DE861133C - Arrangement for time calibration of a cathode ray tube serving for display - Google Patents

Description

Anordnung zur Zeiteichung einer zur Anzeige dienenden Kathodenstrahlröhre Bei Radarrundsichtanzeigern und gewissen Meßoszillographen ist les zweckmäßig, die elektronische Abtastung durch Impulse mit gleichen Zeit abständen zuleichen.Arrangement for time calibration of a cathode ray tube used for display In the case of radar cameras and certain measuring oscilloscopes, it is advisable to use the electronic scanning by impulses at equal time intervals.

Wenn lein Rundsichtanzeiger sehr verschiedene Meßbereiche besitzt, ist es unerläßlich, eine Eicheinrichtung vorzusehen, welche für die kurzen Meßbereiche Impulse von hoher Frequenz und für die langen Meßbereiche Impulse erzeugt, deren Frequenz ein Teil der vorhergehenden ist. If a round view indicator has very different measuring ranges, it is essential to provide a calibration device which is suitable for the short measuring ranges Pulses of high frequency and for the long measuring ranges pulses generated whose Frequency is part of the previous one.

Dieser Generator muß durch Synchronisierungsimpulse ausgelöst werden können, deren Frequenz je nach den verwendeten Radarstationen erheblich schwankt. Die Eichimpulse müssen daher vollkommen apleriodisch erzeugt werden. This generator must be triggered by synchronization pulses the frequency of which varies considerably depending on the radar stations used. The calibration pulses must therefore be generated completely apleriodically.

Eine einfache und häufig benutzte Lösung, die im Ausland unter der Bezeichnung Ringing bekannt ist, besteht darin, daß durch Erregung eines Schwingungskneises mit Hilfe leiner steilen Stirn lein-Zug von gedämpften Wellen ausgelöst wird. Diese Anordnung gestattet nicht die Erzeugung einer großen Zahl von Impulsen (begrenzbe Überspannung des Schwingungskneises) und ist demnach bei den großen Meßbereichen nicht verwendbar. A simple and frequently used solution that is available abroad under the The term ringing is known, consists in the fact that by exciting an oscillation circle with the help of a steep forehead pull of muffled waves. These Arrangement does not allow the generation of a large number of pulses (limited Overvoltage of the oscillation circle) and is therefore in the large measuring ranges not useable.

Es niuß eine Kreisumschaltung vorgesehen werden, um pro Meßbereich eine konstante Impulszahl zu erzeugen. Diese Anordnung nötigt dazu, eine einzelne Regelung jeder Eichfrequenz (so viele Frequenzen, wie Meßbereiche vorhanden sind) vorzunehmen. A circuit switching must be provided for each measuring range to generate a constant number of pulses. This arrangement requires a single Control of each calibration frequency (as many frequencies as there are measuring ranges) to undertake.

In dem Fall, wo die Impulse von einem ungedämpfen Oszillator lerzeugt werden, der während einer Zeit, die gleich der Dauer des Meßbereiches ist, ausgelöst wird, ist es zweckmäßig, an der Röhre nur Impulse mit einer Frequenz auftreten ; lassen, die einen Teil der höheren Frequenz dar- stellt. Um diese Impulse zu erzeugen, sind mehrere Lösungen möglich: a) Es wird ein auf der gewünschten Frequenz betriebener Oszillator benutzt, dessen Sinusspannung verstärkt und differenziert wird und Impulse erzeugt, welche den Impulsen mit höherer Frequenz überlagert werden. Der Nachteil dieses Systems liegt darin, daß eine absolute Überlagerung der Impulse nicht gewährleistet werden kann. b) Die Impulse mit hoher Frequenz speisen! einen Diodenzähler, weicher einen gesperrten Oszillator auslöst, wenn ihn leine konstante Impulszahl durchläuft. Dieses System ist hinsichtlich der Teilung nur genau, sofern die. Speisespannungen vollkommen stabilisiert sind. In the case where the pulses are generated by an undamped oscillator l triggered during a time equal to the duration of the measuring range it is advisable that only pulses with one frequency appear on the tube; which represent part of the higher frequency represents. Around To generate impulses, several solutions are possible: a) There will be one on the desired Frequency-operated oscillator used whose sinusoidal voltage is amplified and differentiated and pulses are generated which are superimposed on the pulses with a higher frequency. The disadvantage of this system is that there is an absolute superposition of the pulses cannot be guaranteed. b) Feed the impulses with high frequency! a Diode counter, which triggers a locked oscillator when it is constant Number of pulses runs through. This system is accurate in terms of division only insofar as it is accurate the. Supply voltages are completely stabilized.

