DE969478C - Angabenspeicherentladungsroehre - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 4. JUNI 1958

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Die Erfindung betrifft eine Angabenspeicherentladungsröhre mit einer gasgefüllten Hülle und einer Elektrodenanordnung, die es ermöglicht, daß man in einem ionisierbaren Medium in einer einzelnen Hülle mehrere getrennte Entladebahnen erhält. Jede dieser Entladebahnen kann, wenn an die zu diesen Bahnen gehörigen Elektroden die geeigneten Potentiale gelegt werden, leitend gemacht werden. Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Röhre vorzusehen, welche mehreren Einzel-Röhren einer gewöhnlichen Type, die eine einzige Entladebahn besitzen, gleichwertig ist und diese ersetzen kann.

Demgemäß geht die Erfindung aus von einer Angabenspeicherentladungsröhre mit einer gasgefüllten Hülle, enthaltend eine einzige, eine Kathode mit Abstand umgebende Anode und mehrere Abschirmelemente, welche den Entladungsraum zwischen der Anode und der Kathode in mehrere Entladungsbahnen unterteilen, und ist dadurch gekennzeichnet, daß je eine Steuerelektrode zwischen benachbarten Abschirmelementen in jeder eine Angabeneinheit darstellenden Entladungsbahn angeordnet ist und entweder allein oder in Verbindung mit den Abschirmelementen zum Steuern des Leitzustandes der zugeordneten Entladungsbahn und dadurch zum Sichtbarmachen der in der Röhre dargestellten Angabe dient.

In dem Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält die Röhre eine zentral geheizte Kathode, eine zylindrische, die Kathode mit Abstand umgebende Anode, Abschirmelemente, welche zwischen der Kathode und der Anode liegen und das zwischen der Kathode und der Anode befindliche Gasmedium in mehrere Abschnitte oder Kathoden-Anodenentladebahnen teilt, sowie in jeder einzelnen Entladebahn eine besondere

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Steuerelektrode, die in der Lage ist, die Entladebahn in einen leitenden Zustand zu versetzen oder zu sperren. Die Abschirmelemente können auch als gemeinsame Steuerelektrode dienen, welche dazu verwendet werden kann, in Verbindung mit den anderen Steuerelektroden den leitenden Zustand in den einzelnen Entladebahnen zu steuern. Obere und untere Scheiben aus elektrisch nichtleitendem Material, wie etwa Glimmer, sind dafür vorgesehen, die Abschirmelemente bei der Begrenzung der einzelnen Entladebahnen zu unterstützen.

Die Elektroden werden mit den oberen und unteren Scheiben verbunden und bilden so eine Einheit, welche in dem innerhalb der Umhüllung befindlichen Gasmedium mit Hilfe von Leitern gestützt wird, welche von den Elektroden durch den Durchlaß oder Fuß der Hülle führen, so daß die Elektroden in Außenstromkreise eingeschaltet und durch diese gesteuert werden. Ein Paar oberer und ein Paar unterer, jeweils durch einen Zwischenraum voneinander getrennter Scheiben sind vorgesehen, welche die Aufgabe haben, die Kathode von den Elektroden zu isolieren und auf diese Weise zu verhindern, daß zwischen der Kathode und den Elektroden an den oberen und unteren Scheiben eine Entladung stattfindet.

Obwohl es Vorteile bietet, die Abschirmelemente als eine, sämtlichen Entladebahnen gemeinsame Elektrodenanordnung auszubilden, so schließt man den Fall, in welchem das Abschirmelement lediglich einen Schirm bildet, ausdrücklich nicht aus. In diesem Fall könnte das Eintreten eines leitenden Zustandes in irgendeiner gewünschten Bahn einfach dadurch hervorgerufen werden, daß man das Sperrpotential von der dazugehörigen Steuerelektrode beseitigt. Da die Anode und Kathode für alle Entladebahnen gemeinsam sind, so wird eine Entladebahn beim Leitendwerden, falls in dem Anoden-Kathoden-Potentialversorgungsstromkreis ein Widerstand vorhanden ist, in der Lage sein, die zwischen der Anode und der Kathode vorhandene Potentialdifferenz auf einen solchen Wert herabzusetzen, daß diese Potentialdifferenz nicht hinreichend sein wird, einen leitenden Zustand in einer anderen Entladebahn einzuleiten, selbst dann, wenn von der zu ihr gehörigen Steuerelektrode, was vorkommen kann, im Anschluß daran das negative Sperrpotential beseitigt wird. Sobald in einer Entladebahn ein leitender Zustand eingetreten ist, wird er so lange bestehen bleiben, bis die Anoden-Kathoden-Potentialversorgung unterbrochen wird. Dementsprechend kann die Röhre dazu verwendet werden, Angaben sichtbar zu machen und zu speichern, und zwar dadurch, daß man die Entladebahnen wahlweise in leitenden Zustand versetzt. Die einzelnen Entladebahnen einer Vorrichtung können zum Beispiel dazu bestimmt werden, eine Ziffer oder ein anderes Symbol darzustellen, und können in leitendem Zustand in der Lage sein, eine ununterbrochene Darstellung dieser Ziffer oder des Symbols herzustellen, solange der leitende Zustand in dieser Bahn andauert, öo Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispieles und der Zeichnung erläutert, und zwar zeigt Fig. ι einen Schnitt durch die Röhre entlang der Linie 1-1 in Fig. 3,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Röhre entlang der Linie 2-2 in Fig. 3, 6g

