DE1106428B

DE1106428B - Permanentmagnetsystem fuer eine Lauffeldroehre

Info

Publication number: DE1106428B
Application number: DEN16873A
Authority: DE
Inventors: Ernst Deimel
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1958-06-27
Filing date: 1959-06-23
Publication date: 1961-05-10
Also published as: GB918016A; NL229121A; FR1227990A; CH379649A; US2988659A; NL98136C

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf ein Permanentmagnetsystem zur gebündelten Führung des Elektronenstrahls einer Lauffeldröhre mittels eines zumindest angenähert homogenen Magnetfeldes, das aus zwei gleichen, durchbohrten vieleckigen Polschuhen besteht, die in einem gewissen Abstand koaxial hintereinanderliegend angeordnet sind und an die sich je ein Satz radial und symmetrisch zur Achse des Magnetsystems (Achse des Elektronenstrahls) angeordneter Magnetstäbe anschließt, wobei die Magnetstäbe in dem einen Satz entgegengesetzt magnetisiert sind zu den Magnetstäben in dem anderen Satz, bei dem ferner die äußeren Enden der Magnetstäbe durch parallel zur Achse des Magnetsystems angeordnete Weicheisenstäbe verbunden sind und zwischen den beiden Polschuhen auf dem größeren Teil des Abstandes eine Aufeinanderschichtung untereinander gleicher ringscheibenförmiger hochpermeabler Weicheisenplatten, deren Außendurchmesser etwas kleiner ist als die größte Diagonale der Polschuhe und die mit Distanzringen aus nichtmagnetischem Material abwechseln, koaxial zur Achse des Magnetsystems angebracht ist.

Die vorerwähnte Bauart, jedoch ohne die Aufeinanderschichtung der Weicheisenplatten und der nichtmagnetischen Distanzringe, ist bekannt aus der Zeitschrift »Archiv der elektrischen Übertragung«, Oktober 1956, S. 418.

Bauarten, bei denen das aus Magnet- und Weicheisenstäben aufgebaute Magnetsystem durch Hufeisenmagnete ersetzt ist und welche die genannte Aufeinanderschichtung enthalten, sind aus der französischen Zusatzpatentschrift 65 622 bekannt.

Bei den Bauarten ohne Aufeinanderschichtung ist es ferner bekannt, das axiale Magnetfeld dadurch zu homogenisieren, d. h. über seine ganze Länge von gleicher Intensität zu machen, daß die Polschuhe durch ein profiliertes Weicheisenrohr oder durch zwei breite profilierte Weicheisenplatten verbunden werden (vgl. z.B. die französische Patentschrift 1060 368). Durch die Verbindung der Polschuhe mittels Weicheisenteilen geht Magnetfluß für die Strahlfokussierung verloren, und das Symmetrieren der Querfelder mittels einer Aufeinanderschichtung ist nur bei anomal großen Abmessungen der Polschuhe und Magnete möglich.

Aus der französischen Patentschrift 1 154 734 ist ferner ein Magnetsystem für eine Lauffeldröhre bekannt, bei dem die äußeren Oberflächenteile des die Röhre umschließenden Magnetkörpers einem Ellipsoid 5" angenähert sind und in der Bohrung des Magnetkörpers ein Weicheisenhomogenisator für das Längsfeld vorgesehen ist. Innerhalb und/oder außerhalb der Bohrung sind dabei Weicheisenringe oder ring-Permanentmagnetsystem
für eine Lauffeldröhre

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)

Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 27. Juni 1958

Ernst Deirael, Eindhoven (Niederlande),
ist als Erfinder genannt worden

scheibenförmige Weicheisenplatten angebracht, um das Querfeld drehsymmetrisch zu machen. Hierbei ergibt sich jedoch eine umfangreiche und kostspielige Bauart mit einem großen Streufeld.

Die Erfindung bezweckt, eine Bauart anzugeben, die unter Verwendung von Magnetstäben normaler Abmessungen und bei drehsymmetrischem Querfeld die Erzeugung eines sehr guten homogenen Längsfeldes zwischen den Polschuhen ermöglicht.

