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Anzeigeröhre mit mehreren Ablenkelektroden Die Erfindung befaßt sich
mit einer Anzeigeröhre hoher Anzeigeempfindlichkeit.
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Bei den üblichen Anzeigeröhren wird die Größe des Leuchtbildes im
wesentlichen nur in einer Richtung geändert. Der Anzeigeempfindlichkeit sind damit
Grenzen gesetzt. Auch wird die in einem üblichen Röhrenkolben zur Verfügung stehende
Leuchtschirmfläche nur zum Teil für Anzeigezwecke ausgenutzt.
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Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, eine Anzeigeröhre erhöhter
Anzeigeempfindlichkeit, effektvoller auffälliger Anzeige, optimaler Ausnutzung sowohl
der verfügbaren Leuchtschirmfläche als auch des in, einem normalen Röhrenkolben
vorhandenen Raumes zu schaffen.
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Bei einer Anzeigeröhre, bei der der Leuchtschirm im wesentlichen in
einer Ebene senkrecht zur Symmetrie-Ebene eines fächerförmig von einer linearen
Kathode ausgehenden Elektronenstrahlbündels angeordnet ist und bei der die Begrenzung
der durch das Elektronenstrahlbündel erzeugten Leuchtfiguren durch mindestens zwei
senkrecht zueinander angeordnete, das Bündel umgebende Steuerelektroden erfolgt,
wird dies erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in den beiden zueinander senkrechten
Richtungen liegende Ablenkelemente mit unterschiedlicher Anzeigeempfindlichkeit
betrieben werden, so daß sich die Größe der Leuchtfiguren bis zu einem bestimmten
Spannungswert im wesentlichen nur in der einen Richtung und von diesem Spannungswert
ab im wesentlichen nur in der dazu senkrechten Richtung ändert.
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Die Erfindung betrachtet es als eine besonders vorteilhafte Ausführungsart,
den Leuchtschirm einer derartigen Anzeigeröhre auf dem Dom eines Röhrenkolbens größeren
Durchmessers anzuordnen, während das Anzeigesystem. weit vom Dom entfernt ist. Dadurch
wird hohe Anzeigeempfindlichkeit bzw. große Ablesegenauigkeit erreicht. Die Anordnung
hat noch den weiteren Vorteil, daß der Einbau der Röhre in einem Gerät besonders
einfach ist, da- nur eine runde Aussparung im Gehäuse erforderlich ist.
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An Hand der Ausführungsbeispiele der Zeichnungen sei nun im folgenden
die Erfindung näher erläutert. In F i g. 1 und 2, welche Ansichten der Vorrichtung
in zwei Richtungen darstellen, sind vor der Kathode 1 die Ablenkelektroden 2, 3
und der Leuchtschirm 4 angeordnet. Die die Größe des Leuchtbildes bestimmenden Kanten
der Ablenkelektroden stehen senkrecht aufeinander. Um die Stromübernahme auf, die
Ablenkelektroden möglichst gering zu halten, kann zwischen Kathode und Ablenkelektroden
eine auf negativem, vorzugsweise Kathoden-Potential liegende Abdeckelektrode 5 und
6 vorgesehen sein. Mit einer Blende 7, unmittelbar vor dem Leuchtschirm 4, wird
das Leuchtbild begrenzt. Die F i g. 3, 4, 5 zeigen die durch die Anordnung der F
i g. 1 und 2 erzeugten Leuchtbilder. Hierbei liegt an beiden Ablenkelektroden jeweils
die gleiche Spannung. Die leuchtenden Teile des Leuchtbildes sind jeweils durch
Schraffur angedeutet. In dem Beispiel der F i g. 3 ist die an den Ablenkelektroden
2 und 3 liegende Spannung niedrig. Im Beispiel der F i g. 4 ist die Spannung der
Elektroden 2 und 3 erhöht. Es ergibt sich ein in einer Länge sich ändernder Leuchtbalken.
