DE1614293C3 - Elektronenstrahlröhre mit einer Nachbeschleunigungswendel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektronenstrahlröhre mit einem Kolben, in dem eine Elektronenstrahlquelle zum Erzeugen eines Elektronenstrahls, ein Schirm zum Auffangen des Elektronenstrahls und Ablenkmittel zur Ablenkung des Elektronenstrahls in zwei zueinander senkrechten Richtungen vorgesehen sind, wobei der Kolben zwischen den Ablenkmitteln und dem Schirm einen zur Röhrenlängsachse nicht rotationssymmetrischen Teil aufweist, dessen Innenseite mit einer Nachbeschleunigungswendel versehen ist.

Es ist allgemein üblich, in Elektronenstrahlröhren, in denen der Elektronenstrahl nach der Ablenkung auf einen Schirm auftrifft, auf dem der Strahl visuell beobachtet werden kann, z. B. in Oszillographröhren und Bildwiedergaberöhren, zwischen den Ablenkmitteln und dem Schirm ein sogenanntes »Nachbeschleunigungsfeld« vorzusehen. Damit wird erreicht, daß die Elektronen im Bereich zwischen den Ablenkmitteln und dem Schirm eine höhere Geschwindigkeit bekommen und demnach eine große Helligkeit des Leuchtflecks am Schirm entsteht, während die Geschwindigkeit der Elektronen, in dem Bereich, in dem sie abgelenkt werden, verhältnismäßig klein sein kann, so daß man gleichzeitig eine hohe Ablenkempfindlichkcit erzielen kann. Das Nachbeschleunigungsfeld wird im allgemeinen mit Hilfe von auf der Innenseite der Röhrenhülle angebrachten Elektroden herbeigeführt.

Eine aus der Zeitschrift »Elektronik«, 1965, Heft 11, S. 335-337 bekannte Elektrode zum Erzeugen eines Nachbeschleunigungsfeldes in einer Elektronenstrahlröhre besteht aus einem leitenden wendeiförmigen Belag auf der Innenseite eines konischen Röhrenteiles.

Bei der Herstellung der Hülle einer Elektronenstrahlröhre werden in vielen Fällen systematische Abweichungen in der Kreisform der Querschnitte des Hüllenteiles, auf dem die Nachbeschleunigungswendel angebracht wird, entstehen, z. B. durch Deformierung infolge des Öffnens einer Form, in der die Hülle nicht gedreht werden kann. Insbesondere bei der Herstellung von Röhren mit einem rechteckigen Schirm wird sich das Auftreten solcher systematischer Abweichungen schwer vermeiden lassen. Diese Abweichungen von der Kreisform der Querschnitte des Hüllenteiles, auf dem die Nachbeschleunigungswendel angebracht wird, rufen in dem mittels der Nachbeschleunigungswendel erzeugten Nachbeschleunigungsfeld Abweichungen von der Rotationssymmetrie hervor, woraus sich unerwünschte Abweichungen in dem auf dem Schirm wiedergegebenen Muster ergeben. Es ist möglich, daß die Ablenkempfindlichkeiten in verschiedenen Ablenkrichtungen ganz verschieden beeinflußt werden. Auch kann eine wesentliche Abweichung in der Orthogonalität der Ablenkrichtungen herbeigeführt werden. Unter einer Abweichung von der Orthogonalität der Ablenkrichtungen ist hier und im nachfolgenden eine Abweichung von der Orthogonalität der Ablenkrichtungen, wie sich diese auf dem Schirm zeigt, zu verstehen. Das Auftreten von Abweichungen von der Orthogonalität der Ablenkrichtungen ist in hohem Maße unerwünscht, insbesondere in Oszillographröhren, in denen die Abstände zwischen den am Schirm aufleuchtenden Punkten und zwei zueinander senkrechten Achsen als Meßergebnis verwendet werden und demnach der wirklichen Ablenkung entsprechen müssen.