Bei einem Permanentmagnetsystem der eingangs erwähnten Art wird dazu erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß innerhalb des Magnetsystems in der Nähe eines jeden Polschuhes zwei koaxial hintereinanderliegende Weicheisenringe vorgesehen sind, von denen jeweils der eine (erste) in sehr geringer Entfernung vom Polschuh angeordnet ist und einen Innendurchmesser, der größer als der Außendurchmesser der ringscheibenförmigen Weicheisenplatten und nahezu gleich der größten Diagonale des Polschuhes ist, eine axiale Abmessung (Länge), die nahezu gleich derjenigen des Polschuhes ist, sowie eine radiale Breite, die gleich der Hälfte der axialen Abmessung ist, aufweist, während der andere (zweite), vom jeweiligen Polschuh weiter abliegende Weicheisenring den gleichen Außendurchmesser wie der erste Weicheisenring, die Hälfte von dessen radialer

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Breite sowie ein Drittel bis zur Hälfte von dessen axialer Abmessung aufweist, und der Abstand des zweiten Weicheisenringes vom ersten Weicheisenring die Hälfte der axialen Abmessung des zweiten Weicheisenringes beträgt.

Die Bauart nach der Erfindung läßt sich so betrachten, daß jeder Weicheisenring in seiner Achse ein Feld erzeugt, dessen Richtung derjenigen des Hauptfeldes entgegengesetzt ist. Dieses entgegengesetzt gerichtete Feld wird um so stärker, je größer der Querschnitt des Ringes ist, so daß die den Polschuhen zunächst liegenden (ersten) Weicheisenringe das stärkste entgegengerichtete Feld ergeben. Dieses Feld wird so gewählt, wie es für die Längsfeldhomogenisierung eben erforderlich ist.

Durch das Vorhandensein der Weicheisenringe nach der Erfindung wird erreicht, daß hinreichender Raum für die ringscheibenförmigen Weicheisenplatten (durch die das Querfeld drehsymmetrisch gemacht wird) übrigbleibt, während die Homogenisierung des axialen Feldes sehr gut ist und dieses Feld in der Mitte zwischen den beiden Polschuhen sogar stärker als beim Fehlen der Weicheisenringe ist.

Vorzugsweise weisen die den Polschuhen zunächst liegenden (ersten) Weicheisenringe nach der Erfindung zwei diametral gegenüberliegende Aussparungen etwa längs einer Hälfte ihrer axialen Abmessung auf, wodurch sie die Form einer Klaue annehmen. Diese Aussparungen dienen zum Hindurchlassen der Hohlleiter, die den Ein- und Ausgang der Lauffeldröhre bilden.

Am strahlerzeugerseitigen Ende der Lauffeldröhre, an dem im allgemeinen weniger Weicheisenteile innerhalb der Röhre vorhanden sind als am auffängerseitigen Ende, kann der in der Nähe des. Polschuhes vorgesehene (erste) Weicheisenring auf der dem Polschuh zugewandten Hälfte seiner axialen Abmessung einen etwas geringeren Außendurchmesser aufweisen, so daß seine radiale Breite in diesem Bereich um etwa 25% verringert ist.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der

Fig. 1 einen Axialschnitt durch das Permanentmagnetsystem gemäß der Erfindung mit eingebauter Lauffeldröhre und den zugehörigen Hochfrequenz-(Hohlleiter-) Anschlüssen darstellt,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Magnetsystems der Fig. 1 und

Fig. 3 ein senkrecht zur Achse geführter Schnitt durch einen der der Homogenisierung dienenden Weicheisenringe der Fig. 1 ist.

