DE711458C

DE711458C - Arrangement for utilizing the stray force flux of a magnet which generates an essentially constant magnetic field and between whose poles a magnetic field tube is arranged

Info

Publication number: DE711458C
Application number: DET44160D
Authority: DE
Inventors: Dr Felix Herriger; Dr Wilhelm-Eberhard Kuehle; Dr Dietrich Prinz
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1934-07-06
Filing date: 1934-07-06
Publication date: 1941-10-01

Description

Anordnung zur Ausnutzung des Streukraftflusses eines ein im- wesentlichen konstantes Magnetfeld erzeugenden Magneten, zwischen dessen. Polen eine Magnetfeldröhre angeordnet ist Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Ausnutzung des Streukraftflusses eines ein im wesentlichen konstantes Magnetfeld erzeugenden Magneten, zwischen dessen Polen eine Magnetfeldröhre angeordnet ist.Arrangement for utilizing the scattering force flow of an essentially constant magnetic field generating magnets, between its. Poles a magnetron The invention relates to an arrangement for utilizing the flow of scattering force a magnet generating a substantially constant magnetic field, between its Poles a magnetron tube is arranged.

Bei einer Magnetronröhre geht die Elektronenentladung bekanntlich unter dem Einfluß eines Magnetfeldes, dessen Kraftlinien senkrecht zur Elektronenbahn stehen, vor sich. Zur Erzeugung des Magnetfeldes dient ein Elektro- oder Dauermagnet. Da für sehr kurzwellige Schwingungen hohe Anodenspannungen und dementsprechend auch ein starkes Magnetfeld zur Anwendung gebracht werden müssen, so sind, insbesondere zur Erzielung weitgehend homogener Felder, Magnetsysteme notwendig, deren Gewicht und Ausdehnung bzw. Stromverbrauch in vielen Fällen die Anwendungsmöglichkeit beschränken. Es besteht daher die Aufgabe, das Magnetfeld unter Heranziehung des Streufeldes möglichst gut auszunutzen.- und dadurch gleichzeitig die Homogenität zu erhöhen.In a magnetron tube, the electron discharge is well known under the influence of a magnetic field whose lines of force are perpendicular to the electron path stand in front of you. An electric or permanent magnet is used to generate the magnetic field. Because for very short-wave vibrations there are high anode voltages and accordingly a strong magnetic field must be applied so are, in particular To achieve largely homogeneous fields, magnet systems necessary, their weight and in many cases, expansion or power consumption limit the application possibilities. There is therefore the task of generating the magnetic field using the stray field to use as well as possible - and thereby to increase the homogeneity at the same time.

Es ist bekannt, zu beiden Seiten des Eintladungssystems Körper aus magnetischem Material anzubringen, die als Polschuhe eines außerhalb der Röhre liegenden Dauermagneten dienen. Hierdurch wird zwar die Breite- des Luftspaltes des Magneten auf den kleinstmöglichen Wert gebracht, es findet ,jedoch noch keine Ausnutzung der seitlich vorn der Entladungsstrecke verlaufenden Streulinien des Feldes statt. Weiterhin ist es auch bekannt, eine Magnetfeldröhre mit einem Material zu umgeben, dessen Permeabilität kleiner ist als die des Röhrenkolbens. Hierdurch soll das Mägnetfeld auf den Raum innerhalb der Röhre zusammengedrängt werden. Außerdem soll zur Unterstützung dieser Wirkung die zylinderförmige Anode der Röhre aus einem ferromagnetischen Material bestehen. Da jedoch die Kraftlinien bei dieser Anordnung hauptsächlich innerhalb derjenigen Materialien mit hoher Permeabilität verlaufen, ist diese Zusammendrängung und damit -die Homogenisierung des Feldes eine unvollständige. Ferner ist die Verwendung permanenter Hilfsmagnete zur Erzielung bestimmter Richtungsabweichungen des Ablenkfeldes bei Fernsehabtaströhren bekannt.It is known to have bodies on both sides of the invitation system magnetic material to be attached, as the pole pieces of an outside of the tube Serve permanent magnets. This increases the width of the air gap of the magnet brought to the smallest possible value, it finds, but still no use the scatter lines of the field running laterally in front of the discharge path. It is also known to surround a magnetron with a material whose permeability is smaller than that of the tubular piston. This should make the Magnet field to be squeezed into the space within the tube. Also intended to support this effect the cylindrical anode of the tube made of a ferromagnetic material exist. However, since the lines of force in this arrangement are mainly within of those materials with high permeability run, this crowding is and thus -the homogenization of the field an incomplete. Furthermore, the use permanent auxiliary magnet to achieve certain deviations in direction of the deflection field known in television scanning tubes.

Demgegenüber besteht die Erfindung darin, seitlich von dem durch die Pole des Hauptmagneten gebildeten Luftspalt permantiite oder elektrisch erregte Hilfsmagnete anzuordnen, die so orientiert sind, daß möglichst sämtliche Streukraftlinien des Hauptmagneten auf den Entladungsraum zusammengedrängte werden.In contrast, the invention consists in the side of the by the Poles of the main magnet formed air gap permantiite or electrical to arrange excited auxiliary magnets, which are oriented so that all possible Stray lines of force of the main magnet are squeezed onto the discharge space.

Zum Verständnis der Erfindung sei zunächst an Hand der Abb. I die Feldverteilung bei der bisher üblichen Magnetronanordnung veranschaulicht. N und S bedeuten die beiden Pole des Hauptmagneten, wobei es neb@ensächlich ist, ob dieser ein permanenter oder in Elektromagnet ist. 1n dem Luftspalt L befindet sich die Magnetronröhre M mit dem schematisch angedeuteten Elektr odensy stein E. Der Verlauf der Kraftlinien ist durch gestrichelte Linien I( angedeutet. Man erkennt, daß sich auch außerhalb des Luftspaltes, in dem sich die Röhre befindet, ein beträchtliches Streufeld ausbildet, welches keinen Beitrag zur Beeinflussung der Elektronenbahn liefert und daher als Verlust zu betrachten ist. Außerdem sieht man, daß die Kraftlin,endichte im Luftspalt nicht homogen ist, sondern nach den Rändern zu abnimmt. Der Streufluß läßt sich zwar durch geeignete Formgebung der Polschuhe etwas günstiger gestalten, ,aber doch nicht völlig beseitigen.To understand the invention, first of all, with reference to FIG Field distribution illustrated in the previously common magnetron arrangement. N and S mean the two poles of the main magnet, whereby it is irrelevant whether this is a permanent or in electromagnet. 1n the air gap L is the Magnetron tube M with the schematically indicated electr odensy stone E. The course of the lines of force is indicated by dashed lines I (. It can be seen that also outside the air gap in which the tube is located, a considerable amount Stray field forms, which does not contribute to influencing the electron path supplies and is therefore to be regarded as a loss. You can also see that the kraftlin is tight is not homogeneous in the air gap, but decreases towards the edges. The leakage flux can be made somewhat cheaper by suitable shaping of the pole shoes, but not completely eliminated.

Die erfindungsgemäß getroffenen Maßnahmen werden durch die Abb. z veranschaulicht, in welcher dieselben Bezugszeichen verwendet werden, soweit es sich um gleiche Teile wie in Abb. I handelt. Erfindungsgemäß sollen Hilfsmagnete H in der Umgebung des Luftspaltes angeordnet werden, die im vorliegenden Beispiel. als Hufeisetimagnete mit den Polen n und s ausgebildet sind. Das neue Kraftlinienbild zeigt, daß die Streulinien in den Luftspalt hineingedrückt sind und daß außerdem die Kraftliniendichte im Luftspalt viel mehr homogen ist als in der Abb. I. Alle .Kraftlinien, die früher als Streulinien unaus-@renutzt blieben, werden nunmehr ausgewertet.The measures taken in accordance with the invention are illustrated in FIG illustrates, in which the same reference numerals are used insofar as there is are the same parts as in Fig. I. According to the invention, auxiliary magnets H can be arranged in the vicinity of the air gap, which in the present example. are designed as horseshoe magnets with poles n and s. The new line of force image shows that the scatter lines are pressed into the air gap and that moreover the density of lines of force in the air gap is much more homogeneous than in Fig. I. All Lines of force that were previously unused as scatter lines are now evaluated.

:@teser Gewinn überwiegt bei weitem den ge-'-xktigen Mehraufwand durch die .an sich kleinen Plilfsmagnete H. An Stelle von Dauermagneten kann man .auch kleine Elektromagnete zur Homogenisierung des Feldes im Luftspalt verwenden.: @teser profit by far outweighs the agile extra effort the. actually small Plilfsmagnete H. Instead of permanent magnets one can .also Use small electromagnets to homogenize the field in the air gap.

Selbstverständlich ist die Zahl der Zusatzmagnete nicht auf zwei beschränkt, sonder!i man kann diese auch in größerer Anzahl auf den ganzen Umfang des Luftspaltes verteilen.Of course, the number of additional magnets is not limited to two, special! i these can also be used in larger numbers over the entire circumference of the air gap to distribute.

Claims

PATENT CLAIM: I. Arrangement for utilizing the flow of scattering force a magnet generating a substantially constant magnetic field, between its Poles a magnetron tube is arranged, characterized in that laterally permanent or electrical from the air gap formed by the poles of the main magnet excited auxiliary magnets are arranged, which are oriented so that all possible Stray lines of force of the main magnet are squeezed onto the discharge space. a. Tube arrangement according to claim I, characterized in that a larger number is distributed by auxiliary magnets on the circumference of the air gap. 3. Tube arrangement according to claim t, characterized in that the auxiliary magnets are shaped such. B. as horseshoe magnets that their lines of force when emerging from the poles are perpendicular run to the main magnetic field.