DE976143C

DE976143C - Voltage indicator tubes

Info

Publication number: DE976143C
Application number: DEL11446A
Authority: DE
Inventors: Albert Dipl-Ing Lieb
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1952-01-31
Filing date: 1952-01-31
Publication date: 1963-03-28

Description

AUSGEGEBEN AM 28. MÄRZ 1963ISSUED MARCH 28, 1963

L 11446 VIII c j 21 gL 11446 VIII c j 21 g

SpannungsanzeigeröhreVoltage indicator tube

Die Erfindung befaßt sich mit einer Spannungsanzeigeröhre, bei der durch Elektronenaufprall auf einen fluoreszierenden Leuchtschirm ein spannungsabhängiges Leuchtbild und zusätzlich Markierungen erzeugt werden.The invention relates to a voltage indicator tube in which by electron impact a fluorescent screen, a voltage-dependent luminous image and additional markings be generated.

Es sind Anzeigeröhren bekannt, bei denen die Größe des Leuchtsektors ein Maß für die angelegte Spannung ist. Um bestimmte Spannungswerte anzuzeigen, ist es bei derartigen Röhren bekannt, den Leuchtschirm mit Markierungen zu versehen. Die Herstellung solcher Röhren bringt große Schwierigkeiten mit sich. Besonders die Übereinstimmung der Markierungen mit den vorbestimmten Spannungswerten läßt sich nur sehr schwer und äußerst ungenau erreichen.There are indicator tubes known in which the size of the luminous sector is a measure of the applied Tension is. In order to display certain voltage values, it is known in such tubes to use the To provide fluorescent screen with markings. The manufacture of such tubes presents great difficulties with himself. In particular, the conformity of the markings with the predetermined voltage values can only be achieved with great difficulty and extremely imprecisely.

Ferner ist es bekannt, um bei der Abbildung von Objekten mittels eines Elektronenmikroskops bestimmte Bildausschnitte einstellen zu können, die Trägerblende, vor deren kreisrunder Öffnung das Objekt mittels einer Membran angebracht ist, an ao einer Stelle des Randes mit einem in die Öffnung hineinragenden Span als Marke zu versehen. Durch diese Anordnung ist es möglich, bei Elektronenmikroskopen bestimmte Bildausschnitte eines unveränderlichen Gesamtbildes einzustellen. Der be- as stimmte Bildausschnitt des Gesamtbildes wird durch einen Span markiert und dieser Bildausschnitt mit dem Span zusammen auf dem ■ Zwischenbildleuchtschirm abgebildet.It is also known to determine certain objects when imaging objects by means of an electron microscope To be able to adjust image sections, the carrier panel, in front of its circular opening the Object is attached by means of a membrane, at a point on the edge with one in the opening to provide the protruding chip as a mark. This arrangement makes it possible to use electron microscopes to set certain image sections of an unchangeable overall image. The be as The correct section of the overall picture is marked by a chip and this section of the picture shown together with the chip on the ■ intermediate luminescent screen.

Die deutsche Patentschrift 729 003 beschreibt eine Einrichtung zur Erzeugung mehrerer Elektronenstrahlen in einer Kathodenstrahlröhre, bei der zwischen einer ein flaches Kathodenstrahlbündel liefernden Kathodenstrahlerzeugungsvorrichtung und einem Leuchtschirm oder entsprechenden Fangelektroden mindestens zwei den Strahl unter-The German patent specification 729 003 describes a device for generating several electron beams in a cathode ray tube with a flat cathode ray beam between one supplying cathode ray generating device and a fluorescent screen or equivalent At least two collecting electrodes below the beam

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teilende und konzentrierende elektrische oder magnetische Zylinderlinsen vorgesehen sind, deren Zylinderachsen senkrecht zur größten Ausdehnung des Strahls stehen.dividing and concentrating electrical or magnetic cylinder lenses are provided, the The cylinder axes are perpendicular to the greatest extent of the beam.

In dem Buch von Brüche und Recknagel, »Elektronengeräte, Prinzipien und Systematik« 1941, wird auf S. 297 ein Elektronenmikroskop beschrieben, bei dem an den Ort des Zwischenbildes ein feines Drahtnetz gebracht ist, das zugleich mit dem Objekt auf den Bildschirm projiziert wird und die Vergrößerung des Bildes in der zweiten Mikroskopstufe zu ermitteln gestattet.In the book by Brüche and Recknagel, "Electronic devices, principles and systematics" 1941, an electron microscope is described on p. 297 in which the location of the intermediate image a fine wire mesh is brought, which is projected at the same time with the object on the screen and allows to determine the magnification of the image in the second microscope stage.