In den Figuren bezeichnet 1 einen Teil der Glashülle einer Lauffeldröhre, die auf der Seite des Elektronenstrahlerzeugungssystems über einen nichtmagnetischen Teil 2 an die das Strahlerzeugungssystem umgebende Glashülle 3 angeschmolzen ist. Das die Emissionsschicht tragende Röhrchen ist mit 4 bezeichnet; es besteht aus magnetischem Material. Die übrigen Teile des Strahlerzeugungssystems sind nicht dargestellt. Eine weicheiserne Abschirmbuchse 5 umgibt das Strahlerzeugungssystem. Auf der Auffängerseite ist die Glashülle 1 über einen magnetischen Ring 6 an einem kurzen Glaszylinder 7 angeschmolzen, der in der nur teilweise dargestellten, mit Kühlrippen versehenen Auffangelektrode 8 endet. Die Übergangsteile 9 und die Schirmelektrode 10 sind aus magnetischem Material hergestellt. Die quadratischen Polschuhe 11 haben je eine runde Öffnung. An jeden der Polschuhe 11 schließen vier gemäß den eingezeichneten Pfeilen magnetisierte Stäbe 12 aus hochwertigem Magnetstahl an. Die Stäbe 12 sind an den Außenenden durch Weicheisenverbindungsbalken 13 verbunden. Die Lauffeldröhre ist von einer Messingabschirmbuchse 14 umgeben, die sich an den Enden an rotkupferne Eingangs- bzw. Ausgangshohlleiter 15 bzw. 16 anschließt. Um die Messingabschirmbuchse sind auf der ganzen Länge zwischen dem Eingangsund dem Ausgangshohlleiter abwechselnd 1,2 mm dicke μ-Metallringe 17 und 3 mm dicke Hartpapier-ίο ringe 18 angebracht. In der Nähe des strahlerzeugerseitigen Polschuhes 11 sind ein Weicheisenring 19 und ein kleinerer Weicheisenring 20 und ebenso an der Auffängerseite Weicheisenringe 21 und 22 angebracht. Diese Ringe sind in bezug auf die Polschuhe und aufeinander durch drei profilierte Ringe 23, 24 und 25 aus Hartpapier festgelegt, während an jedem Ende zwei Messingplatten 26 den richtigen Abstand von den Polschuhen 11 bestimmen. Der Weicheisenring 19 ist auf der Außenseite mit einem eingelassenen nichtmagnetischen Ring 27 versehen. Die wendeiförmige Verzögerungsleitung der Lauffeldröhre ist mit 28 bezeichnet.

Fig. 3 zeigt, wie zwei Aussparungen 29 im Weicheisenring 21 zum Hindurchführen des Ausgangshohlleiters 16 angebracht sind, wobei zwei Klauen 30 übrigbleiben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Permanentmagnetsystem zur gebündelten Führung des Elektronenstrahls einer Lauffeldröhre mittels eines zumindest angenähert homogenen Magnetfeldes, das aus zwei gleichen, durchbohrten vieleckigen Polschuhen besteht, die in einem gewissen Abstand koaxial hintereinanderliegend angeordnet sind und an die sich je ein Satz radial und symmetrisch zur Achse des Magnetsystems (Achse des Elektronenstrahls) angeordneter Magnetstäbe anschließt, wobei die Magnetstäbe in dem einen Satz entgegengesetzt magnetisiert sind zu den Magnetstäben in dem anderen Satz, bei dem ferner die äußeren Enden der Magnetstäbe durch parallel zur Achse des Magnetsystems angeordnete Weicheisenstäbe verbunden sind und zwischen den beiden Polschuhen auf dem größeren Teil des Abstandes eine Aufeinanderschichtung untereinander gleicher ringscheibenförmiger hochpermeabler Weicheisenplatten, deren Außendurchmesser etwas kleiner ist als die größte Diagonale der Polschuhe und die mit Distanzringen aus nichtmagnetischem Material abwechseln, koaxial zur Achse des Magnetsystems angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Magnetsystems in der Nähe eines jeden Polschuhes zwei koaxial hintereinanderliegende Weicheisenringe vorgesehen sind, von denen jeweils der eine (erste) in sehr geringer Entfernung vom Polschuh angeordnet ist und einen Innendurchmesser, der größer als der Außendurchmesser der ringscheibenförmigen Weicheisenplatten und nahezu gleich der größten Diagonale des Polschuhes ist, eine axiale Abmessung (Länge), die nahezu gleich derjenigen des Polschuhes ist, sowie eine radiale Breite, die gleich der Hälfte der axialen Abmessung ist, aufweist, während der andere (zweite), vom jeweiligen Polschuh weiter abliegende Weicheisenring den gleichen Außendurchmesser wie der erste Weicheisenring, die Hälfte von dessen radialer Breite sowie ein Drittel bis zur Hälfte von dessen

axialer Abmessung aufweist, und der Abstand des zweiten Weicheisenringes vom ersten Weicheisenring die Hälfte der axialen Abmessung des zweiten Weicheisenringes beträgt.

2. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dem strahl-

erzeugerseitigen Polschuh benachbarte erste Weicheisenring auf etwa der dem Polschuh zugewandten Hälfte seiner axialen Abmessung einen etwas geringeren Außendurchmesser hat, so daß seine radiale Breite in diesem Bereich um etwa 25% verringert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen