gasentladungszelle durchgeführt werden, die sich aus dem

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Kreuzungspunkt der Leitungszüge 39 und 41 ergibt. Mit anderen Worten, die Horizontal- und Vertikalauswahlleitungen sind zum Zwecke der Erläuterung durch die Leitungen 39 und 41 in Fig. 1 dargestellt. Wie Fig. 1 zeigt, dienen die Verriegelungsschaltungen 9A bis 9N in der Horizontaitreiberschaltungsanordnung 5 dazu, die jeweils zugeordneten Umschalteinrichtungen 21A bis 21N zu verriegeln. Die Umschalteinrichtungen 21A bis 21N sind nur der Klarheit halber als einpolige Umschalter dargestellt. In typischer Weise würden solche Verriegelungsschaltungen aus bistabilen Kippschaltungen und die Umschalteinrichtungen aus entsprechenden Halbleiterbauelementschaltern mit der dargestellten Funktion bestehen. Nicht jede Art von Halbleiterbauelement-Schaltvorrichtungen läßt sich für die vorliegenden Zwecke verwenden.

Der Obere-Sammelleitungs-Horizontaltreiber 15 speist die obere Sammelleitung 11 und der Untere-Sammelleitungs-Horizontaltreiber 17 speist die untere Sammelleitung 13. Der Horizontaldecodierer 19 üblicher Bauart dient zur Decodierung, um die jeweiligen Schaltzustände der Umschalteinrichtungen 9A bis 9N entsprechend der auf dem Gasentladungsbildschirm 3 darzustellenden Information einzustellen. Der Obere-Sammelleitungs-Horizontaltreiber 15 und der Untere-Sammelleitungs-Horizontaltreiber 17 enthalten die Quellen für die Stützwechselspannung, sowie für die Schreibund Löschimpulse, die in an sich bekannter Weise zusammen mit der Stützwechselspannung dazu dienen.den Gasentladungsbild-• schirm einzuschreiben und zu löschen. Die überlagerung eines !Schreib- und Löschimpulses auf eine Stützwechselspannung läßt sich auf die verschiedenste Art und Weise, wie es ebenfalls an ' sich bekannt ist, durchführen.

In gleicher Weise wie die Horizontaltreiber-Schaltungsanordnung bedient sich die Vertikaltreiberschaltung 7 der Umschaltein- ; richtungen 23A bis 23N, um die vertikalen Leitungszüge des Gas-j

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entladungsbildschirms wie gewünscht an die obere und untere Treiberleitung 33 bzw. 31 für die vertikale Koordinate anzulegen.

Unter Bezugnahme auf die im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebene Löschoperation werden so die normalen horizontalen Stützwechselspannungen von der unteren Sammelleitung 13 abgeleitet, wohingegen der Normalisierungswechselspannungs-Impuls beispielsweise der Leitung 39 über Umschalteinrichtung 21B von der oberen Sammelleitung 11 zugeführt wird.

Wie ersichtlich dient der Decodierer 19 während des auf den Löschimpuls folgenden Normalisierungszeitintervalls dazu, daß die Verriegelungsschaltung 9B die Umschalteinrichtung 21B an die obere Sammelleitung 11 unter entsprechender Verriegelung des Schaltzustandes anlegt. In gleicher Weise wird während des auf den betreffenden Löschimpulses folgenden Normalisierungszeitintervalls der Vertikaldecodierer 35 veranlaßt, die Verriegelungsschaltung 25B derart zu steuern, daß die Umschalteinrichtung 23B im jeweils eingenommenen Schaltzustand verriegelt und entsprechend mit der oberen Sammelleitung 33 der Vertikalkoordinate verbunden wird. Nach Ablauf des Normalisierungszeitintervalls werden die Horizontal- und Vertikalumschalteinrichtungen mit den Horizontal- und Vertikal-Unteren-Sammelleitungen verbunden und verriegelt.

