DE966782C - Electron beam oscilloscope with brightness control - Google Patents

Electron beam oscilloscope with brightness control

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DE966782C
DE966782C DES6870D DES0006870D DE966782C DE 966782 C DE966782 C DE 966782C DE S6870 D DES6870 D DE S6870D DE S0006870 D DES0006870 D DE S0006870D DE 966782 C DE966782 C DE 966782C
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DE
Germany
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voltage
brightness control
coupling element
electron beam
ray tube
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Expired
Application number
DES6870D
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German (de)
Inventor
Dr Phil Franz Weitzenmiller
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/52Arrangements for controlling intensity of ray or beam, e.g. for modulation

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  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Description

Es ist ein Elektronenstrahloszillograph bekannt, bei dem eine Helligkeitssteuerung an einer auf Hochspannung liegenden Elektrode der Elektronenstrahlröhre erfolgt. Um die bei den bekannten Übertragungsarten des Helligkeitssteuerimpulses auf die Elektrode mit Hilfe von üblichen Transformator- oder Kondensator-Widerstands-Kopplungen auftretenden Schwierigkeiten, insbesondere Verzerrungen, zu vermeiden, ist bereits vorgeschlagen worden, die Helligkeitssteuerimpulse zunächst zur Modulation eines Hochfrequenzgenerators zu verwenden, dessen Ausgangsenergie über ein hochspannungsisolierendes Kopplungsglied einem Gleichrichter zugeführt wird. Die demodulierte Spannung wird dann erst zur Helligkeitssteuerung der Elektronenstrahlröhre herangezogen. Als Kopplungsglied kann man beispielsweise einen Hochfrequenztransformator verwenden, dessen Primär- und Sekundärwicklung gegeneinander für die verwendete Spannung isoliert sind.There is an electron beam oscilloscope known in which a brightness control on a High-voltage electrode of the cathode ray tube takes place. To those with the known Types of transmission of the brightness control pulse to the electrode with the help of conventional transformer or capacitor-resistor couplings encountered difficulties, in particular To avoid distortion, it has already been proposed to use the brightness control pulses to use initially to modulate a high frequency generator, its output energy is fed to a rectifier via a high-voltage insulating coupling element. the The demodulated voltage is then only used to control the brightness of the cathode ray tube. A high-frequency transformer, for example, can be used as a coupling element. whose primary and secondary windings are isolated from each other for the voltage used.

Bei der vorgetragenen Ausführung dient als Gleichrichter eine Duodiode, deren beide Anoden mit den Enden der Sekundärwicklung des Kopplungsgliedes verbunden sind, während zwischen ihrer Kathode und einem Mittelabgriff der Sekundärwicklung ein Widerstand liegt, an dem die demodulierte Spannung zur Helligkeitssteuerung abgegriffen wird. Im Interresse einerIn the version presented, a duodiode serves as a rectifier, both of which have anodes connected to the ends of the secondary winding of the coupling member while between their cathode and a center tap of the secondary winding is a resistor to which the demodulated voltage for brightness control is tapped. In the interest of one

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möglichst geringen Zeitverzögerung für das Einsetzen der Freigabe des Elektronenstrahles ist es wünschenswert, jenen Abgriff widerstand möglichst klein zu halten. Aus schaltungstechnischen Gründen ist jedoch eine untere Grenze seiner Bemessung gegeben, so daß man im günstigsten Falle die Zeitverzögerung auf ι bis 2 Mikrosekunden herabsetzen kann. Für verschiedene Zwecke der Oszillographie sind jedoch noch geringere Zeitverzögerungen erforderlich, und; die vorliegende Erfindung hat eine Anordnung zum Gegenstand, die dieses Problem zu lösen gestattet, wobei gleichzeitig auch eine Verringerung des Aufwandes erzielt wird.It is the smallest possible time delay for the onset of the release of the electron beam desirable to keep that tap resistance as small as possible. For circuit reasons However, there is a lower limit of its dimensioning, so that in the best case one can use the time delay down to ι to 2 microseconds. For various purposes of oscillography however, even smaller time delays are required, and; the present invention has as its subject an arrangement which allows this problem to be solved, and at the same time also a reduction in effort is achieved.

Die Erfindung besteht darin, daß die aus dem hochspannungsisolierenden Glied entnommene modulierte Hochfrequenzspannung unmittelbar zur Helligkeitssteuerung der Elektronenstrahlröhre dient, wobei deren Helligkeitssteuerelektrode an einer negativen Vorspannung liegt. Bei dieser An-Ordnung kommt also sowohl der Gleichrichter als auch der vorerwähnte Widerstand in Fortfall, und es wird der an sich bekannte Gleichrichtereffekt der Kathoden-Wehneltzylinder-Strecke der Braunschen Röhre unmittelbar zur Gleichrichtung verwendet. Der eine Pol der Sekundärwicklung des Kopplungsgliedes wird unmittelbar gleichstrommäßig mit dem Wehneltzylinder verbunden, während der andere Pol wechselstrommäßig über eine Kapazität mit der Kathode verbunden und gleichzeitig gleichstrommäßig an den Abgriff eines ■ Potentiometers zur Regelung der Grundhelligkeit geführt ist. Das erwähnte Potentiometer wird so eingestellt, daß es eine negative Vorspannung für den Wehneltzylinder liefert, so daß nur die stark ausgeprägten Amplituden der modulierten Hochfrequenzspannung die Wehneltzylinderspannung bis zur Strahlfreigabe anheben. Die Steuerung des Senders kann hierbei so erfolgen, daß seine Schwingung jederzeit erhalten bleibt und lediglich eine mehr oder minder starke Modulation erfolgt. Mit Hilfe der negativen Wehneltzylindervorspannung kann die Wirkung der normalen Amplitude der Hochfrequenzschwingungen auf den Wehneltzylinder unterdrückt und unwirksam gemacht wer-The invention consists in that the modulated removed from the high-voltage insulating member High-frequency voltage directly for controlling the brightness of the cathode ray tube serves, the brightness control electrode of which is at a negative bias voltage. With this arrangement so both the rectifier and the aforementioned resistor are omitted, and it becomes the known rectifier effect of the cathode-Wehnelt cylinder line of the Braunschen Tube used directly for rectification. One pole of the secondary winding of the Coupling member is directly connected to the Wehnelt cylinder in direct current fashion, while the other pole connected to the cathode in alternating current via a capacitance and at the same time DC current to the tap of a ■ potentiometer to regulate the basic brightness is led. The mentioned potentiometer is set so that there is a negative bias for the Wehnelt cylinder supplies, so that only the strongly pronounced amplitudes of the modulated high-frequency voltage Raise the Wehnelt cylinder tension until the jet is released. The transmitter can be controlled in such a way that its Vibration is maintained at all times and only a more or less strong modulation takes place. With the help of the negative Wehnelt cylinder preload, the effect of the normal amplitude the high-frequency vibrations on the Wehnelt cylinder are suppressed and made ineffective

♦5 den. Es hat sich gezeigt, daß sich mit der vorliegenden Anordnung die eingangs erwähnten Verzögerungszeiten um etwa eine Zehnerpotenz- auf 0,1 bis 0,2 μsec vermindern lassen. Dadurch wird man in die Lage versetzt, diese Art der Helligkeitssteuerung selbst für die Aufnahme des Einsatzes von Wanderwellen und Stoß schwingungen zu verwenden. ♦ 5 den. It has been shown that the above-mentioned delay times can be achieved with the present arrangement Reduce by about a power of ten to 0.1 to 0.2 μsec. This will you will be able to use this type of brightness control yourself for the recording to use traveling waves and shock vibrations.

