DE1240592B - Anzeigeroehre mit mehreren Ablenkelektroden, an die getrennte Anzeigespannungen gelegt werden - Google Patents

Description

DEUTSCHES Wjfäm PATENTAMT

DeutscheKl.: 21g-13/60

AUSLEGESCHRIFT

Nummer: 1240 592

Aktenzeichen: St 22701 VIII c/21 g

1 240 592 Anmeldetag: 22.September 1964

Auslegetag: 18. Mai 1967

Die Erfindung befaßt sich mit einer Anzeigeröhre, bestehend aus einer Kathode, einem Anzeigegitter, einem Leuchtschirm und mehreren Ablenkelektroden, an welche getrennte Anzeigespannungen gelegt werden.

Es sind bereits Anzeigeröhren bekannt, bei denen zwischen den Anzeigesystemen, welche aus je einer Kathode, einem Anzeigegitter und einer Ablenkelektrode bestehen, eine Trennwand angeordnet ist. Damit lassen sich voneinander unabhängige steuerbare Leuchtbilder auf einem gemeinsamen Leuchtschirm erzeugen. Diese Anzeigeröhren haben den Nachteil, daß zwei getrennte Systeme, insbesondere zwei Kathoden, erforderlich sind. Der Aufwand zur Herstellung derartiger Röhren ist deshalb verhältnismäßig groß. Außerdem ist das Anzeigebild bei unterschiedlichen Anzeigespannungen unsymmetrisch. Ein unsymmetrisches Anzeigebild ist aber, um eine einfache und klare Ablesung zu erzielen, unerwünscht.

Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, eine Anzeigeröhre zu schaffen, welche mit nur einer Kathode und damit mit einfachem Aufbau und kleinem Aufwand ein symmetrisches Anzeigebild erzeugt. Erfindungsgemäß wird dies bei einer Anzeigeröhre, bestehend aus einer Kathode, einem Anzeigegitter, einem Leuchtschirm und mehreren Ablenkelektroden, an die getrennte Anzeigespannungen gelegt werden, erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß entlang des Umfanges der Kathode zwei Paare von Ablenkelektroden vorgesehen sind und ein Paar sich innerhalb des anderen Paares befindet, daß sich zwischen den sich gegenüberliegenden Elektroden der Paare je eine auf positivem Potential befindliche Trennelektrode, welche einen Teil der dazwischen befindlichen Elektronenbündel auffängt, angeordnet ist und daß die Ablenk- und Trennelektroden symmetrisch zu der senkrecht auf dem Leuchtschirm stehenden und durch die Kathodenachse gehenden Ebene angeordnet sind.

Diese Anzeigeröhre läßt sich mit Vorteil bei einem Stereorundfunkempfänger anwenden. Ein Leuchtbild dient zur Anzeige der Abstimmlage des Empfängers auf den Sender. Mit dem anderen System wird das Vorhandensein und die Größe des Stereohilfsträgers angezeigt.

Die beschriebene Anzeigeröhre sei an Hand der Ausführungsbeispiele der Figuren näher beschrieben.

Ein Ausführungsbeispiel zeigt die Fig. 1 im Längsschnitt.

In den F i g. 2, 3 und 4 sind die mit der Vorrichtung der F i g. 1 bei verschiedenen Anzeigespannungen sich ergebenden Leuchtbilder dargestellt.

Anzeigeröhre mit mehreren Ablenkelektroden,
an die getrennte Anzeigespannungen
gelegt werden

Anmelder:

Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Albert Lieb, Reichenbach/Fils

In einem Kolben 1, auf dessen Innenwand ein Leuchtschirm 2, bestehend aus einer elektrisch leitenden, transparenten Schicht, z. B. einer Zinnoxydschicht und einer darauf befindlichen Leuchtstoffschicht, z. B. einer Schicht mit Zink aktiviertem Zinkoxyd-Leuchtstoff, aufgebracht ist, befindet sich eine Kathode 3. Die Kathode ist von einem vorzugsweise auf Kathodenpotential befindlichen Gitter 4 umgeben. Um die Kathode sind in jeweils radialen Abschnitten zwei Verstärkersysteme und ein Anzeigesystem angeordnet. Die Verstärkersysteme dienen zur Verstärkung der an die Steuerelektroden 5 und 6 angelegten Anzeigespannung. Die Verstärkersysteme sind für die beschriebene Vorrichtung nicht unbedingt erforderlich. Durch die Vorverstärkung ergibt sich jedoch eine Erhöhung der Anzeigeempfindlichkeit. Die Verstärkersysteme bestehen aus Teilen der Kathode 3, Teilen des Gitters 4, den Steuerelektroden 5 und 6 und den Anoden 7 und 8. Der weitere von den Verstärkersystemen nicht verwendete radiale Abschnitt der Kathode dient als Anzeigesystem.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, um eine gegenseitige Beeinflussung der einzelnen Systeme zu vermeiden, vorgesehen, zwischen den Verstärkersystemen und dem Anzeigesystem jeweils eine Strebe des Gitters 4 anzuordnen.