Die Erfindung hat Xein,e Anordnung zum Gegen. stand, weiche diese Mängel vermeidet. Sie besteht darin, daß die während der Dauer der Abtastung in regelmäßigen Zeitabständen erzeugten Eichimpulsspitzen einen Endverstärker durchlaufen, dessen Verstärkung durch diese Impulse selbst gesteuert wird, nachdem sie einen Impulsteiler durchlaufen haben, und zwar in der Weise, daß die Verstärkung in dem Augenblick lerhöht wird, to die n-te Impulsspitze durchläuft, wenn nach je n Impulsspitzen Seine Markierung erfolgen soll. The invention counteracts Xein, e arrangement. stand, give way to this Avoids defects. It consists in the fact that during the duration of the scan in calibration pulse peaks generated at regular intervals pass through a power amplifier, the amplification of which is controlled by these impulses themselves after they have a Pulse divider have passed through, in such a way that the gain in the Moment l is increased, to the n-th pulse peak passes through, if after every n pulse peaks Its marking should be done.

Weitere Einzelheiten über die Durchführung des Erfindungsgedankens und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. Further details on the implementation of the inventive concept and advantages of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments on the basis of the drawing.

Fig. i zeigt lein Schema der Anordnung gemäß der Erfindung; Fig. 2 zeigt untereinander angeordnet die Signale, welche die verschiedenen Kreise der Anordnung durchlaufen; Fig. 3 ist ein Schema des verwendeten Transitronoszillators; Fig. 4 ist ein Schema der Signale zur Erläuterung der Wirkungsweise der Teilungseinrichtung. Fig. I shows a diagram of the arrangement according to the invention; Fig. 2 shows the signals, arranged one below the other, which the various circles of the Go through arrangement; Fig. 3 is a schematic of the transit oscillator used; Fig. 4 is a diagram of the signals for explaining the operation of the dividing device.

Nach Fig. I lösen die in die Kopplungsröhre 1 eingeführten Synchronisierungsimpulse einen FIip-Flop-Multivibrator 2 aus, dessen Rechteckwelle einen sinusförmigen Oszillator 3 der Transitronbanart entriegelt. An der Anode dieses Oszillators werden differenzierte Impulses abgenommen, die dann in der Röhre 4 verstärkt werden. Andererseits werden diese Impulse C dem Teilungsmultivibrator 5 zugeführt. Dieser Multivibrator gibt Impulse einer Teilfrequenz des Transitronoszillators 3, und die so erzeugten Grundimpulse D werden durch -die Röhre 6 verstärkt, bevor sie dem Schirmgitter der Verstärkerröhre 4 zugeführt werden. Bei dieser Anordnung dienen die von dem Transitronoszillator erzeugten Impulse gleichzeitig zur Eichung mit großer Frequenz und mit der Teilfrequenz, weil diese Impulse selbst noch mehr verstärkt werden in Zeitintervallen, die ein Vielfaches der Periode des sinusförmigen Oszillators sind Auf diese Weise ist keine Nebeneinanderlagerung zu befürchten, weil nur eine einzige Impulsart vorhanden ist und nur die Verstärkung dieser Impuls spitzen in gleichen Zeitintervallen erhöht wird. According to FIG. I, the synchronization pulses introduced into the coupling tube 1 are released a flip-flop multivibrator 2, the square wave of which has a sinusoidal oscillator 3 of the Transitronbanart unlocked. At the anode of this oscillator are differentiated Pulses picked up, which are then amplified in the tube 4. On the other hand will be these pulses C are fed to the division multivibrator 5. This multivibrator there Pulses of a partial frequency of the transit oscillator 3, and the basic pulses thus generated D are amplified by the tube 6 before they reach the screen grid of the amplifier tube 4 are fed. In this arrangement, those from the transit oscillator are used generated pulses simultaneously for calibration with high frequency and with the partial frequency, because these impulses themselves are amplified even more in time intervals that a In this way there are multiples of the period of the sinusoidal oscillator To be feared of side-by-side storage because there is only a single type of pulse and only the amplification of these impulse peaks increases in equal time intervals will.

