NO137497B - Bisfenoksyforbindelser for bruk som utgangsmaterialer ved fremstilling av biskromoner - Google Patents

Description

Koplingsanordning med minst en skrive- og minst en avlesningskopling.

Foreliggende oppfinnelse angår en

koplingsanordning med minst en skrive- og

minst en avlesningskopling, hvor opptegningskoplingen består av en kilde som leverer et pulsformet signal og et dermed forbundet, som kondensator utformet lagringselement, hvis impedans endrer seg

som funksjon av den informasjon som til-føres fra kilden og deretter lagres, og hvor

avlesningskoplingen består av en kontinuerlig virksom vekselspenningskilde og et

som kondensator utformet gjengivelses-element, idet spenningen over gjengivelseselementet, enten direkte i tilfelle seriekopling av de to elementer, eller indirekte i tilfellet av parallellkopling av de to elementer, ved innføring av en seriekondensator,

er en funksjon av lagringselementets impedans.

En slik anordning er kjent fra tysk

patent nr. 1 050 804, hvor en anordning er

beskrevet som inneholder flere skrive- og

avlesningskoplinger, idet lagringselement-ene er dannet av bariumtitanatceller som

tilføres bildeinformasjonene over en ven-der. Da venderen forbinder bildeinforma-sj onskilden med bariumtitanatsellene etter

hverandre, blir disse celler i kort tid tilført

pulser hvis amplitude er et mål for informasjonen som skal lagres i lagringselementet, og hvis varighet er liten sammenlignet

med en periode av vekselspenningen som

leveres fra vekselspenningskilden. Under

varigheten av en slik puls blir så og si

ingen likespenning tilført bariumtitanatelementet, hvilken spenning endrer verdien

av dielektrisitetskonstanten for materialet

i avhengighet av størrelsen av denne likespenning. Da vekselspenings- eller veksel-strømskilden er virksom kontinuerlig, kan

det imidlertid forekomme at momentan-verdien av denne vekselspennig eller vek-selstrøm som tilføres lagringselementet

snart er stor og snart er betydelig mindre

og/eller har motsatt polaritet under varigheten av en puls. Dette betyr at nevnte momentanverdi addert med pulsens amplitude betinger middelverdien om hvilken vekselspenningen over lagringselementet begynner å pendle etter at pulsen er til-ført.

Denne vanskelighet gjør seg særlig gjeldende i samme grad som perioden av det signal som leveres fra vekselspenningskilden, ikke lenger er liten i forhold til varigheten av pulsen som leveres fra in-formasjonskilden. En lengere periode betyr en lavere frekvens, hvilket er ønskelig. Særlig når et stort antall lagrings- og gjengivelseselementer er sammentrengt på en liten overflate, er det betydelig lettere å unngå en stråling fra avlesningskoplingen til opptegningskoplingen ved lavere frekvenser enn ved høyere frekvenser. Hvis gjengivelseselementene består av aktivert sinksulfid bør aktiveringsfrekvensen maksimalt være 15 kHz. Ved denne frekvens er varigheten av en puls kort sammenlignet med en periode av den aktiverende vekselspenning.

Herav følger slik det skal forklares nærmere nedenfor, at i avhengighet av tidspunktet for tilførselen av pulsen innstiller seg en annen effektivverdi av dielektrisitetskonstanten. Dette er ikke ønskelig, da i dette tilfelle avlesningen påvirkes av tidspunktet for tilførsel av pulsen.

For å unngå denne ulempe er der i nevnte patent allerede foreslått ikke å til-føre pulsene direkte til lagringselementet, men over et motstand- kapasitetnettverk. Den ladning som tilføres kondensatoren er da bestemmende for informasjonen som en-delig skal lagres i bariumtitanatelementet. Over motstanden blir denne ladning lang-somt overført til bariumtitanatelementet. Særlig ved gjengivelsestavler hvor et stort antall slike lagringselementer benyttes og alle disse lagringselementer har forskjellig informasjoner, betyr det en betraktelig økning av et stort antall motstander og kondensatorer.

