"p2u2=aaaetanordnung zur gebündelten Führ x=E 2inet3 Eltktronen Die
Erfindung bezieht,sich auf eine Dauermagnetanordnung zur gebündelten Führung eines
Elektronenstrahles
1 insbesondere für V-Ianderfeldröhreng bestehend aus wenigstens
zwei
/ vorzugsweise unter Zwischenfügung eines ferromagnetischen PolschuheBßegenpolig
aneinandersto.aaendeng axial magnetisierten Dauermagnetkörpern. Es ist bereits bekannt,
zur gebündelten Führung des Elektronenstrahles einer Lauffeldröhre eine Dauermagnetanordnung
zu verwenden, die aus zwei gegenpolig aneinandersto7ierdene axial magnetisierten
und angenähert zylindrisch ausgebildeten Dauermagneten besteht. An der Stoßstelle
der beiden Dauermagneten ist ein ferromagnetischer Polschuh angeordnet. Des weiteren
sind den beiden aneinanderstossenden Enden der Dauermagnete ringförmige Zusatzmagnete
zugeordnet, die dazu dienen, den Bereich der Feldumkehr des magnetischen Peldes
zu verkürzeng bzw.
die Plankensteilheit des Magnetfeldes im Umkehrbereich
zu erhöhen und benachbart zu der Stoßstelle Überhöhungen des magnetische.n
Feldes zu schaffen. Eine solche bekannte Anordnung ist in :.Pig.
1 und das
"zugehörige Magnetfelddiagrum in Fig. la dargestellt. Unter Zwischenfügung des Polochuhes
1 stossen die beiden Dauermagnetkörper 2 und
3 derart aneinander,
dass sich gleiche Polaritäten gegenüberstehen. Benachbart zu den sich gegenüberstehenden
Enden der Magnetkörper sind zusätzliche Magnetringe 4 und
5
vorgesehen. in
der Pig. la ist das Quadrat der Feldstärke in der Symmetrienachse der Dauermagnetanordnung
über der Iänge z aufgetragen. Durch die Zusatzsmagnete 4 und
5 wird eine
Verstellerung der Planken
6 bewirkt und fiberhöhungen
7 des Feldverlaufs
erzeugt.
Es hat sich -nun herausgestelltg dass eine einwandfrcie Bündelung
eines Elektronenstrahls einer Wanderfeldröhre mit der bekannten Anordnung nur dann
möglich ist, wenn eine bestimmte Beschleunigungsspannung an die den Blektronenstrahl
umgebende Verzögerungsleitung angelegt ist. Man kann also eine Magnetanordnung nach
Pig.
1 auf bestimmte Betriebeverhältnisee der Wanderfeldröhre abstimmen und
erhält dann eine weitgehende gleichförmige Strahlfokussierung,.
d. h. man
erhält nur eine
geringfügige Aufsprei.-,ang des Blektronenstrahles
durch die Stoßstelle der beiden Magnete. Wird jedoch bei einer solchen Anordnung
beispielsweise die an der Verzögerungsleitung anliegende Spannung verändertg so
tritt ein starkes Aufspreizen des Elektronenstrahles auf, was zu einer unerwünschten
Stromübernahme dcr Verzögerungeleitung fÜhrt. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
besteht darin, die eingangs genannte Dauermagnetanordnung derart zu verbessern,
daas eine weitguhende Unabhängigkeit der Pokussierungsanordnung von den Betriebsdaten
der fokussierten Röhre erzielt wird. Diese 2orderung ergibt sich insbesondere dann,
wenn eine "landerfeldröhre als elektronisch durchatimmbares Filter betrieben werden
soll.
Gemäss der Erfindung wird vorgeschlagen, dass jedem der sich gegenüberstehenden
I#nden. der Dauermagnetkörper wenigstens zwei Zusatzmagnete zur Erzeugung eines
mindestens zwei Perioden längen periodisch wechselnden Magnetfeldes zugeordnet sind,
das sich den Gleichmagnetfeldern der Dauermagnetkörper im Bereich der Stoßstelle
überlagert. An einer als elektronisches Filter betriebenen Lauffeldröhre, die mit
Hilfe einer erfindungegemäaaen Dauermagnetanordnung fokussiert warp konnte eine
Veränderung der -m der Verzögerungeleitung anliegenden Spannung von etwa
600 bis
1000 V vorgenommen
werden, wobei eine Welligkeit
des Elektronenstrahles durch den Umkehrbereich des Magnetfeldes von maximal 12 1/2
% den
Gleichgewichtsradius bei einer dem Strahl voil Antang an haftenden #Yelligkeit
von etwa 6,3
% auftrat. Trotz des grosoen Durchstimmbereiches der Elek-tronengcaohwindigkeit
durch Änderung der an der Verzögerangeleit;ung anliegenden Gleichepannung
konnte noch keilie mesebare Stromübernahme 4er Verzögerungeleitung festgestellt
werden. Anhand der in den Fig. 2, 2a und
3 dargestellten bevorzugten Ausführungebeispiele
der Erfindung wird der Anmeldungegegenstand nachfolgend näher erklärt. Die Dauermagnetanordnun-
besteht aus zwei angenähert zylindrisehen axial magnetisierten Dauermagneten 21
und 22, die unter Zwischenfügung eines Polschuhes
23 mit ihren gleicharmigen
Polen aneinanderstoasen. Gemäas der Erfindung sind nun den sich gef-enüberliegonden
Enden der Dauermagnetkörper 21 und 22 jeweis mindestens zwei Zusatzmagnete 24 und
25 zugeordnet, die derart zueinander angeordnet sind, daso sie jeweils ein
sich periodisch änderndes Yiagnetfeld erzeugen, das mindestens zwei Periodenweahael
lang ist. Dieses
Feld überlagert sich an den Stoßstellen den von den Daucrmagnetkörpern
21 und 22 erzeugten Gleichmagnetfeldern, wie dies in Fig. 2a dargestellt ist. Es
ist dabei wesentlich, daso eLeh für jedes der beiden aneinanclerstonsendezi.