Es sei noch erwähnt, daß die mit einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung aufgenommenen Kurven ohne Lücken auf dem Leuchtschirm der Braunschen Röhre erscheinen, selbst wenn die Maßfrequenzen verhältnismäßig hoch sind. Worauf die Glättung der Impulse zurückgeführt werden kann, ist nicht genau festzustellen, vermutlich spielen die Schaltungskapazitäten hierbei auch eine Rolle.It should also be mentioned that the recorded with an arrangement according to the present invention Curves without gaps appear on the fluorescent screen of the Braun tube, even if the measurement frequencies are relatively high are. What the smoothing of the impulses can be traced back to cannot be precisely determined, the circuit capacities probably also play a role here.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens ist in der Zeichnung dargestellt. Alle nicht interessierenden Einzelheiten sind der besseren Übersichtlichkeit wegen fortgelassen. Der Hochfrequenzsender mit der Elektronenröhre 1 arbeitet in Dreipunktschaltung. Die veränderbare Schwingkreiskapazität ist mit 2 bezeichnet, während die Induktivität 3 gleichzeitig als Primärwicklung für das zur Hochspannungsisolation dienende Kopplungsglied verwendet ist. Die Helligkeitssteuerimpulse werden unmittelbar oder über eine Phasenumkehrstufe dem Kippgerät entnommen und über eine Hochfrequenzdrossel 4 dem Steuergitter der Senderöhre 1 zugeführt. Die Sekundärwicklung des hochspannungsisolierenden Gliedes ist mit 5 bezeichnet. Der eine Pol dieser Wicklung ist mit dem Wehneltzylinder 6 der Braunschen Röhre gleichstrommäßig verbunden, während der andere Pol über eine große Kapazität 7 wechselstrommäßig an die Kathode 8 der Röhre gelegt ist. Gleichzeitig ist dieser Pol gleichstrommäßig mit dem regelbaren Abgriff eines Potentiometers 9 verbunden, an dem die erwähnte negative Vorspannung für den Wehneltzylinder entnommen wird. Die Wicklung 5 und die Wehneltzylinder-Kathoden-Kapazität kann man gleichsam als Sekundärschwingkreis auffassen. Es sei noch erwähnt, daß man das induktive Kopplungsglied durch ein ihm äquivalentes kapazitives Kopplungsglied ersetzen kann. Der Sender wird aus dem Niederspannungsnetzteil des Elektronenstrahloszillographen betrieben.An embodiment of the inventive concept is shown in the drawing. None of them Interesting details have been omitted for the sake of clarity. The high frequency transmitter with the electron tube 1 works in three-point connection. The changeable resonant circuit capacitance is denoted by 2, while the inductance 3 is also used as the primary winding for the coupling element used for high-voltage insulation is used. The brightness control pulses are taken from the tilting device directly or via a phase reversal stage and via a high-frequency choke 4 is fed to the control grid of the transmitter tube 1. The secondary winding the high-voltage insulating member is denoted by 5. One pole of this winding is with connected to the Wehnelt cylinder 6 of the Braun tube with direct current, while the other Pole is connected to the cathode 8 of the tube via a large capacitance 7 in terms of alternating current. At the same time, this pole is connected to the controllable tap of a potentiometer 9 with direct current, from which the mentioned negative bias for the Wehnelt cylinder is taken. The winding 5 and the Wehnelt cylinder cathode capacitance can be understood as a secondary oscillating circuit. It should also be mentioned that the inductive coupling element can be replaced by an equivalent capacitive coupling element. The sender is from the Low-voltage power supply of the electron beam oscilloscope operated.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Elektronenstrahloszillograph mit Helligkeitssteuerung an einer auf Hochspannung liegenden Elektrode der Elektronenstrahlröhre mit einem von den Helligkeitssteuerimpulsen modulierten Hochfrequenzgenerator und einem hochspannungsisolierenden Kopplungsglied zwischen Generator und Helligkeitssteuerelektrode, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem hochspannungsisolierenden Kopplungsglied entnommene modulierte Hochfrequenzspannung unter Fortfall eines besonderen Gleichrichters unmittelbar der Halligkeitsisteuerelektrode (Wehneltzylinder) zugeführt wird. no1. Electron beam oscilloscope with brightness control at a high voltage electrode of the cathode ray tube with one of the brightness control pulses modulated high-frequency generator and a high-voltage isolating coupling element between Generator and brightness control electrode, characterized in that the high-voltage insulating Coupling element removed modulated high-frequency voltage with omission of a special rectifier is fed directly to the Halligkeitsisteuerelectrode (Wehnelt cylinder). no 2. Elektronenstrahloszillograph nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung des als hochspannungsisolierendes Kopplungsglied dienenden. Hochfrequenzwandlers mit einem Pol gleichstrommäßig an den Wehneltzylinder der Elektronenstrahlröhre geführt ist und mit dem anderen Pol einerseits wechselstrommäßig an die Kathode der Elektronenstrahlröhre und andererseits gleichstrommäßig an den Regelkontakt des Potentiometers zur Einstellung der Grundhelligkeit gelegt ist.2. electron beam oscilloscope according to claim i, characterized in that the Secondary winding of the coupling element serving as a high-voltage insulating coupling element. High frequency converter with one pole direct current to the Wehnelt cylinder of the cathode ray tube and with the other Pole on the one hand alternating current to the cathode of the cathode ray tube and on the other hand direct current to the control contact of the potentiometer for setting the basic brightness is laid. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 709 662/89 8.57© 709 662/89 8.57
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