DE2253969A1

DE2253969A1 - Verfahren zur steuerung einer gasentladungs-anzeigetafel und anzeigesystem zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2253969A1
Application number: DE2253969A
Authority: DE
Inventors: Jacques Portmann; Jean Philippe Reboul
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1971-11-05
Filing date: 1972-11-03
Publication date: 1973-05-10
Also published as: JPS4855629A; US3877006A; FR2159631A5; GB1397454A

Description

Verfahren zur Steuerung einer Gasentladungs-Anzeigetafel und Anzeigesystem zur Durchführung des Verfahrens.

Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Gasentladungs-Anzeigetafel das eine Vereinfachung der Steuerschaltungen durch die Verwendung von besonderen Steuersignalen ermöglicht; die Erfindung betrifft auch Anzeigesysteme, bei denen ein solches Verfahren ange-, wendet wird.

Gasentladungs-Anzeigetafeln, auch Plasma-Anzeigetafeln genannt, werden zur sichtbaren Darstellung-von Informationen, wie Buchstaben, Ziffern, Symbolen, Schemas, Kurven, Diagrammen usw., also von zweidimensionalen Bildern verwendet, die durch Kombinationen von Zonen oder "Punkten" einer Fläche erhalten werden, die durch geeignete Steuerungen zum Aufleuchten gebracht werden; sie werden beispielsweise in den Ausgangs- und Eingangs-Endstellcn von Datenverarbeitungsanlagen, in Anlagen zur Fernanzeige von Informationen, Hochgeschwindigkeitsdruckern usw. verwendet.

Iiei/Pe

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Derartige Anzeigetafeln enthalten in einer inzwischen allgemein bekannten Weise eine große Anzahl von gasgefüllten Zellen, welche die Darstellungspunkte bilden und in gekreuzten Zeilen und Spalten angeordnet sind, wobei diese Zellen selektiv derart erregbar sind, daß sie ein Licht emittieren, wenn in ihnen eine Gasentladung stattfindet.

Zu diesem Zweck ist bei bestimmten Ausführungsformen eine Matritze vorhanden, durch die Löcher gebohrt sind, die in einem gekreuzten Raster von Zeilen und Spalten angeordnet und mit einem geeigneten Gas gefüllt sind, und diese Matritze ist zwischen zwei dünne Scheiben aus einem elektrischisolierenden Material eingefügt, wobei wenigstens eine dieser Scheiben lichtdurchlässig ist, damit die Beobachtung der Gaszellen möglich ist. Die beiden Scheiben tragen auf ihren Außenflächen Netze von leitenden Elektroden, welche die Beobachtung der Zellen nicht stören und sich jeweils in den Achsen der Zellen kreuzen. Mit diesen Elektroden ist es möglich, an jede Zelle ein elektrisches Feld anzulegen, das die 'Ionisierung des Gases verursacht und demzufolge einen kleinen Lichtpunkt an der entsprechenden Stelle der Anzeigetafel erzeugt. Andere Ausführungsformen, bei denen die Erfindung gleichfalls anwendbar ist, werden später kurz beschrieben.

Solche Anzeigetafeln weisen mehrere Vorteile auf. Ihre Leuchtdichte ist sehr groß. Die Adressierung kann auf verhältnismässig einfache Weise nach den herkömmlichen digitalen Verfahren erfolgen. Der wesentliche Vorteil dieser Anzeigetafeln besteht aber vielleicht darin, daß die verschiedenen Zellen eine eigene Speicherwirkung haben, die es ihnen ermöglicht, eine eingeschriebene

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Information für eine gewisse Zeit zu speichern, wobei diese Zeit so lange wie gewünscht auf sehr einfache Weise dadurch verlängert werden kann, daß an die Elektroden sogenannte Aufrechterhaitungssignale so lange angelegt werden, wie die Information gespeichert werden soll.

Ganz allgemein und unabhängig von der zur Realisierung einer Gasentladungs-Anzeigetafel angewendeten Technologie verursacht das Anlegen eines geeigneten Steuersignals an eine Zelle über die beiden zugeordneten Elektroden die Ionisierung des Gases in der Zelle. In dem Gas erscheinen elektrische Ladungen, die sich auf den Wänden der Zelle niedersetzen und dadurch zwischen diesen Wänden eine sogenannte "Speicherspannung" erzeugen, die verhältnismässig lange "gespeichert" werden kann.

Eine Zelle, die eine solche Speicherspannung aufweist, wird in der folgenden Bes-chreibung aktive Zelle genannt? ihr Zustand wird Zustand 1 genannt. Dieser Zustand 1 ist stabil; sobald er einmal ausgebildet ist, bleibt er auch bei Abwesenheit jedes Steuersignals für verhältnismässig lange Zeiten bestehen, die insbesondere von der technischen Ausführung der Anzeigetafel abhängen.

Dagegen wird eine Zelle, die keine elektrischen Ladungen auf ihren Wänden und demzufolge die Speieherspannung Hull hat, inaktive Zelle genannt; ihr Zustand wird Zustand 0 genannt. Dieser Zustand ist natürlich stabil.

Damit eine Zelle sichtbar gemacht wird, muß sie einerseits aktiv gemacht werden, d.h. vom Zustand 0 in den Zustand 1 gebracht werden, und es müssen andererseits in der Zelle

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Gasentladungen aufrecht erhalten werden; der letzte Punkt wird mit Hilfe der Aufrechterhaltungssignale erfüllt.

Zum Löschen einer Zelle muß sie vom Zustand 1 in den Zustand O gebracht werden.

Ein wichtiges Problem, das bei Gasentladungs-Anzeigetafeln besteht, ist ihre Steuerung. Es sind bereits verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden. Diese bestehen ganz allgemein darin, an jede Zelle, die gesteuert, d.h. aus dem Zustand O in den Zustand 1 (Einschreiben) oder aus dem Zustand 1 in den Zustand 0 (Löschen) gebracht werden soll, ein spezifisches Einschreibsteuersignal bzw. Löschsteuersignal anzulegen, oder genauer gesagt ein sich aus einem solchen Signal ergebendes elektrisches Feld. Die bisher bekannten Lösungen unterscheiden sich voneinander hauptsächlich durch die Art dieser Steuersignale und insbesondere durch ihre Amplitude, ihre Form und ihre Periodizität. In allen Fällen ergeben sich für das Anlegen dieser Signale an die Anzeigetafel schwierige Probleme, weil entweder die Signale sehr große Amplituden haben müssen und daher beson-"ders teure Anlege schaltungen erfordern, was umso störender ist, je größer die Anzahl der Punkte auf der Anzeigetafel ist, oder wei?_ die Fehlertoleranzen für diese Signale sehr eng sind, oder auch deshalb, weil die Erregungsschaltungen besonders kompliziert ausgeführt sind.

Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Steuerung solcher Anzeigetafeln, bei dem Steuersignale besonderer Form angewendet werden, die auf neuartige Weise an die verschiedenen Zellen der Anzeigetafel angelegt werden, wodurch eine wirksame Steuerung möglich ist, ohne daß

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entsprechend komplizierte und teure Steuerschältungen erforderlich sind, wobei zugleich größere Streuungen sowohl hinsichtlich der Eigenschaften der Anzeigetafel selbst als auch hinsichtlich der Eigenschaft der zugehörigen Schaltungen zulässig sind.

Fach der Erfindung ist ein Verfahren zur Steuerung einer Anzeigetafel mit Zellen, die mit einem Gas geiüllt sind, das bei einer durch Anlegen.eines. Steuersignals an die Zellen erzeugten Ionisierung in Lumineszenz geraten kann, bei welchem das Steuersignal zwischen zwei jeder Zelle zugeordneten Elektroden angelegt wird, die Bestandteile eines gekreuzten Gitters von Zeilenelektroden und Spaltenelektroden bilden, wobei die Zellen so ausgebildet sind, daß sie die ihre Ionisierung verursachende Information in Form von elektrischen Ladungen speichern können, die zwischen ihren Wänden eine Speicherspannung erzeugen, wobei solche Zellen aktive Zellen genannt werden, im Gegensatz zu inaktiven Zellen, die keine elektrischen Ladungen auf ihren Wänden haben, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einschreiben, d.h., zur Aktivierung gewisser vorbestimmter Zellen der Anzeigetafel ein Steuersignal angewendet wird, das aus einem ersten Teilsignal (Aktivierungssignal) besteht, das unterschiedslos an alle Zellen der Anzeigetafel mit einer solchen-Amplitude angelegt wird, daß alle Zellen dann aktiv sind, und aus einem zweiten Teilsignal (Wählsignal) das einerseits ein Einschreibsignal ist, das an die vorbestimmten Zellen so angelegt wird, daß sie in ihrem Zustand als aktive Zellen (Zustand 1) gehalten werden, und das andererseits ein Neutralisierungssignal ist, das an die übrigen, nicht zu den vorbestimmten Zellen gehörenden Zellen derart angelegt, wird, daß diese in den inaktiven Zustand (Zustand 0) gebracht werden, d.h., in ihren Anfangszustand zurückkehren, den 3ie vor dem Anlegen des Aktivierungssignals hatten,