Gle,i;QhmaiMet-felder
benachbart zu der, Stoßatelle mindestens zwei.,iberhöhungen
26 und
27 ergeben" um den'-,erlin-# dungsgemäaaen Vorteil der weitgehenden Unabhängigkeit
dez-Pokuseierung-von der. Elektronengeschwindigkeit zu erzielen. Die -GrösBe der
Überhehungen
26 des magnetischen Feldverlaufs ist zweckmäaeig derart.zu bemessent
dann die beiden schraffierten Flächen
29 zu.sammen,etwa#genau, so greas sind
wie die Fläche.30.,
!je ist dabei besonders vorteilhaft# wennzdie Amplituden.dea
überlagerten periodif3.chetn.*'.'##ilagnetteldes mit zunehmender Entfernu4g von
der Stoßstelle abnehmen, r:ie dies das Diagramm in Fig.# 2a zeigt. Aus diesem Grunde
sind die weiter von der Stoßstelle, entfernten Zusatzmagnete
25 bezüglich
ihrer Feldetärke schwächer auszubilden als die dichter an der Stoßetelle befindlichen
Zusatzmagnete 24. In der Fig. 2 Ist dies dadurch dargestellt, daas die Lagnete
25 kleiner gezeichnet sind als die Ha#nete 24.
Es ist dabei weiter
zweckmässig, zwischen den ein-,elnen Zusatzmagneten ferromagnetiBehe Polschuhe
28 anzuordnen, Ebenso ist es vorteilhaft wenn die Periodenlänge der überlagerten
periodischen Felder mit zunehmender :Entfernung von der Stoßetelle geringfügig abnehmen,
Die gesamte Länge jeden der beiden überlagerten periodischen Felder soll Im allgemeinen
nicht länger sein.als 2n,a. wobei n= die Anzahl der Perioden und am die breite des
durch die Stoßstelle verursachten Spaltes den Magnetf eldes #ist"
| Es- Ist gege:benenfal-l.e -vorteilhaf.t--i'. mehr, als jeweIls,
-zwei--- |
| ZUsatzemagn-ete vorzusehen, um eine noch |
| dea,Blektronenstrahl-es zu erzielen. Zu beiden SelLten-der.. |
| Stoßetelle erhält man dann eine grösserem Anzahl von |
| der Magnetfelder also eine grössere Periodenanzahl. |
| es zweckmässig" daso die Amplituden- der Uberhöb=gea.#m:L-t
im cibomoN |
| dem Abstand von der itoßetelle expontiell abnehmen.Eine, an- |
| genähert # expontielle Abz»Jme. -der Amplituden, ist
demzu-fOlge |
| bei ei-ner Anordnun-, nach #ligur 2 anzustr--oben;b- |
Die Figur
3 zeigt ein weiteres bevorzuTtes Ausführungsbeispiel
'
der Erfindung.Die fla,7netanordnung besteht aus den beiden Gleichfeldmagneten
31 und
32 die sich m4t gleichen Polen gegenüberstehen.Zwischen den
beiden tilagneten'und an den Läden derselben sind ferromagnetische Jeheiben
33, 34 und
35 als magnetische Polochuhe angeordnet.Auf jeder Seite
des der Stoßstelle der beiden Magnete zugeordneten Polschuhee 34 jefinden sich drei
Magnetringe 36,
37 und
38 unterschiedlicher Stärke zur Erzielung des
erfindungsgemäas gewünschten Peldverlaufe im Bereich der Stoßetelle. '.-.lie aus
der Pigur
3 zu ersehen ist sind die Zusatzmagnete gegenpolig aneinandergefügt,
ao dann nie ein periodisch wechselndes gegnetteld erzeugen, das sich im Bereich
der kitoßstelle den beiden von den Magneten
31 und
32 erzeugten Gleichfeldern
überlagert.Zwischen den Zusatzmagneten 36"
37
und
38, sowieam Ende
der Zunatzmagnetreihe sind kleinere
Polochuhe
39, 40 und
41 vorgesehen, die auf Grund der in der Figur dargestellten Formgebung das überlagerte
'lecheelfeld derart beeinflussen, daso aeine Amplitude mit zunehmender Entfernung
von der Stoßstelle angenähert expontiell abnimmt und die Periodenlänge des "echselfeldes
geringfügig abnimmt. In der ßbene deg Polochuhes 34 ist noch ein ferromagnetischer
Ring 42 vorgesehen. Dieser Ring ist Zweckmässig innerhalb der Vakuumhülle der zu
fokuseierenden Lauffeldröhre anzuordnen.