DE2556464B1

DE2556464B1 - Lauffeldroehre mit einer zylinderfoermigen vakuumhuelle

Info

Publication number: DE2556464B1
Application number: DE19752556464
Authority: DE
Inventors: Erich Ing Daffner; Hinrich Dipl-Phys Dr Heynisch
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1975-12-15
Filing date: 1975-12-15
Publication date: 1977-02-24
Also published as: DE2556464C2

Description

Die einzelnen Polstücke bestehen jeweils aus einem Innenteil 9 aus einem üblichen weichmagnetischen Material und einem dem Innenteil aufgepreßten
Außenteil 10 aus Kupfer. Das Innenteil ist in seinem der Hülle zugewandten Bereich zu einem Polschuh verbreitert, zwischen Hülle und Schuh verbleibt aufgrund einer engen Tolerierung ein Spalt von nur wenigen hundertstel mm so, daß die Polstücke längs der Hülle verschoben werden können, aber noch ausreichend zentriert sind. Die Außenteile haben die gleiche oder eine etwas geringere Wandstärke wie die Innenteile und enthalten außen einen umlaufenden Quersteg (»Zentrierwulst«) 11. Mit diesen Querstegen umgreifen die Außenteile kantenexakt die aus zwei Halbringen bestehenden Magnetringe 8 und haltern sie sicher in einer zur Hülle koaxialen Position.
Auf der mit 13 bezeichneten Hüllenachse herrscht ein streng periodisches, ungestörtes und durch geeignete Bemessung der Magnetring- und lnnenteildurchmesser auch größenoptimiertes Axialfeld.
Die Röhre wird folgendermaßen zusammengesetzt: Zunächst werden auf die Vakuumhülle die bereits fertig zusammengesetzten Polstücke aufgeschoben, dann montiert man die Koppelleiter auf die Hülle, pumpt daraufhin ab und heizt aus. Hiernach setzt man zwischen benachbarte Polstücke jeweils einen aus zwei Hälften bestehenden Ring, schiebt die losen Teile des Magnetsystems zusammen und verfestigt sie. Schließlich wird noch das gesamte Magnetsystem mit einem im vorliegenden Fall zweiteiligen Mantelrohr umgeben.

Claims

Patentansprüche: 1. Lauffeldröhre mit einer zylinderförmigen Vakuumhülle, die von einem Permanentmagnetsystem aus Polstücken und jeweils zwischengeordneten, in axialer Richtung abwechselnd gegensinnig polarisierten Magnetringen umgeben ist, wobei jedes Polstück aus zwei Teilen besteht, von denen das eine Polstückteil zumindest einen der beiden anliegenden Magnetringe mit einem angeformten Quersteg (»Zentrierwulst«) umgreift, d a d u r c h gekennzeichnet, daß bei aus zumindest zwei Teilringen zusammengesetzten Magnetringen (8) die Polstücke aus einem inneren und einem äußeren, den Zentrierwulst enthaltenden Teil (Polstück-lnnenteil 9, Polstück-Außenteil 10) gebildet sind, wobei das Polstück-lnnenteil aus einem weichmagnetischen und das Polstück-Außenteil aus einem unmagnetischen Material besteht.
2. Lauffeldröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuh-Außenteile (10) aus Kupfer bestehen.
3. Lauffeldröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Permanentmagnetsystem von einem Mantelrohr (12) umschlossen ist.
4. Lauffeldröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelrohr (12) aus Kupfer oder aus einem magnetischen Material, vorzugsweise Eisen, besteht.

Die Erfindung betrifft eine Lauffeldröhre mit einer zylinderförmigen Vakuumhülle, die von einem Permanentmagnetsystem aus Polstücken und jeweils zwischengeordneten, in axialer Richtung abwechselnd gegensinnig polarisierten Magnetringen umgeben ist, wobei jedes Polstück aus zwei Teilen besteht, von denen das eine Polstückteil zumindest einen der beiden anliegenden Magnetringe mit einem angeformten Quersteg (»Zentrierwulst«) umgreift. Ein derart ausgebildetes PPM-System (Periodisches Permanentmagnet-System) ist in der DT-OS 2119 817 beschrieben.

Aus fertigungs- und montagetechnischen Gründen werden die Magnetringe häufig von zwei sich ergänzenden Halbringen gebildet. Diese magnetischen Ringsegmente stoßen sich gegenseitig ab, und es muß daher für das Magnetsystem ein Aufbau gefunden werden, bei dem nicht nur alle seine Teile gegen die Hüllenachse zentriert sind, sondern auch die Ringe in dieser Position gegen nach außen gerichtete Kräfte sicher fixiert sind. Hierzu bietet es sich an, die Polstücke mit einem außen umlaufenden, den Ringen als Anschlagfläche dienenden Zentrierwulst zu versehen.