Fig. 3 einen Schnitt durch die Röhre entlang der Linie 3-3 in Fig. 1 und

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Anordnung der Elektrode und der Scheiben, bei der bestimmte Teile herausgebrochen dargestellt werden, um andere Teile klarer sichtbar zu machen.

Die in der Zeichnung dargestellte Röhre besitzt zehn getrennte Entladebahnen; es ist jedoch klar, daß diese Anzahl von Entladebahnen nach Belieben vergrößert oder verkleinert werden kann, ohne daß man dadurch von der Erfindung abweicht.

Die Röhre umfaßt eine Umhüllung 5 aus Glas (Fig. i, 2, und 3), welche mit einem ionisierbaren trägen Gas gefüllt ist, damit zwischen der Anode und Kathode, wenn auf diese die geeigneten Potentiale angewandt werden und auf die Röhren geeignete Steuerungen einwirken, eine typische Gasentladung stattfindet.

Die Kathode 6 besteht aus einem Hohlzylinder und wird von einem Faden 7 geheizt, welcher sich innerhalb der Kathode befindet. Eine zylindrische Anode 8 umgibt die Kathode 6 und hat von dieser an allen Punkten den gleichen Abstand. Der Raum zwischen Kathode 6 und Anode 8 wird in zehn Abschnitte oder Entladebahnen geteilt, und zwar mit Hilfe einer Elektrodenanordnung, welche im Ganzen unter 9 gezeigt wird. Sie wird so gebildet, daß man zehn Abschirmelemente 10 strahlenförmig in gleichem Abstand mit oberen und unteren ringförmigen Gliedern 11,12 verbindet. In jedem der Abschnitte oder Entladebahnen innerhalb der Umhüllung 5 befindet sich eine stabförmige Steuerelektrode 13, welche in der Lage ist, die Entladung in der besonderen Entladebahn, in welcher sie sich befindet, zu steuern.

Die einzelnen Elektroden werden gegenseitig in regelmäßigen Abständen gehalten, und zwar mit Hilfe eines Paares oberer Scheiben 14 und 15 und eines Paares unterer Scheiben 16 und 17, welche aus einem elektrisch nichtleitenden Material, wie etwa Glimmer, bestehen. Neben dieser Aufgabe, nämlich das Halten der Steuerelektroden in regelmäßigen Abständen, unterstützen sie die Elektrodenanordnung 9 bei der Abgrenzung der einzelnen Abschnitte -oder Entladebahnen.

Die Anode 8 wird in ihrer Lage mit Hilfe mehrerer Stäbe gehalten, von denen bestimmte, wie unter 18 gezeigt, durch die inneren, oberen undunterenScheiben 15 und 16 führen und, wie unter 19 und 20 gezeigt, umgebogen sind, um diese Scheiben und die Anode 8 zu einer Einheit zu verbinden. Andere dieser Stäbe, wie 21, führen durch beide oberen und beide unteren Scheiben, sind wie bei 22 umgebogen und wie bei 23 befestigt, um die oberen und unteren Außenscheiben 14 und 17 mit der Einheit zusammenzuhalten, welche aus der Anode und den oberen und unteren Innenscheiben besteht. Die umgebogenen Teile 19 und 20 der Stäbe 18 halten die oberen beiden Scheiben und die unteren beiden Scheiben unter Abstand.