In dieser Hinsicht versteht es sich, daß bei Nichtanwenden des Normalisierungsverfahrens das Vier-Saramelleitungs-Treibersystem in üblicher Weise arbeitet, wobei jeder Leitungszug jeder Ko- ^: ordinatenachse des Gasentladungsbildschirms jeweils um 180 , verschobene Stützwechselspannungsimpulse zugeführt erhält, so daß eine einmal in den Gasentladungsbildchirm eingeschriebene IInformation zu ihrer Darstellung beibehalten bleibt.

iln typischer Weise führt die obere Sammelleitung jeder Koordi-

natenachse die Stützwechselspannungsimpulse zusammen mit den

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Schreib- und Löschimpulsen zu den betreffenden Zeitpunkten über

einen Transformator oder dergleichen zu. Die untere Sammellei- ! tung jeder Koordinatenachse kann entweder eine besondere Stützwechselspannungs-Impulsquelle aufweisen oder aber auch ihre ί Impulse von der gleichen Stützwechselspannungs-Impulsquelle wiej der obere-Sammelleitungstreiber beziehen. Zu jeweiligen Schreiboder Löschzeiten lassen sich dann die Verriegelungsschaltungen derart setzen, daß alle außer den ausgewählten Koordinatenlei- i tungen des Gasentladungsbildschirms die Stützwechselspannungs- ! impulse von der unteren Sammelleitung beziehen. j

In Abhängigkeit davon, ob eine Schreib- oder Löschoperation in Betracht kommt, geht der Normalisierungsimpulsverlauf dem betreffenden Operationsimpuls entsprechend voran oder folgt ihm; und zwar auf der oberen Sammelleitung. Es versteht sich, daß, obgleich gemäß der Löschoperation nach Fig. 2 der Normalisierungimpulsverlauf der oberen Sammelleitung für die Horizontalkoordinate zugeführt wird, wobei die obere Sammelleitung für die Vertikalkoordinate kein Signal führt, ebensogut auch umgekehrte Bedingungen vorliegen können, wobei dann die obere Sammelleitung für die vertikale Koordinate dazu dient, den Normalisierunfcfsimpulsverlauf an die ausgewählte Koordinatenleitung des Gasentladungsbildschirms anzulegen. Es versteht sich, daß die Normalisierungsimpulsverläufe ebensogut auch von den unteren Sammelleitungen abgeleitet werden können. Die jeweilige Art und Weise mit der Normalisierungsimpulsverläufe weitergeleitet Werden, hängt von den Umständen ab, wobei jedoch als wesentlicher Punkt zu beachten ist, daß die erfindungsgemäß vorgesehene Zeitrangfolgen in Bezug auf Amplituden, wie oben beschrieben, beibehalten bleiben.

Es wird hervorgehoben, daß die in Fign. 2 und 3 beschriebenen Operationen übliche Schreib- und Löschimpulsverläufe anwenden, ebenso wie es bei bisheriger Betriebsweise von Wechselstrom

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betriebenen Gasentladungsbildschirmen der Fall ist. Es dürfte aber klar sein, daß viele andere Impulsformen für Lösch- und Schreibimpulse bekannt sind, die sich auch mit dem erfindungsgemäßen Normalisierungsimpulsverlauf kombinieren lassen können, um den Betrieb gemäß der Erfindung durchzuführen. Mit anderen Worten, die jeweilige Form der Lösch- oder Schreibimpulse wirkt sich nicht auf die erfindungsgemäße Betriebsweise unter Anwendung der Normalisierungsimpulsverläufe aus. Es wird weiterhin betont daß, dank der Anwendung des erfindungsgemäßen Normalisierungsverfahrens Schreib- und Löschoperationen nun mehr oder weniger einander angeglichen sind. Dementsprechend läßt sich die gleiche oder eine ähnliche Wellenform, jedoch mit unterschiedlichen Spitzenamplituden sowohl bei Lösch- als auch bei Schreiboperationen mit ausreichenden Betriebsspannungsspielräumen anwenden. So können also die Lösch- und Schreibimpulse gemäß Fig. 2 und 3 die gleiche Form oder unterschiedliche Formen annehmen, wobei die jeweils gewählte Impulsform eine der

bekannten Lösch- oder Schreibimpulsformen sein kann.

Es ist zu bemerken, daß in den beschriebenen Schreib- und Löschoperationen der Normalisierungsimpulsverlauf nicht nur selektiv ausgewählten Leitungszügen des Gasentladungsbildschirms zugeführt werden muß, sondern ebensogut auch allen Leitungszügen einer Koordinatenachse oder beider Koordinatenachsen zugeführt _{ werden kann, indem der Stützwechselspannungstreiber entsprechend ausgelegt wird. Dies hat zur Folge, daß die Spannungsdurchbruch|S-festigkeit der Gasentladungsbildschirm-Leitungstreiber in j einem Vier-Sammelleitungs-System herabgesetzt werden kann. Bei einer solchen Anordnung blitzt der gesamte Gasentladungsbildschirm während des 2 V -Zeitintervalls auf, kehrt jedoch in seinen vorherigen Zustand zurück, wenn die normale Stützwechselspannungsoperation wieder aufgenommen wird.