Bei weiterer Erhöhung der Spannung an den Ablenkelektroden wird, entsprechend der
F i g. 5, der durch die Blende 7 nicht abgedeckte Teil des Leuchtschirmes vollständig
ausgeleuchtet. Von einem bestimmten Spannungswert an dehnt sich damit das Leuchtbild
nur noch in einer Richtung aus. F i g. 4 zeigt das Leuchtbild bei diesem Spannungszustand.
Während sich unterhalb dieser Spannung das Leuchtbild, bedingt durch die erhöhte
Anzeigeempfindlichkeit der der Kathode näher gelegenen Ablenkelektrode 2, im wesentlichen
nur in der zur Ablenkelektrode 2 senkrechten Richtung ausgedehnt hat, tritt bei
weiterer Spannungserhöhung nur eine Ausdehnung in der zur Ablenkelektrode 3 senkrechten
Richtung ein. Dies ergibt sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel insbesondere
durch die Blende 7. An Stelle der Blende 7 kann jedoch auch die Leuchtschirmbegrenzung
treten. Eine weitere Möglichkeit, um eine ähnliche Wirkung zu erzielen, besteht
darin, die Anzeigespannung den Ablenkelektroden über vorzugsweise unterschiedliche
Widerstände zuzuführen. Dabei wird von der Tatsache Gebrauch gemacht, daß der Stegstrom
von einem bestimmten Spannungswert an in starkem Maße anwächst. Dies ergibt sich
dann, wenn die die
Kante des Leuchtbildes erzeugenden Elektronen
die Ablenkelektrode 2 streifen. Damit wird ein so starker Spannungsabfall an dem
in der Zuleitung zur Elektrode liegenden Widerstand erzielt, daß an der Elektrode
praktisch keine weitere Spannungserhöhung und, damit Ausdehnung des Leuchtbildes
in dieser Richtung mehr auftritt. Im Gegensatz zur Ablenkelektrode 2 befindet sich
in der Zuleitung zur Ablenkelektrode 3 vorzugsweise kein bzw. nur ein kleinerer
Widerstand. Die Spannung an der Ablenkelektrode 3 wird damit weiter erhöht, und
entsprechend dehnt sich das Leuchtbild parallel zur Kante der Ablenkelektrode 3
weiter aus. Bei Anwendung unterschiedlicher Widerstände in den Zuführungsleitungen
können die beiden Ablenkelektroden 2 und 3 von der Kathode auch den gleichen Abstand
aufweisen. Es wird weiterhin als vorteilhaft betrachtet, die verschiedene Empfindlichkeit
in den beiden Richtungen dadurch zu erzielen, daß die an den Ablenkelektroden wirksamen
Spannungen unterschiedlich sind. Dies kann z. B. durch unterschiedliche Teilung
oder unterschiedliche Vorverstärkung der Anzeigespannung erfolgen. Bei Vorverstärkung
wird vorgesehen, dies z: B. durch unterschiedliche Anodendurchgriffe der einzelnen
Verstärkersysteme zu erzielen. Die Teilung der Spannung kann z. B. durch eine ohmsche
Widerstandskette erfolgen.
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Ein etwas abgeändertes Ausführungsbeispiel zeigen die F i g. 6 bis-
8: Die Figuren stellen in schematischer Weise Anordnungen dieses Beispieles in den
drei Hauptrichtungen dar. Gleiche Teile wurden mit den gleichen Bezugszeichen wie
in dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 und 2 versehen. -Zwischen Kathode 1 und
dem Leuchtschirm 4 befinden .sich Ablenkelektroden 2; 3 ä und 3 b in- der Form von
Streben. Die Strebe 2 liegt parallel, die Streben 3 senkrecht zur Kathodenachse.