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Ein gleichartiges Verfahren wird auch zur löschung angewendet. Dies wird nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß zur Durchführung einer Löschung, d.h., um gewisse vorbestimmte zu löschende Zellen vom Zustand 1 in den Zustand 0 zu bringen, das Steuersignal das Aktivierungssignal enthält, das wiederum unterschiedslos an alle Zellen angelegt wird, und das Wählsignal, das in diesem Fall einerseits ein Löschsignal ist, das an die zu löschenden Zellen derart angelegt wird, daß sie inaktiv gemacht werden (Zustand 0), und das andererseits das Neutralisierungssignal ist, das an die übrigen nicht zu löschenden Zellen derart angelegt wird, daß sie inaktiv gemacht werden (Zustand 0), und das andererseits das Neutralisierungssignal ist, das an die übrigen nicht zu löschenden Zellen der Anzeigetafel derart angelegt wird, daß diese in ihren Anfangszustand zurückkehren, d.h., in den Zustand, den sie vor dem Anlegen des Aktivierungssignals hatten.

Ein solches Steuersignal, das aus zwei Teilsignalen besteht, nämlich aus einem stets gleichen Aktivierungssignal, das stets an sämtliche Zellen angelegt wird, und aus einem Wählsignal, das'hinsichtlich seiner Art (Einschreibsignal, Neutralisierungssignal, Löschsignal) und hinsichtlich seiner Anlegung oder Adressierung verschieden ist, kann auf verschiedene Weisen erhalten werden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beispielshalber beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht

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einer Gasentladungs-Anzeigetafel,

Pig. 2 Diagramme zur Erläuterung der allgemeinen Wirkungsweise von Gasentladungs-Anzeigezellen,

Pig. 3, 4, 5 Diagramme des Verlaufs der Steuersignale bei dem erfindungsgemaßen Verfahren,

Pig. 6 ein Diagramm, in dem die verschiedenen Steuersignale des erfindungsgemäßen Verfahrens zusammengefaßt sind,

Pig. 7 ein Übersiehtsschema eines Ausführungsbeispiels eines Anzeigesystems, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird,

Pig. 8 Diagramme zur Erläuterung einer Variante der Bildung der Steuersignale bei dem erfindungsgemaßen Verfahren,

'Pig. 9 das Übersichtsschema einer Ausführungsform eines Anzeigesystems, das mit Steuersignalen der in Pig. gezeigten Art arbeitet, '

Pig.10 Diagramme zur Erläuterung einer zweiten Variante der Bildung der Steuersignale bei dem erfindungsgemäßen Verfahren,

Pig. 11 das Übersichtsschema eines Anzeigesystems, das mit Steuersignalen der in Pig. 10 gezeigten Art arbeitet.

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Fig.1 zeigt schematisch in auseinandergezogener Darstellung die wesentlichen Bestandteile einer herkömmlichen Anzeigetafel mit Gasentladungs-Anzeigezellen.

Eine Matrize 1 aus Isoliermaterial ist in einem ^: gekreuzten, im vorliegenden Fall rechtwinkligen Raster mit zylindrischen Löchern 2 versehen, die von der einen zur anderen Seite hindurchgehen und in Zeilen L₁ , Lo und in Spalten C-, Cp ... angeordnet sind, wobei die Anzahl dieser Löcher im allgemeinen sehr groß ist, beispielsweise mehrere 1000 beträgt. Die Matrize 1 ist zwischen zwei isolierende und durchsichtige Scheiben 3 und 4 eingeklemmt, die beispielsweise aus dünnem Glas bestehen und die Abdichtung der Anzeigetafel mittels eines um den Umfang verlaufenden dichten Verschlusses gewährleisten. Dieee Scheiben tragen auf der Aussenfläche Gitter von lichtdurchlässigen leitenden Elektroden, die sich entlang den Achsen der Löcher 2 kreuzen, wobei die Elektroden EL₁, EL₂ ... der Scheibe 4 parallel zu den Zeilen L₁, Lp ... und die Elektroden EC₁ , ECp ... der Scheibe 3 parallel zu den Spalten C₁, Cp ... verlaufen,

Die ganze Matrize 1 ist mit einem Gas, wie Neon, Argon usw., oder auch mit einer Mischung solcher Gase, vorzugsweise einer sogenannten "Penning"-Mischung gefüllt.

Eine weiterentwickelte Technologie ermöglicht die Bildung von Anzeigetafeln in verschiedenen Formen, durch die ihr Aussehen verändert wird, während das Prinzip ihrer Wirkungsweise bestehen bleibt.

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Beispielsweise lcann die ganze Anordnung zwischen zwei Glasplatten eingefügt werden, welche ihre mechanische Festigkeit gewährleisten.

Die leitenden Elektroden können direkt auf den Innenflächen dieser Glasplatten durch aufgebrachte Metallisierungen gebildet sein. Die isolierenden Scheiben 3"nid 4 können durch dielektrische Beschichtungen ersetzt werden, welche die Elektroden bedecken.

Die Matrize 1 kann fortgelassen werden; die Gasentladungszellen sind dann nicht körperlich ausgebildet, sondern die Entladung ist nur noch durch die Verteilung des elektrischen Feldes begrenzt. '

Mit Hilfe der gekreuzten Elektrodengitter ELj ... , EC^ ·.· ist es möglich, durch hier nicht dargestellte Erregungsschaltungen an die Anzeigezellen elektrische Felder anzulegen, welche die Ionisierung des Gases verursachen und damit die Lumineszenz der entsprechenden Zellen hervorrufen, die dann "aktiv " geworden sind.

Derartige Gasentladungszellen besitzen eine Speicherwirkung,-Zur Erinnerung soll ihre Wirkungsweise und insbesondere diese Speicherwirkung nachstehend an Hand der Kurven von Fig.2 kurz erlüutert werden. Fig.2 zeigt die Kurven der Spannung V als Funktion der Zeit t.

Die Kurve 21 zeigt eine Sinusspannung; wenn diese Spannung an zwei Elektroden angelegt wird, die sich in der Achse einer Zelle kreuzen, erzeugt sie, wenn keine Reaktion der Zelle vorhanden ist, ein gleichfalls sinusförmiges elektrisches Feld. Wenn das auf diese Weise angelegte Feld

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im Zeitpunkt t>. einen ausreichenden Wert erreicht, der einer Zündspannung V_ entspricht, wird das Gas dieser

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Zelle ionisiert, und die sich daraus ergebenden elektrischen Ladungen laden unter dem Einfluß des angelegten Feldes die dielektrischen Wände auf, welche die Zellensbschliessen.

Diese Oberflächenladungen erzeugen in der Zelle eine Speicherspannung, die der äußeren Spannung 21 entgegenwirkte Diese ijBicherspannung erzeugt ihrerseits ein elektrisches Feld, das die entgegengesetzte Richtung wie das angelegte Feld hat und sehr schnell wächst, bis die Differenz der beiden Felder der Löschspannung V₀ des Gases entspricht.

Die Kurve 22 von Fig.2 zeigt die Änderungen der Speicherspannung V der Zelle in Abhängigkeit von den Änderungen der angelegten Spannung. Tatsächlich ist jedoch die zu der Speieherspannung V_m symmetrische Spannung -V dargestellt, so daß der zwischen den beiden Kurven 21 und 22 enthaltene Teil (d.h. die vertikal schraffierte Fläche 25) in jedem Zeitpunkt das resultierende wirkliche Feld darstellt.

Im Zeitpunkt t₂, in welchem das resultierende Feld der Löschspannung V₀ entspricht (Pfeil 23), erlischt somit die Zelle, und sie behält die Speicherspannung V_m bei, die sie im Zeltpunkt t₂ erreicht hat; es handelt sich dann um eine aktive Zelle, die sich in einem Zustand befindet, der Zustand 1 genannt wird.

Bei der folgenden Halbwelle der Sinusspannung 21 addiert sich die Speicherspannung V zu der angelegten Spannung, und die Ionisierung findet im Zeitpunkt t-, statt, in welchem der Wert der äußeren Spannung 21 kleiner als die Zündspannung V_a ist, jedoch das durch den Pfeil 24 dargestellte resultierende Feld dieser Zündspannung V_& entspricht. Die Zelle

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bleibt dann bis zum Zeitpunkt t^ gezündet, in welchem das durch den Pfeil 26 dargestellte resultierende Feld erneut der Löschspannung V₀ entspricht. Dieser Vorgang wiederholt sich beliebig oft.