Diese aus konstruktiver Sicht einfache Lösung - Röhren mit einem derart ausgebildeten Fokussiersystem befinden sich bereits seit längerem auf dem Markt -bringt allerdings einen erhöhten Streufluß mit sich und schwächt damit das magnetische Achsenfeld.

Die vorliegende Erfindung steht vor der Aufgabe, das PPM-System so zu gestalten, daß für die aus Teilringen bestehenden magnetischen Ringscheiben ein fester, zentrierter Sitz garantiert ist und zugleich auf der Hüllenachse optimale magnetische Feldstärken herrschen. Hierzu wird bei einer Röhre der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß bei aus zumindest zwei Teilringen zusammengesetzten Magnetringen die Polstücke aus einem inneren und einem äußeren, den Zentrierwulst enthaltenden Teil gebildet sind, wobei das innere Polstückteil (Polstück-Innenteil) aus einem weichmagnetischen und das äußere Polstückteil (Polstück-Außenteil) aus einem unmagnetischen Material besteht.

Die vorgeschlagene Röhre verfügt über besonders hohe Führungsfelder: Die magnetisch wirksamen Polstückteile, die Innenteile, haben einen kleineren Außendurchmesser als die Magnetringe, so daß das die Nutzfeldstärke schwächende Streufeld besonders gering ist.

Die Tatsache, daß sich durch Verringerung des Polstückaußendurchmessers das Streufluß/Nutzfluß-Verhältnis verbessern läßt, ist an sich seit langem bekannt (vergleiche hierzu beispielsweise die US-PS 31 42 008), wurde aber bei all den Bemühungen zur Zentrierung mehrteiliger Magnetringe bisher nicht genutzt.

Auch die Zweiteilung von Polstücken zählt bereits zum bekannten Stand der Technik; vergleiche hierzu die eingangs zitierte Offenlegungsschrift. Die dort beschriebenen Polstücke haben allerdings teilweise andere Aufgaben zu erfüllen und bestehen aus zwei miteinander verbundenen Ringscheiben, einem Magnetring und einem außen abgeknickten, die Vakuumhülle klemmend umschließenden Blechring.

In einer besonders einfachen Ausführung sind bei einer erfindungsgemäßen Röhre die Polstück-Außenteile den Polstück-lnnenteilen lediglich aufgepreßt. Legt man auf eine verbesserte Wärmeabfuhr Wert, so könnte man die beiden Polstückteile miteinander verlöten und/oder für das Außenteil ein besonders leitfähiges Material wie Kupfer nehmen und/oder das gesamte Magnetsystem mit einem paßgenau gearbeiteten Rohr (Mantelrohr) umschließen. Dieses Rohr ist entweder längsgeschlitzt oder wie die Magnetringe aus mehreren Teilen zusammengesetzt und besteht zweckmäßigerweise ebenfalls aus Kupfer oder aber aus einem magnetischen Werkstoff wie Eisen, wenn die magnetische Abschirmung im Außenraum vervollständigt werden soll.

Die Erfindung wird nun anhand eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der einzigen Figur der Zeichnung näher erläutert: Die Figur zeigt eine Wanderfeldröhre in einem rein schematischen Längsschnitt. Dabei sind Röhrenteile, die zu einem Verständnis der Erfindung nicht beitragen, beispielsweise Halterungselemente oder elektrische Zuleitungen, weggelassen. Die Röhre enthält im einzelnen eine Vakuumhülle 1, in der auf der einen Seite eine Elektronenkanone 2 und auf der anderen Seite ein Elektronenstrahlauffänger 3 und zwischen diesen beiden Teilen eine Verzögerungsleitung 4, im vorliegenden Fall eine Wendel, untergebracht sind. Zu beiden Seiten der Wendel sind an die Vakuumhülle je ein Koppelleiter für die HF-Energie angesetzt (Einkoppelleiter
5. Auskoppelleiter 6). Die Vakuumhülle wird auf der Höhe der Wendel von einem PPM-System, bestehend aus Polstücken 7 und zwischengeordneten Magnetringen 8, umgeben. Die Magnetringe sind, wie der Figur zu entnehmen, in axialer Richtung polarisiert, und zwar abwechselnd gegensinnig. Das PPM-System ist im vorliegenden Fall seinerseits von einem Mantelrohr 12 aus Kupfer umgeben.