Der einzige Zweck zum Anlegen von NormalisierungsimpulsverläufeW

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selektiv an vorgegebene Leitungszüge des Gasentladungsbildschirms besteht darin, einen Schönheitsfehler zu vermeiden, der mit dem Aufblitzen des gesamten Gasentladungsbildschirms bei der erwähnten Normalisierungsentladung verbunden ist, was ja mit einer Verminderung des Kontrastes einher geht. Bei relativ statischen Anzeigen, die nicht häufig gelöscht und eingeschrieben werden, kann jedoch das unselektive Schema den Vorzug erhalten, um so den Treiberschaltungsaufwand herabzusetzen. Im unselektiven Fall müssen jedenfalls dem Normalisierungsimpulsverlauf 2 V ein Vorläufer V vorangehen und ein negativer

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Stützspannungsimpuls zwischen Null Volt Zeitintervall und jedem nachfolgenden Normalisierungsimpulsverlauf folgen.

Unter den erfindungsgemäßen Betriebsbedingungen lassen sich Schreib- und Löschoperationen mit Impulsen mit niedrigerer Amplitude und längerer Dauer durchführen, als bisher, wobei sich infolgedessen eine entsprechende Herabsetzung im Leitungstreiberschal tungs-Anordnungsdurchbruchs-Spannungs verhältnis ergibt, wenn die Normalisierungsimpulse unselektiv angelegt werden. Die Anwendung derartiger Schreib- und Löschimpulse ist an sich bekannt, jedoch nicht angewendet, da die Betriebsspannungsspielräume viel zu knapp sind. Die Betriebsspielraumverbesserung, die sich durch die erfindungsgemäße Anwendung Von Normalisierungsimpulsverläufen ergibt, ist vorteilhaft zur Anwendung solcher Schreib- und Löschimpulse.

Es versteht sich, daß die erfindungsgemäßen Normalisierungsimpulsverläufe wahlweise entweder allein mit Lösch- oder mit ! Schreiboperationen anstatt mit beiden Anwendung finden können. So lassen sich viele Vorteile der Erfindung beibehalten, wenn ein Normalisierungsimpulsverlauf z.B. nur nach jeweiliger Löschoperation angelegt wird.

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Andererseits läßt sich ein zusätzlicher Vorteil erzielen, wenn Normalisierungsimpulsverläufe nicht selektiv allen Gasentladungszellen zugeführt werden, gefolgt von Stützwechselspannungsimpulsen entgegengesetzter Polarität in unmittelbarer Folge auf einen Schreibimpuls (zusätzlich zu Lösch- und Schreib-Normalisierungsimpulsen wie oben beschrieben), so daß hierdurch mögliche Störungen des "Aus"-Zustands der Gasentladungszellen vermieden werden, die durch Schreib-Halbauswahlimpulse verursacht sind.

Es ist außerdem von Vorteil, daß die erfindungsgemäße Anwendung von Normalisierungsimpulsverläufen wie beschrieben sich weiterhin auch so benutzen läßt, daß die Notwendigkeit besonderer Pilotgasentladungszellen beim Schreiben eines Gasentladungsbildschirms entfallen kann. In typischer Weise würde dann der Normalisierungsimpulsverlauf unter diesen Umständen routinemäßig zu betreffenden Zeitintervallen angelegt, um alle oder speziell hierfür vorgesehene Gasentladungszellen des Gasentladungsbildschirms während eines oder mehrerer Halbzyklen zu zünden. Eine derartige Zündung könnte zu Zeitintervallen durchgeführt werden, die nicht häufig auftreten, um so das Kontrastverhältnis der !Anzeige nicht nennenswert zu beeinträchtigen. Das Vorsehen derartiger Zündoperationen macht dann die Bereitstellung besonderer Zeilen von Pilot-Gasentladungsstrecken und damit auch der entsprechenden Treiberschaltungen, wie sie in üblichen !Wechselstrom betriebenen Gasentladungsbildschirmen Verwendung !finden, überflüssig. Zusätzlich ergibt sich, daß dank der erfindungsgemäßen Verwendung von Normalisierungsimpulsverläufen schnellere Schreiboperationen durchzuführen sind; und zwar auf-t jgrund der Tatsache, daß die Notwendigkeit für sonst übliche J vorbereitende Maßnahmen zum Schreiben entfallen können. In be- j

kannten Anordnungen wird nämlich bei der Schreiboperation zu- J nächst eine Zündung der periphären Pilot-Gasentladungszellenzeijlen vorgenommen. Anschließend muß dann ein Positionsanzeige-