Ferner ist folgendes zu bemerken: Da die sich auf den Wänden ansammelnden Ladungen mit der zeitlichen Ableitung d?r angelegten Spannung 21 wachsen, erscheint sehr schnell eine Symmetrierung der Oberflächenladungen nach einigen • Halbwellen. Die Speicherspannung V_m ändert ihre Richtung bei jeder Halbwelle, nimmt aber schnell eine konstante Amplitude IL an.

Auch ist zu bemerken, daß eine aktive Zelle , die sich im Zustand 1 befindet, nur für sehr kurze Zeitintervalle gezündet wird (t^ bis t₂, t·, bis t^ ...)» cü-© sich im Rhythmus der angelegten Spannung 21 zweimal pro Periode periodisch wiederholen.

Somit muß einer aktive Zelle, damit sie sichtbar ist und in geeigneter Weise zu der Anzeige beiträgt, nachdem sie durch das Anlegen eines Steuersignals aktiv gemacht worden ist, dessen Amplitude wenigstens gleich der Zündspannung V_a ist, einem Aufrechterhaltungssignal in Form einer Wechselspannung ausgesetzt werden, deren Amplitude ausreichend groß ist, um die Zelle zweimal pro Periode zu zünden. Ferner kann die Amplitude dieses Aufrechterhaltungösignals kleiner als die Zündspannung V₀ sein, so daß es an alle ZeELen der Anzeigetafel angelegt werden kann, ohne daß dadurch .die an der Anzeige nicht teilnehmenden Zellen , d.h. die im Zustand 0 befindlichen Zellen, aktiv gemacht werden.

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Jeder Halbwelle des Aufrechterhaltungssignals entspricht einerseits die Regeneration der Speicherspannung, deren Richtung sich abwechselnd umkehrt, wodurch eine Löschung, d.h. ein Übergang vom Zustand 1 in den Zustand 0 durch allmähliches Verschwinden der auf den Flächen der aktiven Wellen angesammelten Ladungen vermieden wird, und andrerseits die Aussendung eines Lichtimpulses, dessen Dauer klein gegen die Periode des Aufrechterhaltungssignals ist.

Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren zur Steuerung von Anzeigetafeln dieser Art soll nun an Hand von Fig.3 beschrieben werden; Abänderungen dieses Verfahrens werden anschliessend angegeben* Schließlich werden Anzeigesysteme beschrieben, bei denen diese Verfahren angewendet werden, insbesondere hinsichtlich der neuartigen Teile dieser Anzeigesysteme.

In den Diagrammen (a) und (b) von Fig.3 stellen die in vollen Linien gezeichneten Kurven die Signale dar, die zwischen den sich auf den Zellen kreuzenden Elektroden angelegt werden, beispielsweise in an sich bekannter Yfeise in Halbspannungen, d.h., daß an Jede Elektrode die halbe Spannung in Bezug auf ein gemeinsames Bezugspotential angelegt wird; die durch eine Folge von Kreuz- chen bezeichneten Kurven stellen die symmetrische Ausbildung der Speicherspannung dar,die sich aus den Leitungen ergibt, die sich auf den Wänden der Zellen unter der Wirkung der an die Zellen angelegten Signale ansammeln.

Bei dem hier beschriebenen Beispiel ist das Aufrechterhaltungssignal S™ ein Rechtecksignal; es könnte jedoch ebensogut eine andere Form haben, beispielsweise trapezförmig oder sinusförmig sein. Für die richtige Anwendung des Steuerverfahrens wird dieses Aufrechter-

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haltungssignal dauernd an die ganze Anzeigetafel angelegt, aber es wird fortgelassen, wenn ein Steuersignal S_c angelegt wird.

Es ist zu bemerken, daß in den Diagrammen von Fig.3 bis 6 die für die verschiedenen Spannungen angegebenen Polaritäten nur als Beispiel anzusehen sind; symmetrische Ausbildungen in Bezug auf die Nullinie sind dazu gleichwertig.

Das Diagramm (a) von Fig.3 zeigt das Verfahren, das angewendet wird, um mit Hilfe eines Steuersignals S_c eine Zelle vom Zustand 0 in den Zustand 1 zu bringen, d.h. eine Information in diese Zelle einzuschreiben; das Diagramm (b) zeigt dagegen das Verfahren, das angewendet wird, um trotz dieser besonderen Steuersignale eine Zelle im Zustand 0 zu halten.

Um nämlich eine Information in eine Anzeigetafel mit Gasentladungszellen einzuschreiben, müssen gewisse vorbestimmte Zellen aktiv gemacht werden (Diagramm a) und andere-Zellen inaktiv gelassen werden (Diagramm b).

Um dieses Ergebnis zu erzielen , werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Steuersignale angewendet, die aus zwei Teilsignalen bestehen.

Ein erstes Teilsignal S₁ wird an sämtliche Zellen der Anzeigetafel angelegt und hat. eine Amplitude V^, die gleich der Zündspannung oder größer als diese ist, so daß alle Zellen der Anzeigetafel aktiv gemacht werden; die Wände der Zellen laden sich dann, wie durch die Kreuzchenkurven in den Diagrammen (a) und (b) angegeben ist, auf eine Spannung V_n auf, die dem Absolutwert nach größer als V^ ist. Dieses Teilsignal S^ wird nachfolgend

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Aktivierungssignal genannt.

Das zweite Teilsignal S₂ des Steuersignals Sp , das nachfolgend Wählsignal genannt wird, ist sowohl hinsichtlich seiner Art als auch hinsichtlich seiner Anlegung verschieden.

Das Wählsignal S₂ enthält im vorliegenden Fall ein sogenanntes Einschreibsignal, das selektiv an die Zellen angelegt wird, die zur Anzeige beitragen sollen und somit aktiv bleiben müssen (Diagramm(a) von Fig.3) , und ein sogenanntes Neutralisierungssignal, das an die anderen Zellen angelegt wird, damit diese wieder inaktiv gemacht werden( Diagramm (b) von Fig.3).

Die verschiedenen Funktionen (Einschreiben bzw. Neutralisierung) des Wählsignals S₂ v/erden durch Signale S₂ mit unterschiedlichen Amplituden erhalten.

Die Amplitude des Einschreibsignals (V₂ im Diagramm (a) von Fig.3) ist so bemessen, daß die Differenz |V_N - V₂J kleiner als die Zündspannung ist, so daß die zu beschreibende Zelle die ihr durch das AkiJivierungssignal S-j erteilte Speicherspannung V_n beibehält, wobei diese Speicherspannung anschliessend durch das Aufrechterhaltungssignal S_x, in der zuvor erläuterten Weise symmetrisch zu der Achse V=O gemacht wird.( Da die Kurven hier sehr schematisch dargestellt sind, wird angenommen, daß diese Symmetrierung sofort erfolgt ).

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Dagegen ist die Amplitude des Neutralisierungssignals (V-* im Diagramm (b) von Fig.3)" so "bemessen, daß die Differenz JV_n - Vj geringfügig größer :gp.s die Zündspannung ist, so daß die Zelle ionisiert wird und keine Ladung auf den Wänden zurückbleibt, die Zelle also mit einer Speicherspannung Null wieder inaktiv wird. ■

Es ist klar zu erkennen, daß die Spannungen V₂ und V, in verhältnismäßig weiten Grenzen schwanken lönnen und dennoch ihre Funktionen beibehalten, was ein wichtiger Vorteil dieses Verfahrens ist und die Aus bildung der Steuerschaltungen für die Anzeigetafel erleichtert.

Ferner haben diese Spannungen Vp und V-? verhältnismäßig kleine Amplituden, wodurch es auch möglich ist, die Schaltungen für das Anlegen dieser Spannungen an die verschiedenen Elektroden der Anzeigetafel zu vereinfachen. Nur die Spannung V* hat eine große Amplitude ; da jedoch diese Spannung in allen Fällen an sämtliche Zellen und somit gleichzeitig an alle Elektroden angelegt wird, sind ■ die hierfür erforderlichen ausgefeilteren Schaltungen von größerer Güte nur in sehr geringer Anzahl notwendig; beispielsweise genügen zwei dieser Schaltungen, eine für die Zeilenelektroden und eine für die Spaltenelektroden. Dagegen ist für die Spannungen V₂ und V-* oft eine Steuerschaltung pro Elektrode erforderlich. Zusätzliche Einzelheiten über diese Schaltungen werden im letzten Teil der Beschreibung angegeben.