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Ein -weiteres Ausführungsbeispiel zeigen die F i g. 12 und 13 in zwei
senkrecht aufeinanderstehenden Schnittebenen. Mit -1 ist die Kathode, mit 2 und
3 die Ablenkelektroden, mit 4 der Leuchtschirm bezeichnet. Vor den Ablenkelektroden
2,'3 befindet sich eine Abdeckelektrode 5, damit wird, ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel
der F i g. 1 und 2, der auf die Ablenkelektroden auftreffende Elektronenstrom ohne
wesentliche Verminderung der Ablenkempfindlichkeit verringert. Der Leuchtschirm
@ 4 ist auf dem Kolbendom 10 angebracht. Der Leuchtschirm besteht aus der auf der
inneren Oberfläche des Domes aufgebrachten," elektrisch leitenden, .durchsichtigen
Schicht 11, z: B. Zinnoxyd, und der darauf befindlichen Leuchtstoffschicht 12, die
z: B. aus Zinkoxyd besteht. Um den vom Anzeigesystem nicht ausgenutzten Teil der
Kathode ist ein Verstärkersystem angeordnet. -Bei diesem Ausführungsbeispiel ist
dieses Verstärkersystem als vereinfachtes Doppelverstärkersystem ausgeführt. Die
anzuzeigende Spannung wird mit diesem System unterschiedlich verstärkt. Bei den
Verstärkersystemen ist bzw. sind die Kathode 1, die Steuerelektroden 14, das Gitter
8 gemeinsam. Lediglich die Anode 3 bzw. 9 ist getrennt ausgeführt. Die Anode 3 wirkt
im Anzeigeteil gleichzeitig als Ablenkelektrode. Die unterschiedliche Verstärkung
der beiden Systeme wird- dadurch erzielt, daß die Durchgriffe, entsprechend dem
verschiedenen Anödenabständ, unterschiedlich sind. Im Betriebszustand der Röhre
wird die Anzeigespannung " an die Steuerelektroden 14 gelegt. An der Leitschicht
11 liegt die positive Leuchtschirmspannung. Die Anode 9 ist mit der Ab. lenkelektrode
2 verbunden. An die Anoden 3 und 5 wird über einen geeigneten Außenwiderstand eine
gegenüber der Kathode l, positive Spannung angelegt. Sämtliche Elektroden werden
durch die Glimmerscheibe 13 in üblicher Weise gehaltert. Die Erfindung sieht vor,
etwa störende Aufladungen der Glimmerscheibe durch die Anordnung von leitenden Belägen;
die sich zwischen Glimmerscheibe und dem Entladungsraum befinden, auszuschalten.
Zum Beispiel wird vorgesehen, Bleche oder Leitschichten auf dex Glimmerscheibe,
die mit der positiven, z. B. dex Leuchtschirmspannung verbunden sind, anzubringen.
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Die mit der Anordnung der F i g. 12, 13 erzeugten Leuchtbilder sind
in den F i g. 14 bis 16 dargestellt, und zwar in F i g. 14 für kleine, in F i g.
15 für mittlere und in F i g. 16 für große Anzeigespannungen F i g. 14 zeigt zwei
sich in großem Abstand gegenüberstehende, schmale und kurze Leuchtstreifen. Mit
Vergrößerung. der Anzeigespannung wird, entsprechend der F i g. 15, im wesentlichen
nur die Länge und der gegenseitige Abstand der Leuchtstreifen geändert. Die Leuchtstreifen
stehen sich nun unmittelbar gegenüber. Bei weiterer Vergrößerung der Anzeigespannung
ändert sich im wesentlichen nur die Breite der Leuchtstreifen. Das entstehende Leuchtbild
zeigt F i g. 16.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigen die F i g. 17 und 18. Für
die gleichen Teile würden wieder die gleichen Bezugszeichen wie bei den vorhergehenden
Beispielen gewählt. Im Vergleich zu den Anordnungen der F i g. 12, 13 besteht die
Ablenkelektrode nicht aus einer, sondern aus zwei der Kathodenachse parallelen Streben.
Die Streben sind symmetrisch zu der die Kathodenachse enthaltenden Symmetrieebene
des Systems angeordnet. Die Ablenkelektrode 3 besteht aus zwei, die Kathode teilweise
umschließenden, kreisförmig gebogenen Streben. An Stelle von Streben für die Elektroden
2, 3 lassen sich auch entsprechend geformte Blechstücke verwenden. Ähnlich wie bei
dem Ausführungsbeispiel der F i g. 12, 13 befindet sich auf der für das Anzeigesystem
nicht ausgenutzten Seite der Kathode ein aus den Anoden 9 und 16 bestehendes Doppelverstärkersystem.