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symbol, das gleichzeitig als örtliche PilofeGasentladungsstrecke dient, eingeschrieben werden. Dieses Positionsanzeigesymbol wird anschließend gelöscht und in eine neue Position für jedes einzuschreibende Zeichen wieder eingegeben. Das Positionsanzeigesymbol wird danach abgeschaltet und die Pilot-Gasentladungszellenzeilen an der Peripherie des Gasentladungsbildschirms werden ebenfalls gelöscht. Durch Anwenden des Normalisierungsimpulsverlaufs, um alle Gasentladungszellen periodisch durchzuzünden, macht die oben beschriebenen Verfahrensgänge überflüssig.

Schließlich wird hervorgehoben, daß einer der Hauptvorteile in j der Anwendung der erfindungsgemäßen Normalisierungsimpulsverläufe darin besteht, daß, wie immer sie auch angewendet werden, sie auf jeden Fall die Wirkung haben, alle adressierten Gasentladungszellen in ihren ursprünglichen Zustand zurück zu versetzen, ob "Ein" oder "Aus".

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   Verfahren zum Reduzieren von Adressierfehlern bei mit Stützwechselspannungen betriebenen Gasentladungsbildschirmen, wo zum Löschen der durch vorheriges Schreiben gezündeten Gasentladungszellen jeweils ein die hierin auftretenden Wandladungen entfernender Löschimpuls und zum Schreiben durch Zündung vorherbestimmbarer Gasentladungszellen, Schreibimpulse den Stützwechselspannungen überlagert werden, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach einem Löschimpuls und unmittelbar vor einem Schreibimpuls zur Normalisierung des Zustandes der adressierten Gasentladungszellen jeweils ein Spannungsimpuls zugeführt wird, dessen Verlauf, gerechnet von der Impulsvorderflanke, eine erste Komponente mit einem Spannungspegel enthält, der nahezu gleich der Amplitude der Stützwechselspannung V ist, gefolgt von einer zweiten

   Spannungskomponente enthält, deren Pegel etwa gleich dem zweifachen Wert der Stützwechselspannungsamplitude ist und daß hieran sich eine dritte Komponente anschließt, deren Pegel angenähert 0 Volt beträgt.

   Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der komplexe Spannungsimpulsverlauf allen Gasentladungszellen in nicht-selektiver Weise zugeführt wird.

   Verfahren nach den Ansprüchen 1 und/oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß der komplexe Spannungsimpulsverlauf in nicht-selektiver Weise allen Gasentladungszellen nach dem ersten Stützwechselspannungsimpuls mit zum Schreibimpuls entgegengesetzter Polarität unmittelbar folgend auf einen Schreibimpuls, zugeführt wird.

   YO 976 028 _Λ

   809827/0625

   ORIGINAL INSPECTED

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei normalisierenden, komplexen Spannungsimpulsverläufen der erste an seiner Hinterflanke eine Amplitude V aufweist, deren Polarität entgegengesetzt zu der der ersten und zweiten Spannungskomponente gerichtet ist, und zwar nach Auftreten der dritten Komponente und vor Auftreten des zweiten komplexen Spannungsimpulsverlaufs.

   5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4 unter Verwendung von horizontalen und vertikalen Treiberleitungspaaren zwischen denen durch Horizontal- bzw. Vertikaldecodierer gesteuerte Schaltvorrichtungen liegen, durch die die Elektrodenleitungen des Gasentladungsbildschirms jeweils entweder an die Sammelleitung höherer Spannung oder die Sammelleitung niedrigerer Spannung anschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß durch entsprechende Steuerung der Decodierer der jeweils gewünschte, normalisierende komplexe Spannungsimpulsverlauf anlegbar ist.

   ^YO976028 S09827/0625