Das zuvor beschriebene Verfahren ermöglicht das Beschreiben einer Anzeigetafel unter guten Qualitäts-und Geschwindigkeit sbedingungen.

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Das Löschen kann natürlich in herkömmlicher Weise erfolgen, beispielsweise dadurch, daß an sämtliche Zeilen-Elektroden oder Spaltenelektroden ein Steuersignal angelegt wird, das sämtliche Zellen in den Zustand 0 bringt. Eine solche Steuerung läßt sich einfach durchführen, ergibt aber zwangsläufig eine Gesamtlöschung, was nicht immer erwünscht ist.

Die Löschung kann in vorteilhafterer Weise , insbesondere im Hinblick auf ein selektives Löschen, das nur bestimmte Zellen betrifft, mit dem zuvor beschriebenen Verfahren durchgeführt v/erden, wenn dieses in der in Fig.4 gezeigten Weise angewendet wird.

Es handelt sich hier darum eine Zelle aus dem Zustand 1, in welchem sie eine dem Takt des Aufrechterhaltungssignals abwechselnd positive und negative Speicherspannung V_M hat, in den Zustand 0 zubringen. Zu diesem Zweck wird ein Steuersignal, das aus zwei Teilsignalen S-i und Sp besteht, die den entsprechenden Teilsignalen von Fig.3 äquivalent sind, während einer Unterbrechung des Aufrechterhaltungssignals angelegt. Das Aktivierungssignal S^ ist das gleiche wie zuvor, wodurch die Schaltungen vereinfacht werden, und es wird auch wieder an die ganze Anzeigetafel angelegt. Es hat keine Wirkung hinsichtlich des Zustandes der zu löschenden Zellen, die beim Anlegen dieses Signals bereits eine Speicherspannung V₀ haben und diese beibehalten. Das Wählsignal Sp ist hier ein sogenanntes Löschsignal, dessen Amplitude VY so bemessen ist,daß sich die Zelle ionisiert. Die Rolle dieses Signals mit der Amplitude V^ ist der Rolle des Signals mit der Amplitude V-* im Diagramm (b) von Fig.3 äquivalent; ihre Amplituden sind

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verschieden,weil auch die Speicherspannungen V™ im einen Fall und V^ im anderen Fall verschieden sind.

Das Anlegen eines solchen Signals S₂ mit der Amplitude V^ an die ganze Anzeigetafel verursacht eine Ges.amtlöschung.

Um ein selektives Löschen zu erreichen, braucht nur an die Zellen, die nicht gelöscht werden sollen, ein Signal S^ mit der Amplitude V·* (Diagramm (b) von Fig.3) angelegt zu werden, d.h. ein Neutralisierungssignal. Die Zellen, die im Zustand 0 waren, bleiben wie im Fall des Diagramms (b) von Fig.3 in diesem Zustand; die Zellen, die im Zustand 1 waren, bleiben erst recht in diesem Zustand, wie in Fig.5 gezeigt ist, da IV™ I < IV-^j I.

Hinsichtlich dieser selektiven Löschung ist hier eine Bemerkung zu machen: Sie kann nur dann erfolgen wenn

ΐν,,ΙΦΙΥ^Ι. Aus diesem Grund wird vorzugsweise die Polarität des Signals S^ so gewählt, daß sie mit der Polarität der letzten Halbwelle des Aufrechterhaltmgssignals übereinstimmt, wobei diese Polaritäten entweder beide positiv oder beide negativ sein können.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit die Durchführung sowoh]. des Einschreiben^ als auch der Löschung, und zwar sowohl der Gesamtlöschung als auch der selektiven Löschung, mit Hilfe von Steuersignalen, die als erstes Teilsignal ein Aktivierungssignal S^ enthalten, das stets gleich ist und immer an sämtliche Zellen angelegt .wird, und als zweites Teilsignal ein Wählsignal S₂, dessen Amplitude je nach den durchzuführenden Operationen verschieden ist, und das selektiv an die zu behandelnden Zellen angelegt wird. Natürlich können verschiedene Maßnahmen angewendet werden, um ein solches Wählsignal S_P

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zu erhalten, das derart amplitudenmoduliert ist, daß es drei verschiedene Werte V₂, V oder V^ hat. Diese Maßnahmen werden später "bei der Beschreibung der Anzeigesysteme und ihrer Steuerschaltungen erläutert.

Es ist jetzt noch ein wichtiger Punkt hinsichtlich der Anwendung dieses Steuerverfahrens zu bemerken. Es ist nämlich bei der gegenwärtigen Anwendung bestimmter Gasentladungs-Anzeigetafeln bekannt, periodisch (beispielsweise jede Millisekunde ) an die gesamte Anzeigetafel im Betrieb ein sogenanntes "Konditionierungssignal" anzulegen. Dieses Signal hat die Aufgabe, die sich im Zustand 0 befindendenZellen kirzzeitig zu ionisieren, damit in dem Gas dauernd eine ausreichende Anzahl von Keimelektronen vorhanden ist, die für die Ionisierung der Zellaa notwendig sind, die für eine Anzeige aktiv gemacht werden müssen. Ganz allgemein haben nämlich die Einschreibsteuersignale eine kurze Dauer, und sie könnenrur dann immer wirksam sein, wenn in dem Gas solche Keimelektronen vorhanden sind.

Folgendes ist klar: Das Konditionierungssignal muß zwar eine Ionisierung der im Zustand 0 befindlichen Zellen verursachen, darf aber weder den Zustand dieser Zellen noch den Zustand der im Zustand 1 befindlichen Zellen ändern. Damit diese Wirkungen erhalten v/erden, enthält ein Konditionierungssignal im allgemeinen einen ersten Teil, dessen Amplitude ausreicht, um die im Zustand 0 befindlichen Zellen zu ionisieren und dessen Polarität in Bezug auf die Polarität der letzten Halbwelle des Aufrechterhaltungssignals so gewählt ist, daß die im Zustand 1 befindlichen Zellen nicht ionisiert werden, und einen zweiten Teil, dessen Amplitude so bemessen ist,

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daß die Speicherspannung der vom ersten Teil ionisierten Zellen auf den Wert 0 zurückgebracht wird, während die Speieherspannung der im Zustand 1 befindlichen Zellen nicht geändert wird.

Ein derartiges Signal ist gewissen Steuersignalen des hier beschriebenen Verfahrens äquivalent. Wenn man nämlich die Figuren 3 (b) und 5 betrachtet, ist zu erkennen, daß das Steuersignal mit der ersten Amplitude V-» und dann mit der zweiten Amplitude V·, die gleichen Wirkungen ergibt, wie sie soeben für das Kondi.tionierungssignal angegeben worden sind.

Es sind dann zwei Varianten dieses Steuerverfahrens möglich.

Bei einer ersten Variante erfolgt die Konditionierung unabhängig von der eigentlichen Steuerung des Einschreibensund Löschens.Sie wird beispielsweise auf die gesamte Anzeigetafel durch einen eigenen Signalgenerator in gleichfalls eigenen Zeiten ausgeübt, die vol3.kommen unabhängig von den Steuersignalen sein können. Im Grenzfall kann die Konditionierung bei bestimmten Arten von Anzeigetafeln sogar auf andere Weise als durch das Anlegen von elektrischen Signalen erfolgen. Dieser Fall betrifft insbesondere die Anzeigetafeln, bei denen die Konditionierung direkt durch Zuführung von Teilchen erfolgt, die elektrisch nicht neutral sind, indem die Anzeigetafel beispielsweise eine bestimmte Menge eines radioaktiven Materials enthält.

Bei einer zweiten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Konditionierungssignal als ein Steuersignal von gleicher Art wie die Einschreib-oder Löschungssteuersignale

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angesehen. Wie diese enthält es ein Aktivierungssignal S₁, auf das ein Wählsignal S₂ folgt,wobei das Wählsignal in diesem Fall stets ein Neutralisierungssignal der Amplitude V^ ist, das wie das Aktivierungssignal S^ an alle Zellen angelegt wird. Bei dieser Variante braucht das Konditionierungssignal an die Anzeigetafel nicht angelegt zu werden, wenn an diese ein Einschreib- oder Löschungssteuersignal angelegt wird. Diese Steuersignale ergeben nämlich von selbst beim Anlegen ihres Aktivierungssignals eine Konditionierung.

In Fig.6 sind die verschiedenen Aspekte der soeben beschriebenen Steuersignale kurz zusammengefaßt. Das Aktivierungssignal S^ ist bei jeder durchzuführenden Steuerung gleich. Das Wähl signal S₂ ergibt je nach seiner Amplitude in Bezug auf den Wert V^ des Aktivierungssignals S^ ein Einschreiben im Amplitudenbereich P^, eine Konditionierung oder auch eine Neutralisierung im Amplitudenbereich P₂, eine Löschung im Amplitudenbereich Ρ-, und erneut eine Einschreibung im Amplitudenbereich P^.