Der Transitronoszillator 3 wurde gewählt wegen seiner sehr großen Stabilität, die mit derjenigen eines Quarzes vergleichbar ist. The transit oscillator 3 was chosen because of its very large size Stability comparable to that of a quartz.

Die Teilungseinrichtung besteht aus leinen fremdgesteuerten Multivibrator der Flip-Flop-Bauart (Fig. 3). Die Synchronisierung erfolgt an dem Gitter G1, w;o die positiven und negativen Impulse C zugeführt werden, die durch Differenzierung der deformierten, in dem Anodenkreis des Transitrons abgenommenen Sinusspannungen gebildet sind. Das Gitter 02 wird mit der positiven Anodenspannung durch einen hohen Widerstand R02 verbunden, der mit der Kapazität C1 die Zeitkonstante der Teilung herstellt. The dividing device consists of an externally controlled multivibrator of the flip-flop type (Fig. 3). The synchronization takes place on the grid G1, w; o the positive and negative pulses C are supplied by differentiation the deformed sinusoidal voltages taken from the anode circle of the Transitron are formed. The grid 02 is with the positive anode voltage by a high Resistor R02 connected, the time constant of the division with the capacitance C1 manufactures.

In Fig. 4 ist a die Darstellung der dem Gitter Gg zugeführten positiven und negativen Impulsspitzen; b ist die Darstellung des Grundsignals am Ausgang der Teilungseinrichtung; c ist die Darstellung der Spannung an dem Gitter G2; d ist die Darstellung des Ausgangssignals der Frequenzteilerstufe 5, welches die gleiche Form hat wie das Signal b; e ist die Darstellung der Spannung an dem Gitter 03: jedoch in dem Fall herabgesetzter Hochspannung. In Fig. 4, a is the representation of the positive fed to the grid Gg and negative pulse peaks; b is the representation of the basic signal at the output of the Dividing device; c is a plot of the voltage on grid G2; d is the representation of the output signal of the frequency divider stage 5, which is the same Has the same shape as the signal b; e is the representation of the tension on the grid 03: however, in the case of lowered high voltage.

Sie zeigt, daß die Anordnung sehr stabil ist und daß die Anzahl der Impuisspitzen und Zwischenimpulsspitzen durch eine Änderung der Spannung an dem Gitber tG2 nicht beeinflußt wird; f ist schließlich die Darstellung des Ausgangsstromes des Verstärkers 4.It shows that the arrangement is very stable and that the number of Pulse peaks and intermediate pulse peaks by changing the voltage across the Gitber tG2 is not affected; Finally, f is the representation of the output current of the amplifier 4.

Die dem Gitter 0 zugeführten Impulse umfassen negative Impulse (Eichimpulsspitzen) I, 2, 3 . . . (Fig. 4,) und positive Impulse, welche in bezug auf die vorhergehenden in der Phase verschoben sind und Zwischenimpulsspitzen I', 2', 3'... genannt werden. - D'iese letzteren Impulse lösen den Multivibrator während leine Dauer aus, welche durch die Zeitkonstante R02 X C1 (Fig 4, c) bestimmt ist. Am Ende der Zeit t1 bringt der negative Impuls 4 das Gitter 02 gerade übler die Sperrgrenre, welche Idas Ende des Zyklus auslöst; der folgende Zyklus wird nur durch die Zwischenmpulsspitze 6' synchronisiert. Die Abgangsstirn und die verzögerte Stirn der verschiedenen Zyklen werden durch eine Zwischenimpulsspitze, welche auf den zu verstärkenden Impuls folgt, bzw. durch eine vorher. gehende Eichimpulsspitze dieses gleichen Impulses ausge10st. The pulses fed to grid 0 comprise negative pulses (calibration pulse peaks) I, 2, 3. . . (Fig. 4,) and positive pulses which, with respect to the preceding are shifted in phase and are called intermediate pulse peaks I ', 2', 3 '... - These latter impulses trigger the multivibrator for a short period of time is determined by the time constant R02 X C1 (Fig 4, c). At the end of time t1 brings the negative pulse 4 the grid 02 just worse the barrier size, which Idas end the cycle triggers; the following cycle is only triggered by the intermediate pulse peak 6 ' synchronized. The leaving forehead and the delayed forehead of the various cycles are caused by an intermediate pulse peak that follows the pulse to be amplified, or by a previously. outgoing calibration pulse peak of this same pulse.

Das Grundsignal (Fig. 4, b und 4, c), welches den zu verstärkenden Impuls einrahmt (von 4 bis 6' oder 9 bis 11' in Fig. 4, a), wird durch die Röhre 6 verstärkt, um dem Scbirmgitter der Verstärkerröhre 4 eine Rechteckwelle von etwa 100V Scheitel: spannung zuzuführen. Man aentnimmt demnach in dem Anodenkreis der Röhre 4 kurze Signales, die periodisch verstärkt und in Fig. 4,1 dargestellt sind. The basic signal (Fig. 4, b and 4, c), which is to be amplified Pulse, framed (from 4 to 6 'or 9 to 11' in Fig. 4, a), is passed through the tube 6 amplified to the screen grating of the amplifier tube 4 a square wave of about 100V peak: supply voltage. Accordingly, one takes the in the anode circle Tube 4 short signals which are periodically amplified and shown in Fig. 4,1.

Diese Anordnung ergibt eine Teilung der Impulsfrequenz von großer Stabilität: Da die beiden Stirnen ausgelöst werden und 02 an die Eochspannung geführt ist, zeigen Fig. 4, c und 4,e, daß die Abnahme des Potentials am Gitter G2, dadurch, daß das Anfangspotential abnimmt, zur Konstanthaltung der Dauer der Zeit beiträgt, welche das Gitter braucht, um von dem negativen, zu Beginn des Zyklus erreichten Potential auf das Grenzpotential überzugehen. Andererseits werden, da alle Kreise der Eicheinrichtung, insblesondere des Transitrons und des Impulsbeilers, von der gleichen Quelle gespeist werden, die Synchronisierungsimpulse des Teilungsmultivibrators in der Amplitude abnehmen, wenn die Speisespannung absinkt, wodurch vermieden wird, daß G2 auf die Sperrgrenze einen Impuls zu früh oder zu spät gebracht wird. Fig. 4» c und 4, e zeigen, daß die Sperrlinie den Scheitel des Impulses 4 schneidet, jedoch immer übler dem Impuls 3 verläuft. Die vorstehende Erläuterung hezieht sich auf eine durch 5 geteilte Markierung, jedoch wurde leine sehr stabile Arbeitsweise auch mit dem Koeffizienten 10 erzielt. This arrangement results in a pulse frequency division of large Stability: Because the two foreheads are released and 02 led to the tension 4, c and 4, e show that the decrease in the potential at grid G2, that the initial potential decreases, contributes to keeping the duration of time constant, which the grid needs to move from the negative, at the beginning of the cycle reached potential to go over to the limit potential. On the other hand, there all circuits of the calibration facility, in particular the transiton and the impulse bucket, are fed by the same source, the synchronization pulses of the divisional multivibrator decrease in amplitude when the supply voltage drops, thereby avoiding that G2 is brought to the blocking limit one pulse too early or too late. Fig. 4 »c and 4, e show that the blocking line intersects the apex of pulse 4, However, the impulse 3 is always worse. The above explanation applies on a mark divided by 5, but it became a very stable operation also achieved with the coefficient 10.