Der auf die Anode 9 übergehende Enfladungsstrom erfolgt über die. Öffnung 15 in
der Anode 16. Die Ablenkelektroden 2 sind mit der Anode 9, die Ablenkelektroden
3 mit der Anode 16 z. B. durch Verschweißen verbunden. Unmittelbar vor dem Leuchtschirm
4 kann eine Blende 17 vorgesehen sein. Die in F i g. 19 besonders dargestellte Blende
17 weist eine Aussparung 18 auf. Die Blende 17 ist durch Haltestücke 19 mit
der Glünmerscheibe 13 verbunden. Die Haltestücke 19 können auch mit der Blende 17
eine Einheit bilden und z. B. in Form eines- geschlossenen Käfigs ausgebildet sein.
Es wird dadurch verhindert, daß Elektronen auf die Glaswand auftreffen und sich
damit störende Aufladungen ergeben. Die Blende kann auch direkt auf der Leuchtstoffschicht
12, z. B. durch Aufdampfung von Metallen wie Aluminium u. dgl., aufgebracht sein.
Es wird vorgesehen, den Ausschnitt 18 der Blende so zu wählen, daß damit neben einer
scharfen Begrenzung des Leuchtbildes eine zusätzliche Erhöhung der Anzeigeempfindlichkeit
erfolgt. Die Streben 3 a und 3 b sind senkrecht zur Kathodenachse angeordnet. Die
F i g. 9, 10, 11 zeigen die mit den Anord=
sungen gemäß der F i
g. 6 bis 8 erzeugten Leuchtbilder, und zwar F i g. 9 bei kleiner Anzeigespannung
an den Elektroden 1, 3 a und 3 b, F i g. 10 bei mittlerer und F i g. 11 bei hoher
Anzeigespannung.
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Wird der Blendenausschnitt z. B. entsprechend der F i g. 19 ausgeführt,
so ergibt sich bei höheren Anzeigespannungen, daß bei Änderung der Anzeigespannung
mindestens ein Schnittpunkt zweier Begrenzungslinien des Leuchtbildes einen größeren
Weg als die Begrenzungslinien selbst zurücklegt. Bei Beobachtung dieses Schnittpunktes
(19 in F i g. 22) ergibt sich damit eine höhere Anzeigeempfindlichkeit. F i g. 20
zeigt das Leuchtbild bei kleinen Anzeigespannungen, F i g. 21 bei mittleren und
F i g. 22 bei hohen Anzeigespannungen.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel für die vor dem Leuchtschirm befindliche
Blende 17 zeigt F i g. 23. Die Blendenöfnung 18 ist in Form von vier senkrecht aufeinander
angeordneten Bildausschnitten, z. B. Rechtecken, ausgeführt. Die mit dieser Blende
erzeugten Leuchtbilder sind in F i g. 24 bis 26 wiedergegeben, imd zwar zeigt F
i.g. 24 das bei niederen, F i g. 25 das bei mittleren und F i g. 26 das bei hohen
Anzeigespannungen entstehende Leuchtbild.
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Die hier angeführten Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Verständlichmachung
des Erfindungsgedankens. Insbesondere können die einzelnen Merkmale der Ausführungsbeispiele
in beliebiger Weise kombiniert werden, z. B. wird vorgesehen, die Anordnung der
Ablenkelektroden 2 und 3 der F i g.12 und 13 an Stelle der Elektroden 2, 3 der Fig.
17, 18 anzuwenden und umgekehrt. Auch die in den Ausführungsbeispielen verwendeten
Verstärkersysteme können durch andere Ausführungsformen ersetzt werden, z. B. lassen
sich die Verstärkersysteme um eine oder mehrere vom Anzeigesystem getrennte Kathode(n)
anordnen u. dgl.