Aus dieser Figur ist klar zu erkennen, daß die Amplituden der Steuersignale hinsichtlich des Teilsignals S₂ nicht nur einen verhältnismäßig kleinen Wert haben, sondern sich auch in verhältnismäßig großen Bereichen ändern können, ohne daß die Gefahr besteht, daß eine falsche Steuerung verursacht wird. Nur der Löschbereich ist ziemlich schmal.

Die Ausdehnung dieser Bereiche in Bezug auf die Nullachse kann verschieden sein; sie wird nämlich durch den Amplitudenwert V^ bestimmt, der verschieden sein kann. Daraus können sich für die verschiedenen Wählsignale S₀ Polaritäten ergeben, die von den hier dargestellten Polaritäten verschieden sind.

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Es ist zu bemerken, daß alle Diagramme ideale Rechteckspannungen mit unendlich steilen Flanken zeigen. In der Praxis ist der Sachverhalt etwas anders, ohne daß dadurch natürlich die beschriebenen Wirkungsweisen verschlechtert werden. Dies kann jedoch dazu ausgenutzt werden, die Bildung der Löschsignale zu erleichtern, da das Ergebnis, d.h. die Abwesenheit von Ladungen auf den Wänden .einer gelöschten Zelle , nicht nur von der Amplitude des Signals S£ abhängt, sondern auch von seiner Form und insbesondere von seiner Steilheit. Die elektrische Ladung auf den Wänden einer Zelle hängt .nämlich von der Steilheit des Signals ab, das an die Zelle angelegt wird, während sie ionisiert wird. Der Kompromiß, der zwischen der Amplitude eines Löschsignals und seiner Steilheit zur Erzielung der besten Ergebnisse getroffen werden muß, hängt insbesondere von der verwendeten Art von Anzeigetafeln ab.

Ganz allgemein brauchen die verschiedenen Signale keine Rechtecksignale zu sein; sie können beispielsweise trapezförmige Signale oder sogar sinusförmige Signale sein.

In Fig.7, 9 und 11 sind sehr schematisch verschiedene Anzeigesysteme mit Gasentladungstafeln P gezeigt, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit Hilfe von Steuerschaltungen gesteuert werden, die in diesen Figuren durch eh Übersichtsschema dargestellt sind. Die Detailausführung dieser Schaltungen bietet keine Schwierigkeit; ihre Realisierung liegt im Wissen des Fachmanns , der in der gegenwärtigen Technik der Steuerung solcher Anzeigetafeln bewandert ist. Einander entsprechende Teile sind in diesen Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

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Diese Figuren betreffen Anzeigesysteme, bei denen die Anzeigetafeln P n»m Zellen enthalten, die in η Zeilen¹.

und m Spalten angeordnet sind, wobei hier als Beispiel η = m = 5 gewählt ist; jede Zelle wird durch das Anlegen von entsprechenden Spannungen zwischen der Zeilenelektrode EL>| ... ELc und der Spaltenelektrode EC-j ... ECc gesteuert, die sich an dieser Zelle kreuzen.

Ein Codeumsetzer 71 empfängt an seiner Eingangsklemme 70 die allgemeinen Steuerinformationen, wie beispielsweise die Angabe der Ziffer, des Buchstabens, des Symbols oder der Kurve, die sichtbar gemacht werden sollen. Der Codeumsetzer 71 gibt an seinen verschiedenen Ausgängen mehrere spezifische Informationen ab: Beispielsweise am Ausgang eine Synchronisierinformation, die für den richtigen Betrieb der Gesamtschaltungen notwendig ist, an den Ausgängen 73 und/oder 74 Informationen, die sich auf die eigentlichen Steuersignale S-, und Sp beziehen, und an den Ausgängen und 76 die Adressen der Zeile und der Spalte, deren Kreuzungspunkt die Zelle definiert, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gesteuert, d.h.beschrieben, gelöscht oder neutralisiert werden .'soil. Diese Adressen steuern in herkömmlicher Weise einen Zeilenwähler 77 und einen Spaltenwähler 78. Diese Wähler empfangen andrerseits, bei dem Ausführungsbeispiel von Fig.7 an den Klemmen 79 und 80 die Steuersignale, die an die adressierten Zeilen- und Spaltenelektroden anzulegen sind, und sie geben sie an ihrem entsprechenden Ausgang ab. Alle diese Operationen der Adressierung und Verteilung der Steuersignale erfolgen in einer auf dem Gebiet der digitalen Technik vollkommen üblichen Weise . Es jst ferner zu bemerken, daß diese

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Steuerurgen punktweise erfolgen können, wie es hier der Fall ist, doch können sie mit einer üblichen Paralleladressierung , bei der Register für die Steuerung der Zeilen und der Spalten angewendet werden, ebensogut auch zeilenweise oder spaltenweise erfolgen.

Die von den Wählern 77 und 78 abgegebenen Steuersignale werden an die Zeilenelektroden EL·. .. · ELj- bzw. an die Spaltenelektroden EC^ ... ECc durch Entkopplungsschaltungen 81 bis 90 angelegt, beispielsweise Diodenschaltungen, die es auch ermöglichen, an diese Elektroden die Hochspannungssignale anzulegen, die das Aufrechterhaltungssignal S_E einerseits und das Aktivierungssignal S^ andrerseits bilden, sowie eine Anzahl von weiteren Signalen, die von der betreffenden Ausführungsvariante abhängen.

Bei den drei hier dargestellten Varianten steuert der Synchronisierausgang 72 des Codeumsetzers einen Taktgeber 91, der periodische Signale der Frequenz H erzeugt, die als Pilotfrequenz für sämtliche Schaltungen dient, in allen drei Fällen steuert dieser Taktgeber9i die Abgabe des Aufrechterhaltungssignals S-o durch einen Generator 92, beispielsweise einen Rechtecksignalgenerator. Diese Signale haben eine verhältnismäßig große Amplitude, beispielsweise von etwa 100 oder mehreren 100 Volt. Sie v/erden über einen Wähler 93 mit zwei Eingängen 96 und 97 an einen Zeilenverstärker 94 und einen Spaltenverstärker angelegt, und die Ausgangssignale dieser Verstärker werden den Zeilenelektroden bzw. den Spaltenelektroden über .die Entkopplungsschaltungen 81 bis 85 bzw. die Entkopplungsschaltungen 86 bis 90 zugeführt. Das Aufrechterhaltungssignal S_E wird nach einer an sich bekannten Technik in HalbSpannungen an die Zeilenelektroden und die Spalten-

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elektroden angelegt, so daß die Zeilenelektroden beispielsweise axf das Potential +V_E/2 und die Spaltenelektroden auf das Potential -V_E/2 gebracht werden. Die beiden Ausgänge des Wählers 93 stellen symbolisch dieee beiden Spannungen +V-ß/2 und -V-g/2 dar, die an jeder gewünschten Stelle der Schaltung und beispielsweise dur.ch. die Verstärker 94 und 95 selbst getrennt v/erden können.

Der zweite Eingang 97 des Wählers 93 empfängt das eine oder das andere von mehreren Signalen, die später erläutert werden, da sie von der jeweiligen Variante abhängen, und die, wie das Aufrechterhaltungssignal S₃₃, gleichzeitig in symmetrischen Halbspannungen durch die Verstärker Sh und 95 an sämtliche Elektroden angelegt werden. Der Wähler 93 ist so ausgeführt, daß dann, wenn an seinem Eingang ein Signal erscheint, das Aufrechterhaltungssignal S-™ nicht mehr zu den Verstärkern 9h und 95 gelangt.

Die in Fig.7 dargestellte Variante soll nun vollständiger beschrieben werden. Diese Variante v/endet das erfindungsgemäße Verfahren auf zwei besondere Weisen an.

Einerseits wird das Konditionierungssignal C von einem Generator 98 iinabhängig von den Einschreib- und Löschsteuersignalen geliefert. Dieser Generator 98 wird von dem Taktgeber 91 über einen Frequenzteiler 99 frequenzgesteuert, der ein Signal mit der Frequenz H/n abgibt, welches die Konditionierungsfrequenz ist. Der Ausgang des Generator 98 ist mit dem ersten Hingang 100 eines Wählers 102 verbunden, dessen Ausgang an den Eingang 97 des Wählers 93 angeschlossen ist.

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Andrerseits wird das zweite Teilsignal S₂ der Steuersignale durch einfache Modulation eines Gleichspannungswertes erhalten.

