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Eisenkernspule für die magnetische Ablenkung von Kathodenstrahlen
in Kathodenstrahlröhren für Fernsehzwecke Für die magnetische Ablenkung von Kathodenstrahlen
in Kathodens,trahlbildabtasternauf der Sendeseite und in Braunschen Röhren auf der
Empfangsseite einer Fernsehübertragungsanordnung sind Ablenkspulen, welche einen
Eisenkern besitzen, bekannt. Bei den bekannten Ausführungen dieser Spulen erhält
man in der Ebene senkrecht zur Kathodenstrahlrichtung kein genügend homogenes Feld,
wenn man den Querschnitt des Eisenkerns nicht sehr groß bemißt. Dies hat zur Folge,
daß die einzelnen Elektronenbahnen, welche durch Teile des magnetischen Feldes vers:chiedener
Feldstärke .hindurchlaufen, in verschieden starkem- Maße abgelenkt werden, so daß
die Schärfe des Leuchtflecks in der Empfangsröhre bzw. die Größ;ei der vom Kathodenstrahl
getroffenen Fläche des Abtasterschirmes auf der Sendeseite von dem Winkel, um welchen
der Kathodenstrahl aus seiner Ruhelage abgelenkt wird, abhängt.
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Gemäß der Erfindung soll dieser Nachteil beseitigt werden, ohne einen
großen Eisenquerschnitt verwenden zu müssen, und zwar dadurch, daß an dem Eisenjoch
an der Eintrittsstelle des Flusses in den Luftspalt sowie an der Austrittsstelle
des Flusses aus dem Luftspalt j@e zwei auf beiden Seiten der Mittellinie des Feldes
und symmetrisch zu dieser liegende Polschuhe vorhanden sind. Es ist eine Ablenkeinrichtung
für Braunsche Röhren, welche für Tonfdmaufnahm:ezwecke benutzt werden sollen, bekannt,
bei welcher der für die Tonaufzeichnung in Sprossenschrift erforderliche Lichtstrich
auf dem Fluoves.zenzschirm dadurch hergestellt wird, daß am Umfang des Röhrenkolbens
-zwei mit Gleichstrom gespeiste Spulen, die magnetische Nordpole erzeugen, einander
gegenüberstehen sowie um 9o° dagegen verdreht zwei mit Gleichstrom gespeiste Spulen,
die magnetische Südpole @erzeugen. Durch die Zusammenwirkung dieser Felder wird
der vorher kreisförmige Fluoreszenzfleck zu einem schmalen Strich deformiert.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in Abh. i der Zeichnung dargestellt,
in welcher io die Kathodenstrahlröhre und 11, 12 die beiden Ablenkspulenhälften
darstellen, die nur durch je :eine :einzige Windung angedeutet sind. Mit
13 und i q. sind zwei etwa U-förmig gestaltete Eisenkerne bezeichnet, deren
Polschuhe 15, 16 und 17, i $ symmetrisch zu der die Röhrenachse
schneidenden Linie A-B liegen.
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Zur Erläuterung der Wirkungsweise soll auf die Abb.3 Bezug genommen
werden, in welcher die Polschuhe 15, 17 dargestellt sind, sowie darunter
die Verteilung der magnetischen Feldstärke längs der Linie C-D in
Abb.
i. Der Fluß, welcher sich über den Polschuh 15 schließt, ruft längs der Linie C-D
eine Feldstärkeverteilung hervor, wie sie durch die kurve a. angedeutet ist, und
der über den Polschuh 17 sich schließende Fluß die durch die Kurve b angedeutete
Feldstärkeverteilung. Man sieht, daß die Feldstärke unmittelbar unterhalb der Polschuhe
am größten ist und nach rechts und links jeweils abnimmt. Bei geeigneter Bemessung
des horizontalen Abstandes der beiden Polschuhe sowie des Polschuhquerschnitts bei
dem durch den Röhrendurchmesser vorgeschriebenen vertikalen Polschuhabstand kann
man es erreichen, daß beispielsweise die Kurve a auf der Mittellinie A-B nur noch
etwa die halbe Amplitude hat wie unterhalb der Mitte des Polschuhes 15 und gleichzeitig
unterhalb der Mitte des Polschuhes 17 praktisch auf Null abgeklungen ist. In diesem
Fall hat die magnetische Feldstärke, welche durch die Superposition der magnetischen
Flüsse beider Polschuhe erzeugt wird, über den ganzen Strahlquerschnitteinen praktisch
homogenen Verlauf, der durch die punktierte Kurve c in Abb. 3 angedeutet ist.