Durch die »Auszüge deutscher Patentanmeldungen«, Bd. 4, S. 14, ist ein Auszug aus der Patentanmeldung A83071 VIIIc/2ig, die später zu der deutschen Patentschrift 902 889 geführt hat, bekanntgeworden. Dieses Schutzrecht schlägt vor, auf den Leuchtschirm einer Kathodenstrahlröhre ein Koordinatensystem zu projizieren. Zur Erzeuao gung dieses Koordinatensystems wird bei diesen Anordnungen eine spezielle Elektronenquelle, insbesondere eine Fotokathode, benutzt.Through the "Excerpts of German Patent Applications", Vol. 4, p. 14, is an extract from the patent application A83071 VIIIc / 2ig, which later became the German patent 902 889 has become known. This property right suggests To project a coordinate system onto the fluorescent screen of a cathode ray tube. To the Erzeuao In these arrangements, a special electron source, in particular, is used for this coordinate system a photocathode, is used.

Im Gegensatz dazu stellt sich die Erfindung die Aufgabe, mit einer Spannungsanzeigeröhre Spannungswerte durch Markierungen auf dem Leuchtschirm anzuzeigen. Erfindungsgemäß wird dies bei einer Spannungsanzeigeröhre, bei der durch Elektronenaufprall auf einen fluoreszierenden Leuchtschirm ein spannungsabhängiges Leuchtbild und zusätzlich Markierungen erzeugt werden und bei der zwecks Vermeidung des störenden Kathodenlichtes eine Abdeckkappe vorgesehen ist, dadurch erreicht, daß ein Teil der Abdeckkappe in das Anzeigesystem hineinragt und derart mit Schlitzen oder Aussparungen versehen ist, daß auf dem Leuchtschirm neben dem spannungsabhängigen Leuchtbild von diesem unabhängige Markierungen als durch den Elektronenstrahl erzeugte Bildelemente entstehen. Die Abdeckkappe kann so ausgebildet und angeordnet werden, daß durch Veränderung ihres Potentials die Größe bzw. Lage der von den Schlitzen oder Aussparungen der Abdeckkappe erzeugten Markierungspunkte, Striche oder Flächen verändert werden kann. Es wird vorgesehen, die Schlitze oder Aussparungen der Abdeckkappe so auszubilden, daß die durch diese Schlitze oder Aussparungen erzeugten Lichtstriche ähnlich einer Meßskala sind. Die Leuchtstärke der durch die Schlitze oder Aussparungen der Abdeckkappe erzeugten Markierungen kann in vorteilhafter Weise durch Änderung des Potentials des Anzeigegitters verändert oder ganz ausgelöscht werden. Es wird ferner vorgesehen, das Anzeigegitter aus zwei Teilen herzustellen, von denen der eine Teil das spannungsanzeigende Leuchtbild und der andere Teil die Leuchtstärke der Markierungen beeinflußt. Die erfindungsgemäße Anordnung hat den Vorteil, daß mit dem Potential der Abdeckkappe die Strahlrichtung der Elektronen elektronenoptisch beeinflußt werden kann. Ferner hält der in das Anzeigesystem ragende Teil der Abdeckkappe die Elektronen davon ab, über den Rand des Leuchtschirmes auf die Glaswand zu gelangen, wodurch unliebsame störende Aufladungen entstehen könnten. Schließlich schirmt die Abdeckkappe das von Schlitzen und der Kathode ausgehende Licht gegen den Beschauer ab. Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich also durch eine besondere Einfachheit in ihrer Herstellung aus, denn es wird zur Erzeugung der Markierung keine besondere Elektrode erforderlich, sondern nur eine speziell geformte Abdeckkappe verwendet und diese genau wie bei einer normalen Röhre mit Abdeckkappe angebracht. Die Erfindung sei im folgenden an Hand der Ausführungsbeispiele der Zeichnungen näher erläutert. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 ist die Kathode 1 von einem Anzeigegitter 2 umgeben. Durch Verändern der an den Steuersteg 3 angelegten Spannung kann der auf dem Leuchtschirm 6 entstehende Leuchtsektor verändert werden. Den Systemabschluß nach oben bildet die optisch undurchsichtige Kappe 4. Der untere in das System hineinragende Teil dieser Kappe weist Aussparungen in der Form von Schlitzen auf. Es ergibt sich bei dieser Anordnung das in den Fig. 3 und 4 dargestellte Leuchtbild. Es ist neben den bekannten sektoriellen Leuchtflächen durch die Anordnung von länglichen Leuchtstrichen, ähnlich einer Meßskala, charakterisiert. Die Kappe 4 liegt im allgemeinen auf dem gleichen Potential wie der Leuchtschirm. Durch Veränderung der Kappenspannung ist es möglich, die Länge der Leuchtstriche entsprechend den Fig. 5 und 6 zu beeinflussen. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 sind die Markierungen durch entsprechende Spannungsänderung an der Kappe 4 vollständig beseitigt. Ein etwas abgeändertes Ausführungsbeispiel wird durch die Fig. 7, 8 und 9 wiedergegeben. Die Bezugszeichen sind hier wie auch bei den folgenden Ausführungsbeispielen entsprechend denen der Fig. ι und 2 gewählt. Die Kappe 4 weist gegenüber dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel zwei schmale, schlitzförmige öffnungen S auf. Die entstehenden Leuchtmuster bei verschiedenen Stegspannungen werden durch die Fig. 10 bis 12 wiedergegeben. Das Anzeigegitter 2 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus zwei Teilen, 2 a und 2 b. Durch geeignete Potentialverschiebung des unterhalb der Abdeckkappe liegenden Anzeigegitterteiles 2 b ist es möglich, die Leuchtstärke der Markierungsstriche zu vermindern bzw. ganz auszulöschen. Durch Änderung der Kappenspannung