Das erste Teilsignal der Steuersignale , dJh_e das Aktivierungs signal S₁, wird von einem Generator 103 erhalten, der ein Hochspannungssignal der Amplitude V^ abgibt, die größer als die Amplitude V·™ des Aufrechterhaltungssignals ist, wobei die Abgabe dieser Signale durch den Ausgang 74 des Codeumsetzers 71 gesteuert und durch den Taktgeber kontrolliert wird. Der Ausgang des Generators 103 ist mit dem zv/eiten Eingang 101 des Wählers 102 verbunden, der somit dem Eingang 97 entweder das Konditionierungssignal C oder das Aktivierungssignal S^ zuführt, wobei natürlich dann, wenn das Aktivierungssignal S^ angelegt wird, das Konditionierungssignal C nicht übertragen wird. Ein Generator 104, der beispielsweise vom Generator 103 gesteuert wird, gibt am Ende des Signals S-^ ein Gleichspannungssignal S₂ ab, dessen Amplitude sehr viel kleiner als diejenige des Aktivierungssignals S^ ist, und das einem Modulator 105 zugeführt wird. Dieser Modulator empfängt vom Ausgang 73 des Codeumsetzers 71 ein Signal, das den Amplitudenwert V₂» V^ oder VY kennzeichnet, den das von ihm abgegebene Signal haben muß, damit an die entsprechende Zelle der Anzeigetafel ein Wählsignal angelegt wird, das entweder ein Einschreibsignal, ein Löschsignal oder ein Neutralisierungssignal ist. Auch hier liefert der Modulator 105 wiederum in Wirklichkeit zwei symmetrische Halbspannungen, die über die Wähler 77 und 78 und die Entkopplungsschaltungen an die richtigen Zeilen- und Spaltenelektroden angelegt v/erden, damit die Zelle gesteuert wird, die durch die Ausgänge 75 und 76 des Codeumsetzers 71 adressiert ist.

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Die Figuren 9 und 11 zeigen schematisch die prinzipfeile Ausführung von zwei anderen Varianten des Anzeigesystems nach der Erfindung.

Jede dieser beiden Varianten unterscheidet sich von der ersten Variante (Fig.7) in zwei verschiedenen Gesichtspunkten. Der erste Gesichtspunkt betrifft das Konditionierungssignal; der zvieite Gesichtspunli bezieht sich, auf die Art der Bildung des Wählsignals S£ und dessen Anlegung an die Elektroden der Anzeigetafel. Es ist. bemerken, daß ein Konditionierungssignal der in Fig.7 gezeigten Art auch bei den Varianten von Fig.9 und 11 angewendet werden kann. Umgekehrt kann ein Konditionierungssignal, das in der in Fig.9 und 11 gezeigten Weise, d.h. aus den Steuersignalen S_n = S₁ + S₉ gebildet wird, auch bei der Schaltung von Fig.7 verwendet v/erden.

Bei den Systemen von Fig.9 und 11 wird das Wählsignal S2» das aus liinschreibsignalen, Löschsignalen und Neutralisierungssignalen zusammengesetzt ist, nicht durch Modulation der Amplitude eines Gleichspannungssignals erhalten, sondern dadurch, daß an die Elektroden zusätzlich zu einer Gleichspannung 137 von verhältnismäßig geringem Wert, die von einem Generator 104 geliefert wird, Hilfssignale angelegt werden, de durch Impulse konstanter und verhältnismäßig kleiner Amplitude gebildet sind, deren jeweilige Phasen in Abhängigkeit von den Informationen des Codeumsetzers derart geändert werden, daß die Signale mit der für das Einschreiben, Löschen oder Neutralisieren erforderlichen Amplitude erhalten werden. In Fig.9 und 11 sind zwei /usführungsbeispiele angegeben,

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bei denen diese Art der Erzeugung des Wähl-signals angewendet wird. Die Figuren 8 und 10 zeigen Diagramms der Hilfssignale, die an die Zeilenelektroden und an- die Spaltenelektroden angelegt werden, sowie der sich daraus für die Zellen ergebenden Signale und der in diesen Zellen erhaltenen Ergebnisse in Abhängigkeit von den verschiedenen relativen Verzögerungen der Zeilensignale und Spaltensignale. In diesen beiden Beispielen ist der Gleichspannungswert sT des Wählsignals gleich der Einschreibspannung V₂ gewählt worden. In diesem Fall findet eine Einschreibung statt, wenn das resultierende Hilfssignal S_& den Wert 0 hat, ein Löschen findet statt, wenn das resultierende Hilfssignal eine solche Amplitude hat, daß die Amplitude des Gesamtwählsignals S₂ = S₂ + S_& den Viert V^ hat, also für

^|Sa^l=IV4 -'V
und eine Neutralisierung findet statt für

I S_al = IV₃ - V_£l

In der ersten dieser beiden Varianten, die in Fig.8 und dargestellt ist, sind die an die Zeilenelektroden angelegten Hilfssignale S , und die an die Spaltenelektroden angelegten Hilfssignale S_&c jeweils durch einen positiven Impuls der Amplitude ν und der Dauer T gebildet, der in der dem Wählsignal S₂ zugeteilten Zeit T₂ jeweils eine von mehreren mit φ= 0, 1, 2, 3, 4, 5 bezeichnetei Stellungen einnehmen kann. Es ist zu bemerken, daß das Verhältnis der Dauer T eines Impulses zu der Zeit T₂ von dem hier gewählten Wert verschieden sein kann.Dagegen muß diese Dauer T gleich der elementaren Phasendifferenz zwisehen den verschiedenen möglichen Stellungen dieser Impulse sein,

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so daß sich diese Impulse nicht überlappen.

Bei dem in Fig.8 gezeigten Beispiel erfolgt eine Konditionierung oder eine Neutralisierung dadurch, daß an die betreffende Zeilenelektrode ein Hilfssignal S_flL derPhase φ = 0 und an die betreffende Spaltenelektrode ein Hilfssignal Sp (dessen Spiegelbild hier dargestellt ist) der Phase φ = angelegt wird, wie die im Abschnitt (1) von Fig.8 dargestellten Kurven zeigen. Das resultierende Wählsignal S₂ enthält zwei Impulse, die den Gleichspannungswert auf V-z bringen,d.h. eine Konditionierung durchführen.

Wie im Abschnitt (2) gezeigt ist, erfolgt eine Löschung dadurch, daß ein Zeilensignal S _L der Phase φ = 1 und ein Spaltensignal S_aC der Phase f= 1 angelegt werden, so daß das resultierende Signal S2 die Amplitude V^ hat. Der Abschnitt (3) zeigt, daß ein Einschreiben dadurch erfolgt, daß die beiden Zeilen- und Spaltenhilfssignalezu 0 gemacht werden, so daß die Höhe des resultierenden Signals S₂ auf dem Wert V₂ bleibt.

Die Kurven in den Abschnitten (4) , (5)» (6) und (7) zeigen, daß in einer Zeile oder in einer Spalte, in welcher wenigstens bei einer Zelle eine Einschreibung oder Löschung vorgenommen wird, die nicht selbst von einer Einschreibung oder einer Löschung betroffenen Zellen einem Neutralisierungssignal ausgesetzt sind, das einem Konditionierungssignal äquivalent ist.

Fig.9 zeigt ein /usfUhrungsbeispiel eines Anzeigesysteras, das in der zuvor beschriebenen Weise arbeitet.

Das Aktivierungssignal S^, das von dem Generator 103 geliefert wird, der hier auch zur Bildung des Konditionierungs-

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signals dient, wird mit der Frequenz H/n vom Frequenzteiler 99 gesteuert und bei 110 einem der beiden Eingänge eines Wählers 111 zugeführt, dessen Ausgang 112 den Eingang 97 des bereits im Zusammenhang mit Fig.7 beschriebenen Wählers 93 speist« Das Signal S^ wird also mit der Frequenz H/n an die ganze Anzeigetafel angelegt. Das Ende dieses Signals S* steuert einerseits den Generator 104» der die Gleichspannungskomponente S^" desWählsignals abgibt, die hier den Wert VV, hat und dem Zweiten Eingang des Wählers 111 zugeführt wird, und andrerseits einen Impulsgenerator 113, dessen Ausgangssignale einer Anordnung 114 mit veränderlicher Verzögerung zugeführt werden, die an drei mit O* .+2»+1 bezeichneten Ausgängen einen Impuls_v der Amplitude ν und der. g|hase 0, +2 bzw. +1 für die Bildung der Hilfssignale abgibt. ,

Die Ausginge 0 und +2 der Anordnung 114 , welche Hilfs« gignale liefern, die die Bildung der Neuträlisierungs-Bignale ermöglichen, sind mit dem Zeilenverstärker 94 bzw. dem Spaltenverstärker 95 verbunden, damit das Konditionierungssignal ergänzt wird, das teilweise am Ausgang 112 des Wählers 111 erzeugt worden ist. Das Konditionierungssignal wird auf diese Welse gebildet und mit der Frequenz H/n an alle Zeilen der Anzeigetafel angelegt.