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Es soll noch bemerkt werden, daß es für die Erzielung der an Hand
der Abb.3 besprochenen Superpositionswirkung nicht unbedingt notwendig ist, jedem
Polschu,hpaar 15, 16 bzw. 17, 18 !ein besonderes Joch 13 bzw. 14 zuzuordnen, sondern
daß man auch mit deinem einzigen Joch auskommen kann. Zu diesem Zweck ist es lediglich
nötig, wenn man mit nur zwei Ablenkspulenhälften arbeiten will, durch eine etwas
verschiedene Bemessung des Eisenquerschnitts der Polschuhe dafür zu sorgen, daß
trotz der verschiedenen Länge des Eisenweges gleiche magnetische Flüsse über beide
Polschuhpaare verlaufen. Der erforderliche Unterschied im Eisenquerschnitt ist jedoch
außerordentlich gering und unter Umständen überhaupt zu vernachlässigen, da der
magnetische Widerstand des gesamten Kreises zum allergrößten Teil im Luftspalt liegt.
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Bei der anderen Ausführungsform, die in Abb.2 dargestellt ist, besitzen
die Polschuhe 15, 18 geneigte Polschuhflächen,und zwar derart, daß je zwei Polschuhflächen,
die von dem magnetischen Fluß gleichsinnig durchsetzt werden, gegeneinander geneigt
sind. An den Polschuhflächen i 5 und 17 möge der magnetische Fluß vom Eisen in Luft
übergehen.- Die beiden Spulenhälften i i' und 12' liegen bei der Einrichtung nach
Abb. 2 auf den beiden Schenkeln 13', n q.' des gemeinsamen Joches, können aber auch
ebenso wie bei der Einrichtung nach Abh. i angeordnet werden.
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Zur Erläuterung der Wirkungsweise der in Abb.2 dargestellten Einrichtung
soll auf die Abb. 4 Bezug genommen werden, in welcher der Verlauf des magnetischen
Feldes zwischen den Polschuhen 15 und 16 durch punktierte Linien angedeutet ist.
Wegen der Neigung der Polschuhflächen gegeneinander ist die m.agnetische Feldstärke
längs der Linie C-D links am größten und nimmt nach rechts hin ab. Dies kommt in
dem zunehmenden Abstand der Kraftlinien, in horizontaler Richtung gemessen, zum
Ausdruck. Von den Polschuhen 17, 18 wird nun ein ähnliches Feld erzeugt, welches
in der Abb. q. jedoch nicht miteingezeichnet ist. Beide Felder superponieren sich
wieder in der Weise, daß etwa im Punkt x praktisch nur der von dem Polschuhpaar
15, 16 erzeugte Fluß wirkt, an dem Punkty der von dem Polschuhpaar 17, 18 erzeugte
und an dem Punkt z, dem Schnittpunkt der Linien A-B und C-D', die Summe von beiden
Flüssen wieder denselben Betrag wie an den Punktenx und y ergibt. Durch eine entsprechende
Wahl der Größe und Neigung der Polschuhflächen kann man also über die ganze Länge
x-y eine praktisch konstante Feldstärke erreichen.
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Auch bei der Anordnung nach Abb. 2 kann man die beiden Eisenjoche
zu einem einzigen vereinigen, und man kann ferner auch das Eisenjoch zwischen den
beiden Polschuhen 15, 17 sowie 16, 18 auftrennen, wie in dar Abb. i dargestellt.