Durch die Wirkung der Ablenkelektroden 9, 10,11 und 11 a sowie der Trennelektroden 13 und 14 ergeben sich im Anzeigesystem mehrere Elektronenbündel, deren Öffnungswinkel durch die an den Ablenkelektroden angelegte Spannung beeinflußt wird.

Der im Betriebszustand auf positivem Leuchtschirmpotential befindliche Rahmen weist gegenüber dem Leuchtschirm 2 rechteckige Öffnungen 15, 16 und 17 auf. Die Ausschnitte liegen symmetrisch zu der auf dem Leuchtschirm senkrecht stehenden, durch die Kathodenachse gehenden Ebene. Es ent-

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stehen entsprechend den F i g. 2, 3 und 4 zwei bzw. drei rechteckige Leuchtbilder, deren Größe bzw. deren Vorhandensein durch die an den Ablenkelektroden 9, 10, 11 und IIa vorhandene Spannung bestimmt wird.

Etwa in Verlängerung der Ablenkelektroden 9 und 10 sind im inneren Teil des Rahmens Abschirmbleche 18 und 19 angebracht. Diese Anordnung wird bevorzugt, da mit den Abschirmblechen störende, im Inneren des Rahmens ausgelöste Sekundärelektronen zum größten Teil nicht auf den Leuchtschirm gelangen und damit keine Verminderung des Kontrastes des Leuchtschirmbildes eintritt. Mit den in Nähe der Ablenkelektroden 9 und 10 befindlichen Winkel 20 und 21 des Rahmens 12 ergibt sich eine Erhöhung der Ablenkempfindlichkeit dieser Ablenkelektroden.

Zwischen den sich gegenüberliegenden Elektroden 10 und 11 bzw. 9 und IIa der beiden Paare von Ablenkelektroden 9 und 10 bzw. 11 und IIa befindet sich je eine auf positivem Potential befindliche Trennelektrode 13 und 14. Diese Trennelektroden dehnen sich von der Nähe des Gitters 4 bis nahe an den Leuchtschirm aus.

Im Betriebszustand der Röhre ist der Rahmen 12 mit einer gegenüber der Kathode positiven Spannung, vorzugsweise der Leuchtschirmspannung, verbunden. In bevorzugter Weise erfolgt die Zuführung der an der Leitschicht des Leuchtschirmes 2 anzulegenden Spannung durch eine mit dem Rahmen verbundene, im Ausführungsbeispiel nicht dargestellte Kontaktfeder.

An die Anoden 8 und 7 bzw. die damit verbundenen Ablenkelektroden wird über geeignete, eine ausreichende Verstärkung bewirkende Widerstände eine gegenüber der Kathode positive Spannung, vorzugsweise die Leuchtschirmspannung, angelegt. Die Anordnung der Ablenkelektroden 9, 10, 11 und 11 a und die Dimensionierung des Verstärkersystems ist bevorzugt so getroffen, daß bei Kathodenpotential der Steuerkolben 5 und 6 das in der F i g. 2 dargestellte Leuchtbild erzielt wird. Während das mittlere Elektronenbündel durch die Wirkung der Ablenkelektroden 11 und 11 α außerhalb der Blendenöffnung 16 auf die Trennelektroden 13 und 14 bzw. Teile des Rahmens 12 fällt und damit im mittleren Teil des Leuchtschirmes kein Leuchtbild erzeugt wird, ergeben sich in dem näherliegenden Teil der Blendenöffnungen 15 und 17 durch entsprechende Ablenkwirkung der Ablenkelektroden 10 und 11 zwei Elektronenbündel mit kleinem Öffnungswinkel und damit auf dem Leuchtschirm zwei kurze, rechteckig begrenzte Leuchtstreifen.

Ist die Spannung an der Steuerelektrode 6 gegenüber der Kathode negativ, so erhöht sich die positive Spannung der Ablenkelektroden 9 und 10. Der öffnungswinkel der damit erzeugten Elektronenbündel wird größer und die Leuchtstreifen dehnen sich, wie aus F i g. 3 ersichtlich, in Längsrichtung symmetrisch aus. Beim Anlegen einer negativen Spannung an die Ablenkelektrode 5 ergibt sich von einer bestimmten Spannung an im mittleren Teil des Ablenksystems ein Elektronenbündel, welches in die Öffnung 16 des Rahmens 12 fällt. Es entsteht ein anfänglich nur schmaler, dann bei weiterer Erhöhung der negativen Spannung sich vergrößernder Leuchtstreifen. Sobald die obere Begrenzungsebene des Bündels auf die obere Kante des Blendenausschnittes 16 fällt, tritt bei weiterer Spannungserhöhung keine weitere Verände-

rung des Leuchtbildes ein. Dieser Betriebszustand der Röhre ist in Fig. 4 dargestellt.