Die eigentlichen Steuersignale, d.h_# die Einschreibsignale und die Löschsignale, v/erden in der folgenden Weise gebildet und angelegt.

Das Aktivierungssignal S,j und die Gleichspannungskomponente "J des Wählsignals S^ werden wie zuvor gebildet und angelegt.

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Das Anlegen der von den Ausgängen O und +2 der Anordnung abgegebenen Signale an die Verstärker 94 und 95 wird unter Steuerung des Codeumsetzers 71 gesperrt, beispielsweise mit Hilfe von elektronischen!torschaltungen, die zur Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt sind. Das Anlegen eines Neutralisierungssignals an die ganze Anzeigetafel wird dadurch unterdrückt.

Bei einem Löschbefehl steuert der Ausgang 73 des Codeumaetzers 71 die Abgabe eines Hilfssignals durch die Anordnung 114 am Ausgang +1, der mit den Eingängen 115 und 116 des Zeilenwählers 77 bzw. des Spaltenwählers78 verbunden ist, so daß an die zu ^löschenden Zellen ein Signal der Amplitude V^angelegt wird, wie es im Abschnitt (2) von Fig.8 gezeigt ist. Die Ausgänge O und +2 sind ihrerseits mit Eingängen 117 bzw. 118 der beiden Wähler 77 bzw. 7f verbunden, so daß die Neutralisieruns der Zellen möglich ist, die nicht gelöscht werden dürfen.

Bei einem Einschreibbefehl steuert der Ausgang 73 des Codeumsetzers 71 die Unterdrückung der vom Generator 113 gelieferten Impulse, so daß Hilfssignale des Wertes 0 erhalten werden. Auch hier werden wieder die Zellen, die nicht' beschrieben werden dürfen, durch die an den Ausgängen und +2 der Anordnung 114 abgegebenen und den Wählern und 78 zugeführten Signale neutralisiert.

Die zweite Variante der Erzeugung des Wählsignals S₂ durch Hinzufügung von Zeilenhilfssignalen und Spaltenhilfssignalen zu einer Gleichspannungskomponente SX , die beispielsweise den Wert V₂ hat, ist in Fig.10 und 11 dargestellt , die aus den Figuren 8 bzw. 9 abgeleitet sind.

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Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß Zeilenhilfssignale S_&L und Spaltenhilfssignale S_&c verwendet werden, die jeweils, wie in Fig.10 gezeigt ist, aus zwei symmetrischen Impulsen gleicher Amplitude bestehen, die gegeneinander um einen konstanten Betrag phasenverschoben sind. Auch hier ist wieder die Aufteilung der dem Y/Shl signal S₂ zugeteilten Zeit T₂ ⁱⁿ vierzehn Intervalle Φ =0,1,..14 willkürlich. Der einzige wichtige Punkt besteht darin, daß die in Fig.10 angegebene Anordnung der Impulse der Hilfssignale beachtet wird.

Der Abschnitt (1) von Fig.10 zeigt die jeweiligen Phasen der an die Zeilenelektroden angelegten Hilfssignale S_aL und der an die Spaltenelektroden angelegten Hilfssignale S_&c, damit eine Konditionierung und pine Neutralisierung erhalten wird. Die Abschnitte (2) oder (3) entsprechen einer Löschung bzw. einer Einschreibung. Die Abschnitte (4) bis (7) entsprechen den Abschnitten (4) bzw. (7) von Fig.8. Sie zeigen, daß in allen Fällen die Anzeigetafel richtig gesteuert wird.

Ein wichtiger Vorteil dieser Variante gegenüber derjenigen von Fig.8 besteht darin, daß die Hilfssignale für die Einschreibung nicht zu 0 gemacht werden müssen, wodurch die Steuerungen in sich einheitlicher werden.

Fig.11 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Anzeigesystems, das in der zuvor an Hand von Fig.10 beschriebenen Weise arbeitet.

Da die Bestandteile dieses Systems zum größten Teil denjenigen von Fig.9 äquivalent sind, wird ihre Beschreibung hier nicht wiederholt.

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Die Unterschiede bestehen hauptsächlich in dem Impulsgenerator 113, der die Bildung der Hilfssignale ermöglicht, und in der Mehrfach-Verzogerungsenordnung 114.

Der Generator 113 liefert die elementaren Hilfssignale mit ihren beiden zueinander symmetrischen und in Bezug zueinander festen Impulsen. Er enthält keine Steuerung zur Unterdrückung dieser Impulse.

Die Mehrfach-Verzögerungsanordnung 114 liefert an fünf Ausgängen 0,+8, +4, +6, +2 die Zeilen- und Spaltenhilfssignale, die für die Bildung der Wählsignale S£ in den Abschnitten (1), (2) und (3) von Fig.10 erforderlich sind.

Die Ausgänge 0 und +8, die zur Konditionierung und zur Neutralisierung dienen, sind, wie die Ausgänge 0 und -+2 von Fig.8, einerseits mit den Zeilen- und Spaltenverstärkern 94 bzw. 95 und andrerseits mit den Wählern 77 bzw. 78 verbunden.

Der Ausgang +4, der die Durchführung der Einschreibungen (Abschnitt (3) von Fig.10) ermöglicht, ist mit den beiden Wählern 77 und 78 verbunden.

Die Ausgänge +6 und +2, welche die Durchführung der Löschungen ermöglichen, sind gleichfalls mit den Wählern bzw. 78 verbunden, wie in Fig.11 gezeigt ist.

Es ist zu bemerken, daß zur Vereinfachung der Figuren die Ausgänge der Anordnung 114 die Polaritäten der Zeilen- und Spaltensignale nicht berücksichtigen.

Die drei vorstehend beschriebenen Anzeigesysteme weisen natürlich die Vorteile auf, die bereits in Verbindung mit

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dem erfindungsgemäßen Steuerverfahren erwähnt worden sind.

Die beiden letzten Anzeigesysteme weisen ferner den Vorteil auf, daß die Toleranzen für die Schaltungen: noch vergrößert werden, da es möglich ist, das Wähl-Teilsignal der Steuersignale nicht mehr durch Spannungen unterschiedlicher Amplitude zu bilden, die in symmetrischen Halbwerten an die Elektroden angelegt werden, sondern durch Signale konstanter Amplitude, die veränderlichen Verzögerungen unterworfen werden. Dies ergibt eine größere Sicherheit der Steuerungen bei gleicher Güte der Schaltungen. Eine solche Steuerung läßt ferner größere Streuungen in den Eigenschaften der Anzeigetafeln und der zugehörigen Schaltungen zu.

Patentansprüche

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Claims

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Patentansprüche

./Verfahren zur Steuerung einer Anzeigetafel mit Zellen, die mit einem Gas gefüllt sind, das "bei einer durch Anlegen eines Steuersignals an die Zellen erzeugten Ionisierung in Lumineszenz geraten kann, "bei welchem das Steuersignal zwischen zwei jeder Zelle zugeordneten Elektroden angelegt wird, die Bestandteile eines gekreuzten Gitters von Zeilenelektroden und Spaltenelektroden bilden, wobei die Zellen so ausgebildet sind, daß sie die ihre Ionisierung verursachende Information in Form von elektrischen Ladungen speichern können, die zwischen ihren Wänden eine Speieherspannung erzeugen, wobei solche Zellen aktive Zellen genannt werden, im Gegensatz zu inaktiven Zellen, die keine elektrischen Ladungen auf ihren Wänden haben, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einschreiben, d.h., zur Aktivierung gewisser vorbestimmter Zellen der Anzeigetafel ein Steuersignal (S_c) angewendet wird, das aus einem ersten Teilsignal (Aktivierungssignal) (S-j) besteht, das unterschiedslos an alle Zellen der Anzeigetafel mit einer solchen Amplitude angelegt wird, daß alle Zellen dann aktiv sind, und aus einem zweiten Teilsignal (Wählsignal) (Sp) das einerseits ein Einschreibsignal ist, das an die vorbestimmten Zellen so angelegt wird, daß sie in ihrem Zustand als aktive Zellen (Zustand 1) gehalten werden, und das andererseits ein Heutralisierungssignal ist, das an die übrigen,nicht zu den vorbestimmten Zellen gehörenden Zellen derart angelegt wird, daß diese in den inaktiven Zustand (Zustand O) gebracht werden, d.h., in ihren Anfangszustand zurückkehren, den sie vor dem Anlegen des Aktivierungssignals hatten.

3 Q 9 S 1 3 / O 8 7 8

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung einer löschung, d.h., um gewisse vor-"bestimmte zu löschende Zellen vom Zustand 1 in den Zustand O zu bringen, das Steuersignal (Sq) das Aktivierungssignal (S-]) enthält, das wiederum unterschiedslos an alle Zellen angelegt wird, und das Wählsignal (Sp), das in diesem Fall einerseits ein Löschsignal ist, das an die zu löschenden Zellen derart angelegt wird, daß sie inaktiv gemacht werden (Zustand O), und das andererseits das Neutralisierungssignal ist, das an die übrigen nicht zu löschenden Zellen der Anzeigetafel derart angelegt wird, daß diese in ihren Anfangszustand zurückkehren, d.h., in den Zustand, den" sie vor dem Anlegen des Aktivierungssignals (S^) hatten.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem periodisch eine Konditionierung dadurch erfolgt, daß an sämtliche Zellen ein elektrisches Signal angelegt wird, das eine kurze Ionisierung dieser Zellen verursacht, ohne daß jedoch ihr Zustand 0 bzw. 1 nach dem Anlegen dieses elektrischen Signals von dem vor dem Anlegen dieses Signals bestehenden Zustand verschieden ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Konditionierungssignal ein Teil der Steuersignale (Sq), nämlicTa das Aktivierungssignal (S₁) und das Neutralisierungssignal des Wählsignals (Sp) verwendet wird. - " -

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei welchem ein periodisches Aufrechterhaltungssignal an sämtliche Zellen mit einer Amplitude angelegt wird, die kleiner als die Amplitude ist, welche die Ionisierung einer im Zustand 0 befind-

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lichen Zelle verursachen kann, und wenigstens gleich der Amplitude, welche die Ionisierung einer Zelle verursachen kann, die zuvor ionisiert war und den durch die vorhergehenden Ionisierung verursachten Zustand 1 gespeichert hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufrechterhaitungssignal (Sg) während der ganzen Dauer des Anlegens eines Steuersignals (S_ß) unterbrochen wird, und daß das Aktivierungseignal (S-j) dieses Steuersignals die gleiche Polarität wie die letzte Halbwelle des Aufrechterhaltungssignals hat.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Aufrechterhaltungssignals (S_E) ein Vielfaches der Frequenz des Konditionierungssignals ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschreib- und Neutralisierungssignale des Wählsignals (S₂) an die zu beschreibenden Zellen bzw. an die nicht zu beschreibenden Zellen nach dem Aktivierungssignal (S-]) wenigstens für einen Teil der ihnen zugeteilten Zeit (T₂) mit solchen Amplituden angelegt werden, daß die zu beschreibenden Zellen durch das Einschreibsignal in ihrem Zustand 1 bestätigt werden, während die übrigen Zellen unter der Wirkung des Neutralisierungssignals in ihren Anfangszustand (Zustand 0) zurückkehren.

7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösch- und Neutralisierungssignale des Wählsignals (Sp) an die zu löschenden Zellen bzw. an die nicht zu löschenden Zellen nach dem Aktivierungssignal (S₁) wenigstens für einen Teil der ihnen zugeteilten Zeit (T₂) mit solcher

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Amplitude angelegt werden, daß die zu löschenden Zellen unter der Wirkung des Löschsignals in den Zustand O zurückkehren, während die übrigen Zellen unter der Wirkung des Neutralisierungssignals in ihren Anfangszustand (Zustand O "bzw. 1) zurückkehren.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Amplituden der' verschiedenen Signale des Wählsignals (Sp) dadurch erhalten werden, daß zwischen den Zeilenelektroden und den Spaltenelektroden der Anzeigetafel eine Gleichspannung (13"T) angelegt wird, und gleichzeitig an die Zeilenelektroden und an die Spaltenelektroden Hilfssignale angelegt werden, wobei jedes dieser Hilfssignale für einen Teil der dem Wählsignal (Sp) zugeteilten Zeit (Tp) Impulse enthält, und daß die Amplitude des resultierenden Signals (Sp) durch Einstellung der relativen Phasenverschiebung zwischen den Zeilenhilfssignalen und der Spaltenhilfssignalen gesteuert wird.

). Anzeigesystem mit einer Gasentladungs-Anzeigetafel,die nach den Verfahren gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2 gesteuert wird, gekennzeichnet durch eine Anzeigetafel (P) mit Zellen, die durch Elektroden gesteuert werden, die in einem gekreuzten Gitter von Zeilenelektroden (EL₁ ...) und Spaltenelektroden (EC₁ ...) angeordnet sind, einen Codeumsetzer (71), der die die Anzeige betreffenden Informationen empfängt und die Adressensteuerbefehle liefert, einen Taktgeber (91), der durch den Codeumsetzer (71) synchronisiert ist und die Gesamtheit der Steuernschal tungen des Anzeigesystems synchronisiert, einen Zeilenwähler (77) und einen Spaltenwähler (78), die von

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dem Codeumsetzer (71) gesteuert werden, die selektiv an bestimmte Zeilenelektroden oder an bestimmte Spaltenelektroden anzulegenden Wählsignale empfangen und die Wählsignale an die bestimmten Elektroden anlegen, einen Gleichspannungssignalgenerator (103), der das Aktivierungssignal (S^) liefert, das in symmetrischen Halbwerten über wenigstens einen Zeilenverstärker (94) an die Zeilenelektroden und über wenigstens einen Spaltenverstärker (95) an die Spaltenelektroden angelegt wird, wobei die Abgabe eines Aktivierungssignals (S^) durch diesen Generator (103) vom Codeumsetzer (71) ausgelöst wird, und durch einen Wählsignalgenerator (104, 105; 104, 113, 114). der die verschiedenen an die Zeilen- und Spaltenwähler (77, 78) angelegten Wählsignale abgibt, wobei die Abgabe eines Wählsignals durch diesen Generator und die Auswahl dieses Wählsignals durch den Codeumsetzer (71) gesteuert wird.

10. Anzeigesystem nach Anspruch 9 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß ein von dem Taktgeber (91) gesteuerter Generator (92) vorgesehen ist, der ein periodisches Signal mit der Frequenz H erzeugt, das das Aufrechterhaltungssignal (S_E) bildet, daß der Ausgang des AufrechterhaltungsSignalgenerators (92) mit einem der beiden Eingänge (96) eines Wählers (93) verbunden ist, dessen anderer Eingang (97) das Aktivierungssignal (S^) empfängt und dessen Ausgang die Zeilen- und Spaltenverstärker (94, 95) speist, wobei das Anlegen eines Aktivierungssignals (S₁) an den anderen Eingang (97) die Abgabe des Aufrechterhaltungssginals (Sg) durch

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den Wähler (93) sperrt, daß der das Aktivierungssignal (S-J) erzeugende Generator (103) mit einer Frequenz H/n gesteuert wird, die ein ganzzahliger Teiler der Frequenz ist, mit welcher der Aufrechterhaltungssignalgenerator (92) gesteuert wird, daß die das Neutralisierungssignal liefernden Ausgänge des Wählsignalgenerators mit der Teilerfrequenz H/n die . Zeilen- und Spaltenelektroden über die Zeilen- und Spaltenverstärker (94, 95) speisen und daß das An- , legen des ITeutralisierungssignals an sämtliche Elektroden unter Steuerung durch den Codeumsetzer gesperrt wird, wenn ein anderes Wählsignal an diese Elektroden angelegt werden muß.

11. Anzeigesystem nach Anspruch 9 oder 10 zur Durchführung des Yerfahrens nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wählsignalgenerator einen Gleichspannung sgener at or (104) enthält, dessen Ausgang mit einem Amplitudenmodulator (105) verbunden ist, der die verschiedenen Wählsignale liefert.

12. Anzeigesystem nach Anspruch 9 oder 10 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der das Wählsignal (S₂) erzeugende Generator einerseits einen Gleichspannungsgenerator (I04) enthält, der die an die Elektroden anzulegende Gleichspannung (sT) liefert, die in symmetrischen Halbspannungen an sämtliche Zeilen- und Spaltenelektroden angelegt werden, daß der Ausgang des Gleichspannungsgenerators (I04) mit einem Eingang eines Wählers (111) verbunden ist, der an einem zweiten Eingang das Aktivierungssignal (S-j)

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empfängt und das eine oder das andere dieser "beiden Signale zu den Zeilen- und Spaltenverstärkern (94, 95) überträgt, und daß der Wählsignalgenerator andererseits einen Impulsgenerator (113) enthält, dessen Ausgang mit einer Anordnung (114) mit veränderlicher Verzögerung verbunden ist, die durch den Codeumsetzer (71) gesteuert wird und die zur Bildung des Wählsignals (Sp) gegenseitig phasenverschobenen Hilfssignale liefert.

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