Die Elektrodenanordnung wird an das innere Paar Scheiben 15 und 16 mit Hilfe mehrerer Stäbe 24 festgemacht, welche in diese Scheiben hineinführen. Die

Steuerelektroden 13 sind ebenfalls in den inneren oberen und unteren Scheiben befestigt.

Daraus sieht man, daß die Anode 8, die Elektrodenanordnung 9 und die Steuerelektroden 13 an den inneren Scheiben 15 und 16 befestigt sind und eine Einheit bilden, an welcher die äußeren Scheiben 14 und 17 mit Hilfe bestimmter Stäbe, wie 21, befestigt werden, welche die Anode in ihrer Lage halten.

Die Kathode 6 erstreckt sich durch die in den Scheiben 15 und 16 angebrachten Öffnungen 25 bzw. 26 und ist an den oberen und unteren Außenschirmen 14 und 17 befestigt. Ein becherförmiges Glied 27, welches von der oberen Scheibe 14 getragen wird, erstreckt sich über die Kathode 6 und trägt dazu bei, den Ionisierungsbereich auf den Raum zwischen der Kathode 6, der Anode 8 und den oberen und unteren Scheiben 15 und 16 zu begrenzen.

Die untere Außenscbeibe 17 besitzt Öffnungen wie 28, durch welche die Steuerelektroden 13 hindurchführen können, ohne die untere Außenscheibe zu berühren ; ferner eine Öffnung 29, durch welche einer der Stäbe 24, welche die Elektrodenanordnung 9 in ihrer Lage halten, hindurchführen kann.
Daraus ersieht man, daß die Kathode 6 von den oberen und unteren Außenscheiben 14 und 17 gehalten wird, während die Anode 8, die Elektrodenanordnung 9 und die Steuerelektroden 13 von den inneren Scheiben 15 und 16 gehalten werden. Diese Bauweise ergibt, daß die Kathode von der Anode, den Abschirmelementen und den Steuerelektroden isoliert wird und schaltet eine Entladung, die zwischen der Kathode und diesen Teilen an den oberen und unteren Scheiben stattfinden könnte, aus.

Die Steuerelektroden 13, der Stab 24, welcher von der Elektrodenanordnung 9 durch die untere Scheibe führt, einer der Stäbe 21, welcher von der Anode 8 durch die untere Scheibe führt, die Kathode 6 und der Heizfaden 7 stehen mit Leitern in Verbindung, welche in dem Quetschstück30 des Fußes der Hülle 5 luftdicht eingelassen werden. Die Leiter stützen die Elektroden- und Scheibeneinheit innerhalb der Hülle und stellen Verbindungen her, mit deren Hilfe die Entladungsröhre in einen Arbeitsstromkreis eingeschaltet werden kann.

Um einige der Arten zu erläutern, in welchen die Röhre arbeiten kann, wird nun ihre Verwendung für die Sichtbarmachung und Speicherung von Angaben betrachtet. Jeder der einzelnen Entladebahnen wird ein Ziffernwert zugewiesen. Die Entladevorrichtung wird in arbeitendem Zustand eine Ziffer darstellen, wenn sich die dieser Ziffer entsprechende Entladebahn in leitendem Zustand befindet. Die Leitfähigkeit in den einzelnen Entladebahnen kann durch die Steuerelektrode 13 allein oder in Verbindung mit der Elektrodenanordnung 9 gesteuert werden. Um die Röhre zum Arbeiten zu bringen, kann die Kathode über einen Widerstand mit der Erde verbunden und positives Potential, hinreichend hoch, um in den einzelnen Bahnen Ionisierung hervorzurufen, an die Anode gelegt werden. An die Steuerelektroden 13 in den einzelnen Entladebahnen wird hinreichend negatives Potential gelegt, um eine Ionisierung des Gases in diesen Entladebahnen zu verhindern. An die Elektrodenanordnung 9 kann entweder negatives Potential angelegt werden, welches hinreicht, um einen leitenden Zustand zu verhindern, oder es kann mit dem gleichen Potential versehen werden wie die Kathode, je nachdem, welche besonderen Steuerungs Verhältnisse verlangt werden und in welcher Schaltung die Röhre verwendet wird. Wenn die Elektrodenanordnung 9 mit negativem Sperrpotential versehen wird, so wird in allen Entladebahnen der leitende Zustand so lange verhindert, bis dieses negative Potential reduziert wird, selbst wenn das negative Potential einer der Steuerelektroden unter den für das Aufglimmen kritischen Punkt reduziert worden ist. Unter diesen Bedingungen wird das Potential der Steuerelektrode 13 in der Bahn, welche der zu speichernden Ziffer entspricht, von einem negativen in ein positives Potential geändert, und die Bahn, welche dadurch, daß ihre Steuerelektrode unter positivem Potential steht, vorbereitet worden ist, wird, wenn das negative Sperrpotential der Elektrodenanordnung 9 reduziert wird, aufglimmen und in leitenden Zustand übergehen. Alle anderen Entladebahnen jedoch werden durch das negative Potential an den Steuerelektroden dieser Bahnen am Aufglimmen gehindert.