Hensikten med oppfinnelsen er å unngå denne ulempe uten ekstra økning av an-tallet elementer, og dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at frekvensen av det fra vekselspenningskilden leverte signal er lik repetisjonsfrekvensen av det pulsformede signal eller et helt multiplum av denne, idet de to klider er forbundet med hverandre ved hjelp av en koplingsinnretning for å opprettholde et konstant faseforhold mellom de to signaler.

Til grunn for denne løsning ligger den erkjennelse at etter tilførsel av en puls til lagringselementet, opptrer en operasjon som skal forklares nærmere nedenfor.

Noen utførelseseksempler på oppfinnelsen skal forklares nærmere under hen-visning til tegningen. Fig. 1 viser en første utførelsesform hvor avlesningsinnretningen er forsynt med en vekselspenningskilde. Fig. 2 viser en annen utførelsesform ifølge oppfinnelsen hvor avlesningsinnretningen er forsynt med en vekselstrøms-kilde. Fig. 3 og 4 viser kurver til forklaring av virkemåten.

På fig. 1 er lagringselementet 1 lagt inn i skrivekoplingen over bryteren 2, informa-sjonskilden 3 og batteriet 4. Dette lagringselement 1 er dessuten lagt inn i avlesningskoplingen over avlesningselementet 5 og vekselspenningskilden 6.

I foreliggende tilfelle er lagringselementet gitt form av en kondensator mellom hvis belegg befinner seg et materiale med ferroelektriske egenskaper f. eks. en blan-ding av barium- og strontiumtitanat, hvis sammensetning har formelen (BaTi03)x (SrTi03)1_x. Ved værelsetemperatur velges fortrinnsvis x = 80 %. Det betyr at ved denne temperatur er 80 % av blandingen barium- og 20 % strontiumtitanat for å oppnå maksimalt resultat. Dette gjelder også for avlesningselementet 5 mellom hvis belegg der er anordnet et materiale med elektro-luminescerende egenskaper, f. eks. sinksulfid (ZnS) aktivert med 10—1 kobber-(Cu) og 10—<:>i aluminium (Al)-atomer pr. molekyl ZnS.

Blir slike avlesningselementer anordnet i en fjernsynsgjengivelsestavle blir et stort antall seriekoplinger av avlesningselementer 5 og lagringselementer 1 koplet parallelt, idet hvert lagringselement 1 til-føres forskjellig informasjon fra den til-hørende kilde 3. En slik kilde 3 kan f. eks. dannes av et såkalt kryss-skinnesystem som består av to grupper langstrakte ledere, idet lederne i en gruppe er anordnet vin-kelrett på lederne i den annen gruppe. Bryteren 2 kan være en diode hvis sperring oppheves når det tilhørende kryssnings-punkt for elementets 5 ledere har tilstrek-kelig spenning.

Det mellom lagringselementets flater anbrakte ferroelektriske materiale har som bekjent den egenskap at dets dielektrisi-tetskonstant avtar ved tiltagende felt-styrke, dvs. ved økende spenning over kondensatoren avtar dens kapasitetsverdi og dermed øker dens impedans.

Hvis således amplituden av den fra kombinasjonen av kilden 3 og bryteren 2 leverte puls i et øyeblikk øker så avtar kapasitetsverdien av lagringselementet 1, slik at en større del av den vekselspenning som leveres fra kilden 6, er virksom over lagringselementet 1 og en mindre del er virksom over avlesningselementet 5, som således lyser mindre sterkt opp enn i begyn-nelsesstillingen. Det skal bemerkes at ved styring ved hjelp av en vekselstrømskilde tilsvarer et svart bildelement en større og et hvitt bildeelement en mindre amplitude av det signal som leveres fra kilden 3.

Blir amplituden av den spenning som leveres fra kilden 3, valgt stor i forhold til amplituden av vekselspenningen fra kilden 6, så vil spenningen over elementet 1 etter åpning av bryteren 2 tilnærmet ikke påvirkes av tidspunktet for åpningen og bryt-ningen av bryteren.

Blir imidlertid ved konstant amplitude av den spenning som leveres fra kilden 3, amplituden av spenningen som leveres fra vekselspenningskilden 6, øket, så opptrer følgende: 1) amplituden av vekselspenningskilden øker over gjengivelseselementet 5 slik at det effektive lysutbyttet for dette element blir større, 2) styringen av elementet 1 blir påvir-ket av den midlere verdi av den vekselspenning som leveres av kilden 6 i løpet av den tid bryteren 2 er sluttet.

Følgen av punkt 1 er ønsket da virkningen blir desto bedre jo større lysutbyttet er, men følgen av det annet punkt er ikke ønskelig.

Til forklaring av følgene av det annet punkt og dets ugunstige innvirkning er på fig. 3a vist vekselspenningen som leveres fra kilden 6, og på fig. 3b er vist pulsene som ved den kombinerte virkning av kilden 3 og bryteren 2 tilføres elementet 1, idet koplingsfrekvensen av bryteren 2 er valgt vilkårlig.

På tidspunktet t, sluttes kontakten 2 for tidsrommet x sek., i løpet av hvilket kilden 3 tilfører en spenning på + V, volt til lagringselementet. I løpet av dette tidsrom har vekselspenningen V;l en midlere verdi på + V9 volt, slik at når i første tilnærmelse sees bort fra endringen av kapasitetsverdien av kondensatoren 1, har kondensatoren i første koplingsoperasjon en ladning Q t = C,V, coulomb og kondensatoren 5 en ladning Q- ,= C,.(V,—V2) coulomb, hvor C, og C, er kapasitetsverdiene i farad av kondensatorene 1 og 5.

Etter åpningen av bryteren 2 fører vekselspenningskilden 6 så og si ladning rundt i kretsen, idet som følge av begyn-elsesladningen Q3 coulomb, vil den midlere verdi som vekselspenningen over kondensatoren 1 begynner å svinge om, være:

Skjer den neste slutning av bryteren 2 på tidspunktet t,, så er den midlere verdi av vekselspenningen V., lik + V:! Volt, og den midlere verdi som vekselspenningen over kondensatoren 1 etter åpningen av bryteren 2 svinger om, lik: Etter åpningen av bryteren 2 i øyeblikket t., + t med tihørende bidrag på — V4 av vekselspenningen V., under slutning av bryteren 2 er denne midlere verdi betinget av

Av ovenstående følger at når tidspunktet for sluttningen av bryteren 2 endrer

seg, endres også middelverdien av den sinusformede spenning over kondensatoren 1.

Kondensatoren 1 har imidlertid ingen konstant kapasitetsverdi. Denne kapasitetsverdi er nemlig avhengig av den foregående operasjon og av området i hvilket kondensatoren 1 drives. Dette er vist på fig. 4 hvor ladningsendringen Q er tegnet opp som funksjon av den påtrykte spenning V for en kondensator med barium-titanat som dielektrikum. Her er hystere-sis-sløyfen tegnet opp som uendelig smal, da den for slike ferro-elektriske materialer opptredende hysteresevirkning er uvesent-lig for den her i betraktning kommende virkning.

Det antas at den spenningen som til-hører punktet 7, er lik:

Dette er en middelverdi om hvilken vekselspenningen over kondensatoren 1 svinger når bryteren sluttes i øyeblikket t,, og åpnes igjen i øyeblikket t, + x. Er amplituden av vekselspenningen over kondensatoren 1 lik A V/2, opptrer en ladningsendring A Q. Kapasitetsverdien etter en slik koplingsoperasjon er lik:

Ladningsendringen etter slutningen i øyeblikket t, er for tydelighets skyld ikke vist på fig. 3, men etter slutningen i tidspunktet t;j. Spenningen i punktet 8 tilsvarer således:

og vedkommende ladningsendring ved samme spenningsamplitude er gitt ved A Q<1>.

Etter tidspunktet t:j + x blir kapasitetsverdien således:

Da A Q<1> er mindre enn A Q, betyr dette at Cj^j. -j < C ^ slik at slutning til forskjellig tidspunkt bare har til følge at til tross for samme verdien av V, innstilles en annen kapasitetsverdi. Kapasitetsverdien av kondensatoren 1 ved slutningen av bryteren 2 på tidspunktet t, ligger selvsagt mellom kapasitetsverdien ved sluttning på tidspunktet tt og på tidspunktet t3.

Ved samme amplitude av vekselspenningen fra kilden 6 vil spenningsfallet over kondensatoren 1 sogar øke noe ved avtag-ende kapasitetsverdi av denne kondensator, slik at virkningen blir ennu noe større enn den som fremgår av ovenforstående for-mel.

Resultatet er således at hvis der koples inn til vilkårlige tidspunkter, endres kapasitetsverdien av kondensatoren 1 til tross for samme informasjon fra kilden 3, slik at vekselspenningen over kondensatoren 5 også endrer seg. Dette betyr at ved innkop-ling til vilkårilge 'tidspunkter endres lysutbyttet fra avlesningselementene, slik at uønskede interferensfenomener kan opp-tre i form av lysstyrkeendringer. Når koplingsfrekvensen for bryteren 2, f. eks. er 25 Hz og vekselspenningen 24 Hz, så må 25 perioder av vekselspenningen og 24 perioder av koplingsfrekvensen passere før den samme momentanverdi av vekselspenningen opptrer ved sluttning av bryteren 2. Ved 25 bilder pr. sek. betyr dette lysstyrkeendringer med en svevningsfrekvens på ca. 1 Hz pr. sek., som altså kan oppfanges av øyet da øyet ikke er i stand til å intergreré så langsomme endringer.

Under hensyntagen til denne erkjennelse er det innlysende at denne ulempe ikke kan avhjelpes ved innføring av ytter-ligere motstander og kondensatorer, men at ifølge oppfinnelsen frekvensen av den vekselspenning som leveres fra kilden 6 er lik koplingsfrekvensen av bryteren 2 eller er lik et helt multiplum av denne frekvens. Dessuten er over koplingsanordningen 9 veskelspenningskilden 6 koplet med bryteren 2 slik at koplingssignalet som betinger sluttning og brytning av bryteren 2, har samme fase som vekselspenningen som leveres fra kilden 6. Dette er vist på fig. 3c hvor frekvensen av koplingspulsen er lik frekvensen av vekselspenningen på fig. 3a, idet dessuten pulsen alltid faller sammen med vekselspenningens maksima. Derav følger at den midlere verdi av vekselspenningen etter sluttningen av bryteren 2 på tidspunktet t4 og t- alltid er + V-, slik at der alltid er innstillet den samme kapasitetsverdi. Uønskede lysstyrkeendringer opptrer således ikke.

Tidspunktene t, og tr, er bare valgt som eksempler og det er innlysende at slutt-ningstiden av bryteren 2 også kan ligge umiddelbart før sinusspenningens null-gjennomgang. I dette tilfelle svinger vekselspenningen på kondensatoren 1 bare med en midlere verdi V,, slik at den effektive kapasitetsverdi som innstilles bare er betinget av spenningen som tas fra kilden 3. Dette kan også oppnås idet spenningen som tas fra kilden 3, er tilpasset til tidspunktet for sluttningen. Dette skjer ved hjelp av et ekstra batteri 4. Blir f. eks. bryteren sluttet på tidspunktene t, og t- som angitt på fig. 3c, så er det en midlere verdi av vekselspenningen over kondensatoren 1 lik:

når + V5 er den midlere verdi av vekselspenningen under sluttetiden x av bryteren 2. Når batteriet 4 leverer en spenning på

C-

. V-t, svinger vekselspenningen Cj + C3

bare om en midlere verdi V,.

