DE1291022B

DE1291022B - Permanentmagnetsystem zur Erzeugung eines Magnetfeldes fuer die gebuendelte Fuehrung eines Elektronenstrahls ueber eine groessere Wegstrecke, insbesondere fuer Laufzeitroehren

Info

Publication number: DE1291022B
Application number: DES72657A
Authority: DE
Inventors: Meyerer Paul
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1961-02-22
Filing date: 1961-02-22
Publication date: 1969-03-20
Also published as: NL130846C; SE302802B; US3182234A; NL274681A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Permanentmagnet- rung des Magnetgewichtes bei gleichbleibender axiasystem zur Erzeugung eines Magnetfeldes für die ge- ler Magnetfeldstärke. Magnetfeldverzerrungen sind bündelte Führung eines Elektronenstrahls über eine dabei weder betrachtet noch von Bedeutung, größere Wegstrecke, das von einem Abschirm- Der wesentliche Vorteil eines erfindungsgemäßen

gehäuse aus Weicheisen umgeben ist, insbesondere für 5 Permanentmagnetsystems besteht darin, daß das Laufzeitröhren. weichmagnetische Abschirmgehäuse die Permanent-

Für den Zweck, den Elektronenstrahl von Laufzeit- magnete praktisch nicht mehr magnetisch belastet, röhren, insbesondere Wanderfeldröhren, über eine Durch diese Wirkung der erfindungsgemäß angeordgrößere Wegstrecke zu führen, ist es allgemein be- neten hartmagnetischen Ferrite ist bei einem vorkannt, ein Permanentmagnetsystem vorzusehen, das io gegebenen Magnetgewicht eine höhere Feldstärke auf ein Magnetfeld erzeugt, welches den Durchmesser des der Systemachse der Anordnung erzielbar. Elektronenstrahls möglichst konstant hält. Die Füh- An Hand der Figuren der Zeichnung soll die Er-

rung des Elektronenstrahls erfolgt dabei entweder findung nachstehend näher erläutert werden, durch ein homogenes oder durch ein in der Richtung Die F i g. 1 und 2 erläutern die Wirkungsweise

alternierendes Magnetfeld. 15 eines Ausführungsbeispiels eines abgeschirmten

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Permanentmagnetsystems zur Erzeugung eines in der Permanentmagnetsystem zur Erzeugung eines Ma- Richtung alternierenden Magnetfeldes. Dieses Pergnetfeldes für die gebündelte Führung eines Elek- manentmagnetsystem enthält vier z.B. aus Alnico betronenstrahls über eine größere Wegstrecke zu stehende Permanentmagnete 20,21,22 und 23, die schaffen, das ohne Belastung der Permanentmagnete 20 axialsymmetrisch zur Achse des Permanentmagnetnach außen hin magnetisch neutral ist. Zur Lösung systems längs den Seiten eines Quadrates angeordnet dieser Aufgabe wird bei einem Permanentmagnet- und so magnetisiert sind, daß sich im Bereich der system der eingangs erwähnten Art nach der Erfin- Ecken des Quadrates jeweils gleichnamige Pole dung vorgeschlagen, daß in den außerhalb des gegenüberliegen. Die Ecken des Quadrats sind dabei Permanentmagnetsystems liegenden Bereichen großen 25 in der einen Diagonale über Polschuhe 24, 26 und in magnetischen Streuflusses, die dem Nutzfeld nicht der anderen Diagonale über Polschuhe 27, 29 abbenachbart sind, zwischen den Permanentmagneten wechselnd miteinander verbunden. Auf diese Weise und dem Mantelteil des Abschirmgehäuses hart- entsteht auf der Systemachse ein in der Richtung magnetische Ferrite großer Koerzitivkraft angeordnet alternierendes Magnetfeld. Die Permanentmagnete sind, die jeweils entgegen der Richtung des Streu- 30 20,21, 22 und 23 sind auf ihrer der Achse des flusses magnetisiert sind. Permanentmagnetsystems abgewandten Seite von

Das ältere deutsche Patent 1 136 020 offenbart einem Abschirmgehäuse 32 quadratischen Querbereits eine ferromagnetische Abschirmvorrichtung Schnitts aus Weicheisen geometrisch ähnlich umfür eine permanentmagnetische Fokussierungsanord- schlossen. Wie durch Kraftlinien 33 in der F i g. 1 nung zur gebündelten Führung des Elektronenstrahls 35 angedeutet ist, bedingt das Abschirmgehäuse 32 an einer Lauffeldröhre mittels eines wenigstens an- sich einen Streufluß, der im Raum zwischen den Polgenähert homogenen Magnetfeldes, die aus einem schuhen 24, 27, 26 und 29 einerseits und dem Abdie Fokussierungsanordnung umgebenden ferro- schirmgehäuse 32 andererseits besonders ausgeprägt magnetischen Hohlkörper besteht, dessen Enden mit ist. Dieser Streufluß schwächt die magnetische Spanferromagnetischen Scheiben oder Lochscheiben (End- 40 nung der Permanentmagnete 20, 21, 22 und 23. In scheiben) abgeschlossen sind, und bei der an den ein- den außerhalb des Permanentmagnetsystems liegenander zugewandten Flächen der Endscheiben zusatz- den Bereichen des größten magnetischen Streuflusses, liehe Dauermagnete angeordnet sind, die in Richtung die dem Nutzfeld nicht benachbart sind, nämlich der Längsachse der Fokussierungsanordnung magne- zwischen den Ecken des von den Magneten gebildetisiert sind und von der Fokussierungsanordnung 45 ten Quadrates und den diesen benachbarten Teilen einen axialen Abstand haben. Die zusätzlichen Dauer- des Abschirmgehäuses sind erfindungsgemäß hartmagnete sollen dabei so magnetisiert sein, daß ihre magnetische Ferrite 34, 35, 36 und 37 großer Koerzider Fokussierungsanordnung zugewandten Flächen tivkraft angeordnet, die jeweils entgegen der Richdie gleiche magnetische Polarität besitzen wie die tung des Streuflusses magnetisiert sind. Dadurch wird diesen Flächen zugewandten Flächen der Fokussie- 50 der Streufluß praktisch gänzlich unterdrückt. Die rungsanordnung. Weiterhin sollen die zusätzlichen Permanentmagnete werden also trotz des Abschirm-Dauermagnete so bemessen und in einem solchen gehäuses 32 praktisch nicht magnetisch belastet, axialen Abstand von der Fokussierungsanordnung Ebenso wie bei der Abschirmung eines Permanentangeordnet sein, daß die der gebündelten Führung magnetsystems zur Erzeugung eines in der Richtung des Elektronenstrahls dienende magnetische Feld- 55 alternierenden Magnetfeldes ist die Erfindung bei der stärke (Bündelungsfeldstärke) einen praktisch gleich- Abschirmung eines Permanentmagnetsystems zur Erbleibenden Wert besitzt. Dementsprechend besteht zeugung eines wenigstens angenähert homogenen die dem genannten älteren Patent zugrunde liegende Magnetfeldes anwendbar. Die F i g. 3 und 4 zeigen Aufgabe darin, Magnetfeldverzerrungen, die durch ein Ausführungsbeispiel dafür, wobei die F i g. 4 eine spezielle Abschirmvorrichtung verursacht sein 60 einen Schnitt längs der Linie I-K der F i g. 3 darstellt, können, zu vermeiden. Insbesondere soll der Anstieg Der Einfachheit halber ist nur die eine Hälfte der zur der Flanken des Verlaufes der angenähert homo- Achse 43 des Permanentmagnetsystems axialsymmegenen Bündelungsfeldstärke verbessert werden, wäh- irischen Anordnung gezeigt. Die Permanentmagnete rend nur nebenbei ein geringer Zuwachs der Bünde- 44 sollen zur Erzeugung eines homogenen Magnetlungsfeidstärke festgestellt wird. Im Vergleich hierzu 65 feldes dienen; sie erstrecken sich parallel zur Achse hat die vorliegende Erfindung als wesentliches Ziel des Permanentmagnetsystems und sind in Längsrichdie Erhöhung der axialen Magnetfeldstärke bei tung nach den beiden Polen zu keilförmig verjüngt, gleichbleibendem Magnetgewicht bzw. eine Verringe- Diese Permanentmagnete, die auch ein z. B. tonnen-

förmiger Permanentmagnet ersetzen kann, sind symmetrisch von einem Abschirmgehäuse 45 aus Weicheisenblech umgeben. Dabei ist an sich wieder, besonders im Bereich der Pole der Permanentmagnete 44, ein starker Streufluß zwischen den Permanentmagneten 44 und dem Abschirmgehäuse 45 vorhanden. Dieser durch die Kraftlinien 46 angedeutete, die wirksame magnetische Feldstärke herabsetzende Streufluß kann jedoch erfindungsgemäß durch hartmagnetische Ferrite 47, die in den außerhalb des Permanentmagnetsystems liegenden Bereichen großen magnetischen Streuflusses zwischen den Permanentmagneten 44 und dem Mantelteil des Abschirmgehäuses 45 mit einer Magnetisierung entgegen der Richtung des Streuflusses angeordnet sind, weitgehend unterdrückt werden. Die hartmagnetischen Ferrite 47 haben Keilform, um sie an die Form der Permanentmagnete 44 anzupassen.

Claims

Patentansprüche:

1. Permanentmagnetsystem zur Erzeugung eines Magnetfeldes für die gebündelte Führung eines Elektronenstrahls über eine größere Wegstrecke, das von einem Abschirmgehäuse aus Weicheisen umgeben ist, insbesondere für Laufzeitröhren, dadurch gekennzeichnet, daß in den außerhalb des Permanentmagnetsystems liegenden Bereichen großen magnetischen Streuflusses, die dem Nutzfeld nicht benachbart sind, zwischen den Permanentmagneten und dem Mantelteil des Abschirmgehäuses hartmagnetische Ferrite großer Koerzitivkraft angeordnet sind, die jeweils entgegen der Richtung des Streuflusses magnetisiert sind.

2. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 1 zur Erzeugung eines in der Richtung alternierenden Magnetfeldes mit axialsymmetrisch zur Achse des Permanentmagnetsystems längs den Seiten eines Quadrates angeordneten Permanentmagneten, die so magnetisiert sind, daß sich im Bereich der Ecken des Quadrates jeweils gleichnamige Pole gegenüberliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die hartmagnetischen Ferrite zwischen den Ecken des Quadrates und den diesen benachbarten Teilen des Abschirmgehäusemantels angeordnet sind.

3. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 1 zur Erzeugung eines wenigstens angenähert homogenen Magnetfeldes mit axialsymmetrisch und parallel zur Achse des Permanentmagnetsystems sich erstreckenden Permanentmagneten, die in Längsrichtung nach den jeweiligen Polen zu keilförmig verjüngt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der hartmagnetischen Ferrite der Keilform der Permanentmagnete angepaßt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen