Nixie-Röhre

Eine Nixie-Röhre ist ein elektronisches Bauelement zur Zeichendarstellung nach dem Prinzip der Glimmlampe.

Aufbau

Die darzustellenden Zeichen, üblicherweise die Ziffern von 0 bis 9 mit Dezimalpunkt oder -komma, aber auch je nach Anwendung andere Zeichen, sind aus feinem Blech ausgestanzt oder aus Draht gebogen hintereinander und elektrisch voneinander isoliert als Kathoden in einer mit einem Edelgas (oft Neon – für orangerote Leuchtfarbe) gefüllten Röhre angeordnet. Rundum vor diesem Ziffernpaket befindet sich eine normalerweise als feines Metallgitter ausgeführte Anode in der Röhre und ganz hinten ein schwarzer Hintergrund. Beim Anlegen einer Spannung (je nach Typ etwa 80 bis 250 Volt DC) zwischen Anode und einer der Kathoden glimmt das Gas in einer dünnen Schicht um das entsprechende Zeichen.

Durch verschiedene Edelgasmischungen kann man unterschiedliche Farben erzielen. Die Höhe der Ziffern reicht von 8 bis über 120 Millimeter. Durch die Notwendigkeit, alle Kathoden voneinander räumlich getrennt in der Röhre anzubringen, ist die Anzahl der möglichen Zeichen pro Röhre auf etwa zwölf beschränkt.

Zur Verbesserung des Kontrastes bei externer Beleuchtung sind die Röhren mit einer transparenten roten Lackschicht versehen oder sie arbeiten hinter einem Farbfilter.^[1]

Geschichte

Das Prinzip der Nixie-Röhre ist seit den 1910er bzw. 1920er-Jahren bekannt.^[2][3] Eins der ersten Patente wurde im Jahre 1934 vom Erfinder Hans P. Boswau angemeldet.^[4] Boswau war zu der Zeit der leitende Ingenieur der Lorain County Radio Corporation und der Lorain Telephone Company.^[5] Aber bis zum Aufkommen der digitalen Signalverarbeitung in den 1950er-Jahren fand die Röhre wenig Anwendung. „Nixie“ wurde in den USA 1954 von der Burroughs Corporation als Warenzeichen registriert und ist die Abkürzung für „Numeric Indicator eXperimental No. 1“, der Bezeichnung eines ersten Entwurfs einer solchen Röhre.^[6][7][8][9]

In der Folge nahmen Hersteller von Elektronenröhren wie Valvo, Telefunken oder das ostdeutsche Werk für Fernsehelektronik (WF) die Produktion von Nixie-Röhren auf. Der britische Hersteller Ericsson LTD. verwendete aus rechtlichen Gründen den Markennamen Digitron. Im deutschen Sprachraum nannte man sie Ziffernanzeigeröhre.

Für kurze Zeit kamen unter der Bezeichnung Pandicon (eingetragenes Warenzeichen von Philips)^[10] auch mehrstellige Röhren^[11] mit 8 bis 14 nebeneinander angeordneten Ziffernsätzen in Umlauf.

Nixie-Röhren waren in den 1960er- und 1970er-Jahren vor allem als Ziffernanzeige in Messgeräten und elektronischen Rechenmaschinen in Gebrauch. Später verloren sie mit dem Aufkommen von Vakuumfluoreszenz-, Leuchtdioden-Anzeigen (Siebensegmentanzeige) und Flüssigkristallanzeigen schnell an Bedeutung.

Aufgrund ihrer besonderen Anmutung sind Nixie-Röhren inzwischen wieder populär geworden, so werden sie von Bastlern zum Beispiel zum Bau von Digitaluhren verwendet. Nixies werden seit einiger Zeit daher wieder hergestellt.^[12]

Beispiele für Typenbezeichnungen von Nixie-Röhren: ZM1000, ZM1020, ZM1040, ZM1080, ZM1082, ZM1210, ZM1212, ZM1080, ZM1032, CD66A, Z566M, IN 8-2, IN-12, IN-14, IN-16, NL-5441.

• 

  ZM1082 in Aktion

• 

  Anordnung der Kathodenbleche hintereinander in einer Nixie ИН-19В/IN-19C bei entferntem Anodengitter

• 

  Einzelne Kathodenbleche einer Nixie ИН-19В/IN-19C für die Zeichen π A/B ~ < - > + dB

• 

  Anzeigen im Vergleich
  Oben: Nixie-Röhren
  Mitte: LEDs (7-Seg.)
  Unten: Fluoreszenzanzeige

• 

  (c) Ulfbastel, CC BY-SA 3.0

  Nixie-Röhre, ca. 1970; Durchmesser 30 mm, Ziffernhöhe 18 mm

• 

  Nixieuhr eines Bastlers im Retrodesign aus dem Jahre 2007

• 

  Frequenzzähler (Systron-Donner) aus dem Jahr 1973 mit Nixie-Röhren-Anzeige

Weblinks

Commons: Nixie tubes – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Sammlungen und Übersichten:
  • Bauanleitung für eine Nixiefunkuhr
  • Nixie-Sammlung
  • Nixie-Sammlung mit Bildern fast aller Nixie-Röhren.
  • Nixieuhren
• Herstellung:
  • The Art of Making a Nixie Tube – Video zur Herstellung von Nixie-Röhren
• Beschaltung:
  • Nixie-Röhren-Seite
  • Bauanleitungen, Schaltpläne und Daten zu Nixieröhren und Uhren

Einzelnachweise

1. ↑ zum Beispiel Telefunken ZM1210 ohne Lack und ZM1212 gleicher Typ mit roter Lackierung
2. ↑ Patent US1195239A: Electrical Display Apparatus. Angemeldet am 7. März 2012, veröffentlicht am 22. August 1916, Erfinder: Anton Lazlo.‌
3. ↑ Patent US1826754: Method of and apparatus for making photophonographic records. Angemeldet am 10. Januar 1928, veröffentlicht am 10. Oktober 1931, Erfinder: Franz Ehrenhaft.‌
4. ↑ Patent US2142106A: Signaling system and glow lamps therefor. Angemeldet am 9. Mai 1934, veröffentlicht am 3. Januar 1939, Erfinder: Hans P. Boswau.‌
5. ↑ Dan Veeneman: Origins of the Nixie Tube. In: Decode Systems. 12. November 2019, abgerufen am 7. Juli 2023 (englisch). 
6. ↑ H. Hampel, S. Kuchinsky, T. Peterson: A new numerical indicator tube, 'Nixie'. In: 1956 International Electron Devices Meeting. Oktober 1956, S. 42–43, doi:10.1109/IEDM.1956.187022 (ieee.org [abgerufen am 7. Juli 2023]). 
7. ↑ Aus einem Artikel der Zeitschrift Scientific American vom Juni 1973, Seite 66.
8. ↑ H. Hampel, S. Kuchinsky, T. Peterson: A new numerical indicator tube, 'Nixie'. In: IRE Transactions on Electron Devices. Band 4, Nr. 2, April 1957, ISSN 2379-8661, S. 197–197, doi:10.1109/T-ED.1957.14292 (ieee.org [abgerufen am 7. Juli 2023]). 
9. ↑ NIXIE—Electronic read-out tube. In: Journal of the Franklin Institute. Band 263, Nr. 4, 1. April 1957, ISSN 0016-0032, S. 372, doi:10.1016/0016-0032(57)90369-1 (sciencedirect.com [abgerufen am 7. Juli 2023]). 
10. ↑ Ziffern- und Zeichenanzeigen - ZM1200 - Pandicon. Abgerufen am 10. Juli 2023. 
11. ↑ Patent US2618760A: Glow tube anode construction. Angemeldet am 6. November 1950, veröffentlicht am 18. November 1952, Anmelder: Northrop Aircraft Inc, Erfinder: Robert D. Hancock et al.‌
12. ↑ https://www.daliborfarny.com/ Dalibor Farný/Tschechien