Um zu vermeiden, daß der Impuls 4 ebenfalls durch die Anwesenheit des Grundsignals noch mehr verstärkt wird, könnte leine kleine Kapazität 7 vor das Schirmgitter der Röhre 4 geschaltet werden, um so die erste Stirn des Grundsignals etwas zu verzögern, damit dieses erst zugeführt wird, nachdem die Spitze 4 dem Steuergitter dieser gleichen Röhre zugeführt wurde. Diese Kapazität hat auch die Wirkung, daß sie eine geringe Entkopplung für tdie Grundfrequenz der Eichung mit sich bringt und so die Verstärkung dieser Stufe erhöht. In order to avoid the impulse 4 also by the presence If the basic signal is amplified even more, a small capacity 7 could be in front of the The screen grid of the tube 4 can be switched so as to the first forehead of the basic signal to delay a little so that this is only fed after the tip 4 has reached the control grid this same tube was fed. This capacity also has the effect that it brings with it a low decoupling for the fundamental frequency of the calibration and so the gain of this stage is increased.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Anordnung zur Zeiteichung einer zur Anzeige dienenden Kathodenstrahlröhre mit Hilfe von in regelmäßigen Zeitabständen gegebenen Eichimpulsspitzen, dadurch gekernzeichnet, daß die Verstärkung des Verstärkers der Eichimpulsspitzen plötzlich in dem Augenblick erhöht wird, wie ihn die n-te Impulsspitze durchläuft, wenn nach je n Impulsspitzen eine Markierung erfolgen soll. PATENT CLAIMS: 1. Arrangement for time calibration of a display serving Cathode ray tube with the help of calibration pulse peaks given at regular intervals, characterized in that the gain of the amplifier of the calibration pulse peaks is suddenly increased at the moment when the nth pulse peak passes through it, if a marking is to be made after every n pulse peaks. 2. Anordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß ein von der Synchroniserungsspitze gesteuerter Transitronoszillator eine der Dauer der Abtastung entsprechende Reihe von positiven und negativen Impulsspitzen liefert, welche leinerseits in normaler Weise verstärkt werden und andererseits leinen Impulsteiler steuern. 2. Arrangement according to claim I, characterized in that one of the synchronization peak controlled transit oscillator one of the duration of the sampling corresponding series of positive and negative pulse peaks, which on the other hand amplified in the normal way and on the other hand control a pulse divider. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsteiler ein von den Impulsen gesteuerter Multivibrator ist, weicher von der dem zu verstärkenden Impuls vorhergehenden negativen Spitze ausgelöst wird, sobald seine Gitterspannung die Splerrgrenze erreicht, und dann durch die der zu verstärkenden Spitze folgende positive Spitze (Zwischlenspitze) erneut gesperrt wird. 3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the pulse divider is a multivibrator controlled by the pulses, softer than the one to be amplified Impulse preceding negative spike is triggered as soon as its grid voltage reaches the Splerr limit, and then through that of the tip to be reinforced positive tip (intermediate tip) is blocked again. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Multivibrator einen Grundimpuls liefert, welcher nach Verstärkung dem S.chirmgitter der Verstärkerröhre zugeführt wird und ihre Verstärkung plötzlich erhöht, so daß an dem Schirm der anzeigenden Rathodenröhre eine Spitze erzeugt wird, die größer ist als Idie anderen. 4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the multivibrator supplies a basic pulse which, after amplification, is transmitted to the screen grating of the amplifier tube is fed and its gain is suddenly increased, so that on the screen of the displaying Rathode tube creates a point that is larger than the others.