läßt sich auch hier wie im vorhergehenden Beispiel eine Verschiebung der Leuchtstriche vornehmen. Eine derartige Anzeigeröhre läßt sich in vorteilhafter Weise zur Anzeige des Abstimmzustandes von kombinierten AM- und FM-Empfängern verwenden. Ein Schaltbeispiel hierfür zeigt die Fig. 13. Bei FM-Empfang wird die Kathode durch den Kathodenwiderstand 11 positiv vorgespannt. iao Dieser Widerstand ist so gewählt, daß der von den Ablenkelektroden erzeugte Leuchtsektor mit den Leuchtstrichen entsprechend der Fig. 10 zusammenfällt. Zur genaueren Einstellung kann der Kathodenwiderstand veränderlich gemacht werden. Auch mit einem veränderlichen Anodenwiderstand 10,In contrast to this, the object of the invention is to use a voltage indicator tube to display voltage values by means of markings on the fluorescent screen. According to the invention, this is achieved in a voltage indicator tube in which a voltage-dependent luminous image and additional markings are generated by electron impact on a fluorescent luminescent screen and in which a cover cap is provided in order to avoid the disruptive cathode light, in that part of the cover cap protrudes into the display system and such is provided with slots or recesses so that markings independent of the voltage-dependent luminous image appear on the luminescent screen as picture elements generated by the electron beam. The cover cap can be designed and arranged in such a way that, by changing its potential, the size or position of the marking points, lines or areas generated by the slots or recesses in the cover cap can be changed. Provision is made for the slots or recesses of the cover cap to be designed in such a way that the light lines generated by these slots or recesses are similar to a measuring scale. The luminosity of the markings produced by the slots or recesses in the cover cap can advantageously be changed or completely extinguished by changing the potential of the display grid. It is also provided that the display grid is made of two parts, one part of which influences the voltage-indicating luminous image and the other part influences the luminosity of the markings. The arrangement according to the invention has the advantage that the beam direction of the electrons can be influenced electronically with the potential of the cover cap. Furthermore, the part of the cover cap protruding into the display system prevents the electrons from reaching the glass wall over the edge of the luminescent screen, which could result in unpleasant, disruptive charges. Finally, the cover cap shields the light emanating from the slits and the cathode from the viewer. The arrangement according to the invention is characterized by a particular simplicity in its manufacture, because no special electrode is required to produce the marking, but only a specially shaped cover cap is used and this is attached exactly as with a normal tube with a cover cap. The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments in the drawings. In the exemplary embodiment in FIGS. 1 and 2, the cathode 1 is surrounded by a display grid 2. By changing the voltage applied to the control web 3, the luminous sector produced on the luminescent screen 6 can be changed. The top of the system is terminated by the optically opaque cap 4. The lower part of this cap protruding into the system has recesses in the form of slots. With this arrangement, the luminous image shown in FIGS. 3 and 4 results. In addition to the well-known sectoral luminous areas, it is characterized by the arrangement of elongated luminous lines, similar to a measuring scale. The cap 4 is generally at the same potential as the fluorescent screen. By changing the cap tension, it is possible to influence the length of the luminous lines in accordance with FIGS. 5 and 6. In the exemplary embodiment in FIG. 6, the markings are completely removed by a corresponding change in voltage on the cap 4. A somewhat modified embodiment is shown in FIGS. 7, 8 and 9. Here, as in the following exemplary embodiments, the reference symbols are chosen corresponding to those of FIGS. Compared to the previous exemplary embodiment, the cap 4 has two narrow, slot-shaped openings S. The resulting luminous patterns at different web voltages are shown in FIGS. 10 to 12. In this exemplary embodiment, the display grid 2 consists of two parts, 2 a and 2 b. By means of a suitable shift in the potential of the display grid part 2 b located below the cover cap, it is possible to reduce the luminosity of the marking lines or to extinguish it entirely. By changing the cap tension, the luminous lines can also be shifted here, as in the previous example. Such a display tube can be used in an advantageous manner to display the tuning status of combined AM and FM receivers. A circuit example for this is shown in FIG. 13. In the case of FM reception, the cathode is positively biased by the cathode resistor 11. In general, this resistance is chosen so that the luminous sector generated by the deflection electrodes coincides with the luminous lines according to FIG. The cathode resistance can be made variable for a more precise setting. Also with a variable anode resistance 10,