Bei Verwendung der Röhre zur Abstimmung und Anzeige des Stereoempfanges von Fernsehrundfunkempfängern dient das mit der Ablenkelektrode 11 beeinflußbare Elektronenbündel zur Anzeige des Stereohilfsträgers. Die Dimensionierung der Vorrichtung bzw. der dazugehörigen elektrischen Schaltung wird dabei so gewählt, daß bei Nichtvorhandensein des mittleren Leuchtbildes entsprechend den F i g. 2 und 3 damit kein bzw. kein empfangswürdiger Sender angezeigt wird. Das Auftreten des vollständigen Leuchtbildes zeigt einen Sender an, mit dem ein einwandfreier Empfang erzielt werden kann. Ein zwischen diesen Extremen liegendes Leuchtbild bringt einen noch tragbaren Stereoempfang zum Ausdruck. Mit den durch die Ablenkelektroden 9 und 10 beeinflußbaren Elektronenbündel wird der Abstimmzustand des Empfängers auf den jeweilig eingestellten Sender angezeigt. Dies erfolgt z. B. in der üblichen Weise durch Anlegen der Regelspannung an die Stereoelektrode 6 des Verstärkersystemes. Je nach Senderstärke und Abstimmzustand ergibt sich eine unterschiedliche Länge der beiden äußeren Leuchtstreifen. Die F i g. 2 z. B. zeigt durch die kleine Länge der Leuchtstreifen keinen eingestellten bzw. nur einen sehr schwachen oder sehr schlecht eingestellten Sender an. Das Bild der F i g. 3 ergibt sich bei richtiger Einstellung eines sehr starken Senders, während sich dasjenige der F i g. 4 bei einem richtig eingestellten Sender mittlerer Stärke ergibt.

Es ist außerdem vorgesehen, die öffnungen 15, 16 und 17 im Rahmen 12 so auszuführen, daß damit auf dem Leuchtschirm Anzeigebilder entstehen, welche sich durch kennzeichnende Unterschiede der Formgebung unterscheiden. Beispielsweise kann die Breite der Öffnung 16 größer als die der Öffnungen 15 und 17 gemacht werden, oder die Öffnung 16 kann rund, die anderen Öffnungen 15 und 17 können rechteckig geformt sein. Außerdem kann der Leuchtschirm vor den Öffnungen 16 und 15 sowie 17 unterschiedliche Emissionsfarbe haben. Auch die Anordnung eines unterschiedlichen Farbfilters vor den den jeweiligen Öffnungen 16 und 15 sowie 17 gegenüberliegenden Leuchtschirmteilen kann vorteilhaft sein.

Die F i g. 5 zeigt im Längsschnitt ein weiteres, etwas abgeändertes Ausführungsbeispiel. Für die gleichen Teile sind dieselben Bezugszeichen wie in der F i g. 1 verwendet. Eine gleichartige Funktion wie im Ausführungsbeispiel der F i g. 1 wird nicht mehr beschrieben, sondern auf die der F i g. 1 zugehörige Beschreibung verwiesen. Das vorliegende Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem der F i g. 1 vor allem durch eine andere Ausführung und Anordnung der Trennelektroden 13 und 14, des Kastens 12, der Ablenkelektroden9, 10, 11 und IIa sowie der Verstärkersysteme. Die Trennelektroden bestehen aus den Teilen 13, 13 a, 14 und 14 a. Die Teile 13 und 14 sind vom Kasten 12 getrennt und können somit an ein vom Kasten unterschiedliches Potential gelegt werden. Es ergibt sich der Vorteil, die Ablenkwirkung der Ablenkelektroden zusätzlich zu beeinflussen, insbesondere zu erhöhen. Die Teile 13 a und 14 a der Trennelektroden sind mit dem Kasten 12 verbunden bzw. bilden mit diesem eine Einheit. Die Trennelektroden können auch in ihrer gesamten Ausdehnung vom Kasten getrennt sein. Zum Beispiel

Claims (4)

wird vorgesehen, die Trennelektroden in Höhe der Blendenöffnung vom Kasten zu trennen und an ein vom Kasten unterschiedliches Potential zu legen. Die Teile 13 a und 14 a können auch völlig wegfallen. An Stelle von runden Streben als Steuerelektroden des mittleren Strahlenbündels des Anzeigesystems sind in diesem Ausführungsbeispiel zwei sich gegenüberliegende Blechstücke vorgesehen. Es ergibt sich dadurch eine erhöhte Anzeigeempfindlichkeit. Das um die Kathode angeordnete Gitter 4 ist in vorliegendem Ausführungsbeispiel zweistrebig ausgebildet. Zwischen Kathode und Gitter befinden sich die Steuerelektroden 5, 6 und 6 a. Die Elektroden 6 und 6 a sind miteinander verbunden bzw. bilden eine Einheit. Die Anoden 7 und 8 stehen sich im Zwischenbereich der Steuerelektroden 5 und 6 a unter Einhaltung eines engen, einen Elektrodenschluß verhindernden Abstandes benachbart gegenüber. Die Ablenkelektroden 10 und 11 sind als runde Streben ausgeführt und befinden sich in der Nähe der Trenn- ao elektrode. Die Ablenkelektroden sind mit der Anode 8 des Verstärkersystems verbunden. Die miteinander elektrisch verbundenen Elektroden 11 und 11« liegen an der Anode 7. Im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1, bei welchem sich die benachbarten von den Ablenkelektroden erzeugten Bündel auf dem Leuchtschirm treffen, gelangen hier die äußeren nicht benachbarten Bündel auf den Leuchtschirm. Das entstehende Leuchtbild zeigen die F i g. 6, 7 und 8. Im Betriebszustand der Röhre ergibt sich bei Kathodenpotential der Steuerelektroden 5, 6 und 6 a das in der F i g. 6 dargestellte Leuchtbild. Es stehen sich zwei kurze Leuchtstreifen in verhältnismäßig großem Abstand gegenüber. Wird die Spannung an den Steuerelektroden 6 und 6 a gegenüber der Kathode negativer gemacht, so werden die Leuchtstreifen mit zunehmender negativer Spannung größer und ihr gegenseitiger Abstand geringer. Die Anordnung der Elektroden 11 und IIa für die Steuerung des mittleren Elektronenbündels und die Dimensionierung des zugehörigen Verstärkersystems sind so getroffen, daß bei Kathodenpotential der Steuerelektrode 5 des dazugehörigen Verstärkersystems auf dem Leuchtschirm keine Elektronen auftreffen und damit kein Leuchtbild entsteht. Wird die Spannung der Steuerelektrode 5 gegenüber der Kathode negativ, so ergibt sich von einer bestimmten vorgesehenen Spannung an in der Symmetrieebene der beiden Ablenkelektroden 11 und Ua ein schmaler Leuchtstrich, welcher sich bei weiterer Erhöhung der an die ElektrodeS angelegten negativen Spannung verbreitert. Sobald die Begrenzungsebenen des Leuchtbildes auf die Kanten des Blendenausschnittes fallen, tritt bei weiterer Spannungserhöhung keine weitere Änderung des Leuchtbildes ein. Patentansprüche:

1. Anzeigeröhre, bestehend aus einer Kathode, einem Anzeigegitter, einem Leuchtschirm und mehreren Ablenkelektroden, an die getrennte Anzeigespannungen gelegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß entlang des Umfanges der Kathode zwei Paare von Ablenkelektroden vorgesehen sind, von denen ein Paar sich innerhalb des anderen Paares befindet, daß zwischen den sich gegenüberliegenden Elektroden der Paare je eine auf positivem Potential befindliche Trennelektrode, welche einen Teil der dazwischen befindlichen Elektronenbündel auffängt, angeordnet ist und daß die Ablenk- und Trennelektroden symmetrisch zu der senkrecht auf dem Leuchtschirm stehenden und durch die Kathodenachse gehenden Ebene angeordnet sind.

2. Anzeigeröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennelektroden bis nahe an den Leuchtschirm ausgedehnt sind.

3. Anzeigeröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigesystem sich in einem Kasten befindet, der nahe vor dem Leuchtschirm in einer Blende mit symmetrisch zu der auf dem Leuchtschirm senkrecht stehenden und durch die Kathodenachse gehenden Ebene versehenen Ausschnitten endet, und daß die Trennelektroden mit dem Kasten bzw. mit der Blende eine Einheit bilden.

4. Anzeigeröhre nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterscheidung der Anzeigebilder die durch die jeweiligen Elektrodenpaare erzeugten Öffnungen (15, 16, 17) unterschiedliche Ausgestaltungen und/oder Leuchtstoffe unterschiedlicher Emissionsfarbe aufweisen und/oder daß vor den Öffnungen Farbfilter angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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