Die obigen Steuerverhältnisse können umgekehrt werden, wenn man zuerst, um die Entladebahnen vorzubereiten, das Potential der Elektrodenanordnung 9 und danach das Potential der ausgewählten Steuerelektrode erhöht, um in der dazugehörigen Bahn einen leitenden Zustand zu bewirken.

Wenn bei Verwendung der Entladungsröhre die Elektrodenanordnung 9 unter Kathodenpotential steht, kann das wahlweise Aufglimmen einer Entladebahn dadurch bewirkt werden, daß man das Potential der Steuerelektrode 13 der ausgewählten Bahn über das für das Aufglimmen kritische Potential erhöht.

Nachdem irgendeine Entladungsbahn in leitenden Zustand versetzt worden ist, wird sie in diesem Zustand verbleiben und den gespeicherten Ziffernwert usw. sichtbar darstellen.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Angabenspeicherentladungsröhre mit einer gasgefüllten Hülle, enthaltend eine einzige, eine Kathode mit Abstand umgebende Anode und mehrere Abschirmelemente, welche den Entladungsraum zwischen der Anode und der Kathode in mehrere Entladungsbahnen unterteilen, dadurch gekennzeichnet, daß j e eine Steuerelektrode zwischen benachbarten Abschirmelementen in jeder eine Angabeneinheit darstellenden Entladungsbahn angeordnet ist und entweder allein oder in Verbindung mit den Abschirmelementen zum Steuern des Leitungszustandes der zugeordneten Entladungsbahn und dadurch zum Sichtbarmachen der in der Röhre dargestellten Angabe dient.

2. Entladungsröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmelemente (10) aus elektrisch leitendem Material bestehen, so daß sie als weitere Steuerelektroden verwendet werden können.

3· Entladungsröhre nach Anspruch ι oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode (8) aus einem Zylinder besteht und die Kathode (6) sich in dessen Achse befindet und daß die Abschirmelemente (10) aus Blechen bestehen, die in bezug auf die Kathode strahlenförmig angeordnet sind, und zwischen je zwei Abschirrnblechen eine Steuerelektrode (13) angeordnet ist.

4. Entladungsröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmbleche (10) an ihren entgegengesetzten Enden an ringförmigen Gliedern (11, 12) befestigt sind, die innerhalb der Hülle gestützt werden.

5. Entladungsröhre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der ringförmigen Glieder (n, 12) aus Metall besteht, so daß ein gemeinsames Potential an alle Abschirmbleche gelegt werden kann.

6. Entladungsröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Endscheiben (15, 16) vorgesehen sind, die an die Abschirmbleche (10) angrenzen, um mit ihnen die Entladungsbahnen weiter zu begrenzen.

7. Entladungsröhre nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Endscheiben (15, 16) aus Isoliermaterial bestehen und die Abschirmbleche (10), die Anode (8) und die Steuerelektrode (13) stützen.

8. Entladungsröhre nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode (6) von Isoliergliedern (14,17), getrennt von den Endscheiben (15, 16), getragen wird.

9. Entladungsröhre nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Endscheiben (15, 16) und die isolierenden Stützglieder (14, 17) aus übereinandergesetzten Scheiben bestehen und daß sich die Kathode frei durch Löcher in den zwei voneinander in Abstand gehaltenen Scheiben hindurcherstreckt und an den isolierenden über die Scheiben gesetzten Gliedern befestigt ist.

10. Entladungsröhre nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen mit der Kathode (6) an einem Ende durch eines der isolierenden Glieder (17) hindurchführen, während das andere Ende der Kathode durch das andere Isolierglied (14) hindurchgeführt ist, und daß eine Kappe (27) das letztere Ende der Kathode einschließt, um die Entladung zu begrenzen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 184 756, 2 007 932,
197 042, 2 204 375.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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