wie er in der Fig. 13 dargestellt ist, kann eine derartige Einstellung vorgenommen werden. Der Steuersteg 3 des Ablenksystems ist in bekannter Weise mit einer Anode 15 eines im gleichen System untergebrachten Verstärkersystems verbunden. Das Steuergitter 16 dieses Verstärkersystems ist bei FM-Empfang mit der sogenannten Differenzierung eines FM-Diskriminators, in vorliegendem Beispiel mit einem sogenannten Verhältnisgleichrichter, verbunden. Bei einer Fehlabstimmung des FM-Empfängers wird entsprechend den Fig. 11 und 12 der Leuchtsektor gegenüber dem Leuchtschirm verschoben, womit die für die Abstimmung erforderliche Anzeige des Abstimmzustandes gewährleistet ist. Die Schaltelemente 8 und 9 stellen Siebglieder zur Beruhigung der Anzeige dar. Bei AM-Empfang wird der Schalter 12 geschlossen und der Schalter 20 vom Diskriminator abgetrennt und mit einer nicht dargestellten Quelle für die AM-as shown in FIG. 13, such Adjustment can be made. The control web 3 of the deflection system is known Way connected to an anode 15 of an amplifier system housed in the same system. The control grid 16 of this amplifier system is with FM reception with the so-called differentiation an FM discriminator, in the present example with a so-called ratio rectifier, tied together. If the FM receiver is incorrectly tuned, according to FIG. 11 and 12 the luminous sector is shifted opposite the luminescent screen, thus allowing for the vote required display of the tuning status is guaranteed. Set the switching elements 8 and 9 Sieve members to calm the display. With AM reception, the switch 12 is closed and the switch 20 separated from the discriminator and connected to a source, not shown, for the AM

ao Anzeigespannung verbunden. Die Wirkungsweise entspricht dann den üblichen bisher bekannten Abstimmanzeigeröhren. Der Teil 2 b des Anzeigegitters kann hierbei wie bei FM-Empfang auf negatives Potential gelegt werden. Die bei AM-ao display voltage connected. The mode of operation then corresponds to the usual previously known voting indicator tubes. The part 2 b of the display grid can be placed on negative potential as with FM reception. The at AM-

S5 Empfang unter Umständen störenden Leuchtstriche lassen sich dadurch zum Verschwinden bringen.S5 reception may have annoying luminous lines can thereby be made to disappear.

Claims

PATENTANSPKÜCHE:PATENTED KITCHEN:

i. Voltage indicator tube in which a voltage-dependent luminous image and additional markings are generated by electron impact on a fluorescent screen and in which a cover cap is provided in order to avoid the disruptive cathode light, characterized in that part of the cover cap protrudes into the display system and is provided with slots or recesses in this way is that on the luminescent screen, in addition to the voltage-dependent luminous image, independent markings arise as picture elements generated by the electron beam.

2. Voltage indicator tube according to claim 1, characterized by such a design and arrangement of the cover cap that by changing its potential the size or Position of the marking points created by the slots or recesses in the cover cap, Lines or areas can be changed.

3. voltage indicator tube according to claim 1, characterized in that the through the Slits or recesses in the cover cap produced luminous lines similar to a measuring scale are.

4. Voltage indicator tube according to claim 1, characterized in that the grid near the cathode (display grid) consists of two parts extending along the cathode and coaxial to the cathode, one of which (2 b) below and the other (2 a) outside of the cap (5), namely between the cathode (1) and a control web (3).

Considered publications:

German Patent No. 729 003;

French patents No. 807 964,
222;

Excerpts from German patent applications, Vol. 4, pp. 14 and 602;

Brüche and Recknagel, "Electronic devices, principles and systematics", 1941, pp. 297 and 303.

Legacy Patents Considered:
German Patent No. 902 i

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings