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Anordnung zur Ablenkung des Kathodenstrahls in Braun'sehen Röhren.
Die Ablenkung des Elektronenstrahls in Braunschen Röhren erfolgt bekanntlich elektrostatisch oder magnetisch. Das erste erfordert geringe Leistungen, hat aber den Nachteil, dass bei grösseren
Ablenkwinkel Strahlverbreitungen auftreten, insbesondere wenn der Durchmesser des abzulenkenden
Elektronenstrahles gross ist, wie es im allgemeinen bei Vakuumröhren der Fall ist. Die magnetische Ablenkung hat den Vorteil, dass eine solche Strahlverbreiterung nicht auftritt, jedoch den Nachteil, dass der Aufwand an Steuerenergie grösser ist.
Bei der Verwendung Braunscher Röhren für Fernsehzwecke muss eine Ablenkung in zweierlei
Richtung erfolgen, u. zw. z. B. von links nach rechts im Rhythmus der sogenannten Zeilenfrequenz und von oben nach unten in dem der Bildweehselfrequenz. Die Zeilenfrequenz hat die höhere Perioden- zahl, und zwar bei einem 180-Zeilenbild,'das 25mal in der Sekunde wiedergegeben wird, 4500 Hertz, während die Bildwechselfrequenz 25 Hertz beträgt. Verwendet man, wie bekannt, zur magnetischen
Ablenkung eisenlose Spulen, so ist das magnetische Feld für den Elektronenstrahl nur dann an allen
Stellen homogen oder nahezu homogen zu gestalten, wenn verhältnismässig grosse Spulen benutzt werden.
Spulen dieser Art erzeugen ein erhebliches Streufeld, das für die Strahlablenkung nicht ausgenutzt wird. Ausserdem besitzen solche Spulen eine sehr grosse Selbstinduktion. Um rasche Strahlablenkungen zu bewirken, wie es z. B. beim Fernsehen für den Strahlrücklauf nach jeder Zeile notwendig ist, müsste man zur Erzielung genügend kleiner Zeitkonstanten den Spulen hohe Ohmsche Widerstände vor- schalten und zur Erzeugung der nötigen Spulenströme entsprechend höhere Spannungen anwenden.
Es liegt daher nahe, um das Streufeld und die Spulendimension und damit die den Spulen zu- geführte elektrische Energie möglichst klein zu halten, Eisenkerne in den Spulen zu verwenden. Ein solches System hat jedoch den Nachteil, dass sich kein homogenes Feld ausbildet, da Streukraftlinien von den Polen der Zeilenablenkspulen zu denen der Ablenkspulen für den Bildwechsel übergehen, die mehr oder weniger stark gekrümmt sind, so dass das Feld keineswegs mehr homogen ist. Bei grösseren
Ablenkungen aus der Mittellage heraus ergeben sich dann Bildverzerrungen. Dies ist ein Grund dafür, dass die magnetische Ablenkung trotz mancher Vorteile noch nicht allgemein angewendet wird.
Um trotzdem die Vorteile der magnetischen Ablenkung ausnutzen zu können, wird der Er- findung gemäss nur die höherperiodig beeinflusste Spule mit einem Eisenkern ausgerüstet, während die Ablenkung in der dazu senkrechten Richtung mittels eisenloser Spulen erfolgt. Würde nur die niederperiodig beeinflusste Spule mit Eisenkern versehen und die Zeilenablenkung mittels eisenloser
Spulen erfolgen, so würde dies nicht die gewünschte Herabsetzung des Gesamtaufwandes ergeben.
Die Erfindung ist im folgenden an einem Beispiel erläutert. Die Zeichnung zeigt schematisch einen Schnitt durch das Ablenksystem.
Die Braunsche Röhre ist mit B bezeichnet. Die Ablenkung in der Zeilenrichtung erfolgt mittels der Spulen Z, in der Richtung des Bildaufbaus mittels der Spulen W. Die Spulen Z sind mit lamellierten
Blechkernen ausgerüstet und besitzen im übrigen einen Eisenschluss S. Die Pole sind ungefähr dem
Röhrenhals angepasst, um ein möglichst homogenes Feld zu erzielen. Für die Form der Polschuhe gelten ungefähr dieselben Überlegungen, wie sie bei der Flussgestaltung elektrischer Maschinen üblich sind. Durch die Zeilenspulen Z können sich nur solche Kraftlinien ausbilden, welche die Braunsche
Röhre homogen durchsetzen. Das Feld wird durch das senkrecht stehende Feld der eisenlosen Spulen W in keiner Weise beeinflusst. Die Nachteile von Ablenksystemen, bei denen sämtliche Spulen mit Eisen- kernen ausgerüstet sind, kommen dabei in Fortfall.
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Um bei eisenlosen Spulen die Zeitkonstante klein zu halten, ist die Vorschaltung von Widerständen erforderlich. Für die Bildwechselfrequenz führt dies zu noch durchaus brauchbaren Abmessungen der Anordnung. Auch für das mit der höheren Periodenzahl betriebene System mit den Eisenkernen ergeben sich für die Praxis ebenfalls brauchbare Induktionswerte und damit auch brauchbare Zeitkonstanten.
EMI2.1
1. Anordnung zur Ablenkung des Kathodenstrahl in Braun'sehen Röhren, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkung in der Richtung, die höherperiodig beeinflusst wird, mittels eisenhaltige Spulen, in der zu ihr senkrechten Richtung dagegen mittels eisenloser Spulen erfolgt.