Det kan også innstilles andre kombina-sjoner av sluttetiden og den påtrykte spenning, alt etter som arbeidspunktet ønskes på den kurve som er vist på fig. 4. Dette arbeidspunkt forskyver seg nemlig som funksjon av den spenning som leveres fra kilden 3, som f. eks. kan være videoinfor-masjonen for et bilde som skal gjengis ved hjelp av gjengivelseelementet 5. Det kre-ves da at en maksimal kontrast variasjon oppnås ved en minimal endring av den spenning som tilføres fra kilden 3.

Det skal dessuten bemerkes at frekvensen av vekselspenningen i de fleste tilfel-ler er et multiplum av koplingsfrekvensen. For en fjernsynsgj engivelsestavie som er tilpasset et system med 625 linjer og 25 bilder pr. sek. uten linjesprangavsøkning, blir f. eks. koplingsfrekvensen 25 Hz, mens en vekselspenning på 25 Hz er alt for liten for en kontinuerlig aktivering av gjengivelses-tavlen. I dette tilfelle kunne denne være lik linjefrekvensen på 15.625 Hz slik at den første betingelse oppfylles. Når koplingsfrekvensen avledes fra bildesynkroniseringspulsene og vekselspenningen tas fra bildesynkroniseringspulsene over en multiplikasjonskopling, oppfylles også den annen betingelse om samme fase.

Anordningen er i dette tilfellet en multiplikasjonskopling eller også en styre-innretning som styrer såvel bryteren 2 som kilden 6.

Multiplikasjonskoplingen kan også anvendes når som angitt på fig. 3, multiplikasjonsfaktoren er lik 1 slik at koplingsfrekvensen er lik vekselspenningsfrekvensen. I dette tilfellet kan generatoren 6 være en forsterker og koplingsinnretningen kan dannes av en avstemt krets som likeledes er forsynt med en forsterker og som tilføres pulsene. Også den mulighet foreligger at koplingsinnretningen 9 og generatoren 6 kan kombineres når amplituden av vekselspenningen ikke behøver å være svært stor.

Hvis multiplikasjonsfaktoren er større enn 1, så er vanligvis en større forsterkning nødvendig, da amplituden av den fra koplingsinnretningen 9 med en særskilt inn-stilt forsterker og med en krets som er avstemt på en høyere harmonisk enn koplingsfrekvensen, leverte spenning er for liten til uten videre forsterkning å tilføre seriekoplingen av elementene 1 og 5.

Kilden 6 kan også være en oscillator som tilveiebringer en svingning med ønsket frekvensamplitude og som synkroniseres direkte ved hjelp av pulsen som tilføres over koplingsinnretningen. I dette tilfelle kan innretningen 9 være en fasediskriminator hvor det fra bryteren 2 stammende kop-lingssignal og det over ledningen 10 tilførte oscillatorsignal sammenlignes med hverandre. Den fra innretningen 9 leverte regu-leringsspenning innstiller oscillatoren på den riktige frekvens og riktige fase.

Kilden 6 behøver ikke levere en sinus-formet vekselspenning. En vekselspenning av hvilken som helst form som er egnet til aktivering av avlesningselementene 5 kan anvendes.

Når der ikke anvendes en kombinasjon av kilden 3 og bryteren 2, men en pulsformet spenning direkte fra en kilde og som tilføres lagringselementet 1, kan disse pulser for styring eller synkronisering tilføres direkte til kilden 6.

Ifølge fig. 2 er den del som tilsvarer fig. 1 forsynt med samme henvisningstall, og elementene 5 og 1 er ikke koplet i serie, men parallelt, og kondensatoren 11 er lagt inn mellom denne parallellkopling og kilden 6. Impedansen av kondensatoren 11 er høy sammenlignet med den maksimale impedans av nevnte parallellkopling. Kombinasjonen av kondensatoren 11 og kilden 6 kan derfor betraktes som en strømkilde, idet den ladning som tilføres kondensatoren 11 kan endre seg når tidspunktet for slutningen av bryteren velges vilkårlig.

I avhengighet av den informasjon som tilføres elementet 1 fra kilden 3, endrer elementets impedans seg. Da impedansen av avlesningselementet 5 tilnærmet forblir konstant, endrer spenningen seg over pa-rallellkoplingen som funksjonen av impe-dansendringen av elementet 1, slik at elementet 5 utstråler mer lys i den grad impedansen av elementet 1 er større. Kapasitetsverdien av kondensatoren 1 avtar ved en økende verdi av den spenning som leveres fra kilden 3, slik at dens impedans øker. Derav følger at ved denne strømkildesty-ring tilsvarer et svart bildeelement et mindre signal og et hvitt bildeelement et større signal, slik at ingen omvending av bilde-signalet er nødvendig slik som tilfelle er ved spenningskildestyring.

Som lagringselement 1 egner seg et hvilket som helst element med lagrings-virkning og som dessuten kan endres ved hjelp av en særskilt tilført skrivespenning. Et slikt element er f. eks. en germanium-eller silisiumdiode som drives i sperreret-ningen. En på denne måte drevet diode har den egenskap at kapasitetsverdien avtar ved økende påtrykt spenning.

Anvendelsen av skrive- og avlesningskoplinger med en kontinuerlig virksom vekselspennings- eller vekselstrømskilde behø-ver ikke være begrenset til en fjernsynsgjengivelsestavle. Også for regnemaskiner hvor der skrives informasjoner pr. element og disse informasjoner skal kunne avleses kontinuerlig, er disse koplinger brukbare. Elementene 5 kan f. eks. gjengi bestemte siffere kontinuerlig eller ikke kontinuerlig alt etter som det tilhørende lagringselement tilføres informasjoner eller ikke.

Claims (4)

1. Koplingsanordning med minst én skrive- og minst én avlesningskopling, hvor skrivekoplingen består av en kilde som leverer et pulsformet signal og et dermed forbundet, som kondensator utformet lagringselement hvis impedans endrer seg som funksjon av den informasjon som tilføres fra kilden og deretter lagres, og hvor avlesningskoplingen består av en kontinuerlig virksom vekselspenningskilde og et som kondensator utformet avlesningselement, idet spenningen over avlesningselementet, enten direkte i tilfelle av seriekopling av de to elementer, eller indirekte i tilfelle av en parallellkopling av de to elementer og innføring av en ekstra seriekondensator, er en funksjon av lagringselementets impedans, karakterisert ved at frekvensen av det fra vekselspenningskilden leverte signal er lik repetisjonsfrekvensen av det pulsformede signal eller et helt multiplum av denne, idet de to kilder er forbundet med hverandre ved hjelp av en koplingsinnretning for å opprettholde et konstant faseforhold mellom de to signaler.

2. Koplingsanordning ifølge påstand 1, karakterisert ved at den kilde som leverer det pulsformede signal er koplet i serie med en likespenningskilde, idet den fra likespenningskilden leverte spenning til lagringselementet i absolutt verdi er tilnærmet lik vekselspenningens middelverdi under tilførsel av en puls.

3. Koplingsanordning ifølge påstand 1 eller 2, karakterisert ved at koplingsinnretningen består av en multiplikasjonskopling, hvis inngangsklemme er forbundet med utgangsklemmen for den kilde som leverer det pulsformede signal og hvis ene utgangsklemme er forbundet med inn-gangsklemmen for vekselspennings- eller vekselstrømkilden som f. eks. kan ha form av et forsterkerelement med en avstemt krets eller en avstemt krets alene.

4. Koplingsanordning ifølge en av de foregående påstander, hvor flere lagring-og gjengivelseselementer er forenet til en gjengivelsestavle for gjengivelse av et fjernsynsbilde, karakterisert ved at pulsenes repetisjonsfrekvens er lik bildefre-kvensen og frekvensen av den vekselspenning som leveres av vekselspenningskilden, er lik linjefrekvensen, idet de to signaler er avledet av bildesynkroniseringspulsene som skilles ut fra det mottatte fjernsyns-signal.