Dieses Problem ist in der oben genannten Literaturstelle erkannt, wird aber nicht gelöst, sondern dadurch vermieden, daß man keine Nachbeschleunigungswendel anwendet.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Elektronenstrahlröhre zu schaffen, die mit einer solchen Nachbeschleunigungswendel versehen ist, die Abweichungen in dem auf dem Schirm wiedergegebenen Muster, die auf die nicht kreisförmige Gestalt der Querschnitte des die Nachbeschleunigungswendel tragenden Hüllenteiles zurückzuführen sind, ausgleicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Nachbeschleunigungswendel in axialer Richtung sowohl auf die Elektronenstrahlquelle zu, als auch auf den Schirm zu-, in einer Weise wellenförmig ausgebuchtet ist, daß sie den Einfluß der Abweichungen des Kolbens von einer rotationssymmetrischen Form auf das Nachbeschleunigungsfeld kompensiert.

Es hat sich gezeigt, daß mittels geeignet gewählter axialer wellenförmiger Ausbuchtungen der Wendel durch die radialen Abweichungen der Wendel herbeigeführte Abweichungen in dem am Schirm wiedergegebenen Muster ausgeglichen werden können.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung einer Elektronenstrahlröhre mit einem rechteckigen Fenster näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt den Kolben der Elektronenstrahlröhre, dessen mit der Nachbeschleunigungswendel 12 versehener konischer Teil 1 an einem Ende an einen zylinderförmigen Teil 2, in dem sich die in der Zeichnung nicht dargestellte Elektronenstrahlquelle befindet, und am anderen Ende an ein rechteckiges Fenster 3 mit aufrecht stehendem Rand 4 angrenzt. Die am Fenster 3 dargestellten gestrichelten Linien stellen die Ablenkrichtungen dar, wie diese an dem der Innenseite des Fensters befindlichen Schirm wiedergegeben werden. Vor und hinter der Wendel 12 befinden sich leitende Beläge 13 und 14.

Die Nachbeschleunigungswendel 12 weist wellen- oder sinusförmige Ausbuchtungen auf. Die der Wellen vom Schirm 3 aus gesehen liegen an den Stellen, an denen die Wendel die durch die Röhrenachse gehenden Ebenen, die mit den Ablenkrichtungen Winkel von 45° einschließen, schneidet.

Die zahlenmäßigen Werte verschiedener Größen in der Röhre sind z. B. wie folgt:

Der konische Teil 1, insoweit mit der Wendel 12 bedeckt, hat eine Länge von 120 mm und an einem Ende einen Querschnitt, dessen größte innere Abmessung

49 mm und dessen kleinste innere Abmessung 46 mm beträgt, und am anderen Ende einen Querschnitt, dessen größte innere Abmessung 105 mm und dessen kleinste innere Abmessung 101 mm beträgt. Die Ausmaße des Fensters 3 sind 95 mm χ 115 mm. Die Wendel 12 hat eine Breite von 1,3 mm und eine Steigung von 1,9 mm. Die zwischen den Enden der Wendel angelegte Nachbeschleunigungsspannung ist ein Dreifaches der Spannung zwischen der Kathode und dem Anfang der Wendel. Die Amplitude der wellen- oder sinusförmigen Schwingungen der Wendel beträgt 0,8 mm. Deren Größe wurde dadurch bestimmt, daß geprüft wurde, bei welcher Amplitude die von den Abweichungen in der Kreisform der Querschnitte des konischen Teils 2 verursachte Abweichung in der Orthogonalität der Ablenkrichtungen gerade beseitigt wird. Infolge der Abweichung in der Kreisform der Querschnitte des konischen Hüllenteiles ergab sich eine systematische Abweichung in der Orthogonalität von 3°, die mittels der erwähnten wellen- oder sinusförmigen Ausbuchtungen mit einer Amplitude von 0,8 mm gerade aufgehoben wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektronenstrahlröhre mit einem Kolben, in dem eine Elektronenstrahlquelle zum Erzeugen eines Elektronenstrahls, ein Schirm zum Auffangen des Elektronenstrahls und Ablenkmittel zur Ablenkung des Elektronenstrahls in zwei zueinander senkrechten Richtungen vorgesehen sind, wobei der Kolben zwischen den Ablenkmitteln und dem Schirm einen zur Röhrenlängsachse nicht rotationssymmetrischen Teil aufweist, dessen Innenseite mit einer Nachbeschleunigungswendel versehen ist,dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbeschleunigungswendel in axialer Richtung sowohl auf die Elektronenstrahlquelle zu, als auch auf den Schirm zu, in einer Weise wellenförmig ausgebuchtet ist, daß sie den Einfluß der Abweichungen des Kolbens (1) von einer rotationssymmetrischen Form auf das Nachbeschleunigungsfeld kompensiert.