DE739047C

DE739047C - Ablenkspulensystem fuer Elektronenstrahlroehren

Info

Publication number: DE739047C
Application number: DEF80003A
Authority: DE
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1935-09-30
Filing date: 1935-09-30
Publication date: 1943-09-09
Also published as: US2152362A; GB482513A; FR811507A

Description

Ablenkspulensystem für Elektronenstrahlröhren Bei. Kathodenstrahlröhren, wie z. B. Oszillosraphenrühren und Fernschsende- und -;empfangsröhren, beseht die Aufgabe, den Strahl verzerrungsfrei m einer oder in mehreren Richtungen abzulenken. Besonders wenn der Strahl nicht scharf gebündelt ist wie bei den normalen Feirnsehempfangsröhren oder den Röhren mit Photozellenmosaik, sondern einen großen Querschnitt aufweist, wie beispelsweise bei den Bildzerlegerröhren mit Abtastblende nach D i e c k in a n n - Hell und F a r n s w o r t h, ist es schwierig, Magnetfelder zu erzeugen, die einen streng -homogenen Verlauf im ganzen Ablenkraum haben. Soll die Ablenkung außerdem hochfrequent erfolgen und genügend empfindlich sein, um mit geringen Amp:erewindungszahlen auszukommen, so muß das Spulensystem zur Erzeugung des Ablenkfeldes möglichst ;geringe Abmessungen aufweisen. Die Spulenleiter müssen daher möglichst dicht an den Raum gebracht werden, in dem die Ablenkung ,erfolgen soll. Es ist bekannt, die Ablenkspulen als Rechteckspulen auszubilden und sie so auf den beiden Seiten des Halses. einer Brauaschen Röhre anzuordnen, daß sie zusammen die Form eines rechteckigen Rahmens haben, der den Röhrephals umgibt. Die Längsleiter liegen dabei in zwei Ebenen auf den beiden Seiten des. Röhrenhalses. -Bei einer derartigen Anordnung verlaufen jedoch die Feldlinien nicht völlig, geradlinig, sondern sie streben nach außen auseinander. Dazu kommt, daß der felderfüllte Raum zum Teil außerhalb der Röhre liegt, also größter ist, als tatsächlich erforderlich.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung, die ein streng homogenes Feld zu erzielen gestattet und sich durch besonders kleine Abmessung gen auszeichnet. Sie bezieht sich ferner auf die Erzeugung eines Feldverlaufes, bei dem die Feldlinien nicht parallel liegen, sondern in bestimmter .Weise konvergieren oder divergieren. Eine derartig Anordnung ist z. B. dann anzustreben, wenn die Ablenkung über den Ablenkraum nicht mit gleichmäßiger Stärke .erfolgen@soll, um z. B. auf einem schräg stehenden Schirm eine rechteckige Fläche (und keine Trap:ezfläche) zu beschreiben.
Dies wird bei einem Ablenkspulensystem für Elektronenstrahlröhren, bei dem die die Ablenkung bewirkenden Leiter in der Längsrichtung der Röhre angeordnet sind, dadurch erzielt, daß gemäß der Erfindung die Längsleiter in Form eines mit der Ruhelage des Strahles gleichachsigen Zylinder- oder Kegelmantels angeordnet sind. Die Spule ist so gewickelt, daß auf der einen Seite eines durch diesen Zylinder gehenden Achsenschnittes der Strom nur in der einen und auf der anderen Seite des, Schnittes nur in der anderen Richtung fließt. Die elektrische Achse der Spule liegt also in diesem Schnitt, und zwar senkrecht zur Zylinder- bzw. Röhrenachse.
Die Längsleiter werden zweckmäßig auf der Mantelfläche ungleichmäßig verteilt, und zwar so, daß die Leiter oder Leitergruppen gleichen Gesamtstromes in der Projektion auf eine-die elektrische Spulenachse und die Strahlachse enthaltende Ebene gleiche Abstände haben. Durch eine derartige Verteilung der Wicklung läßt sich im Innern des Spulenraumes ein streng homogenes Feld erzielen. Durch eine geeignete andere Verteilung der Wicklungen auf den Umfang des Zylinders läßt sich auch erreichen, daß das Ablenkfeld in gewünschter Weise divergiert.
In den Figuren sind Ausführungsbeispiele dargestellt. Es ist Abb. i ein Querschnitt durch .eine Ablenkspule und den Ablenkraum, -Abb.2 eine schematische Seitenansicht von der Spule nach Abb. i in Richtung des Pfeiles A, Abb.3 ein Quersichnitt durch zwei ineinandergeschob.ene . Ablenkspulen, die je um 9o° gedreht sind, und Abb. q. ein Querschnitt durch eine Spule, bei der eine Zus:ammendrängu@ng des Feldes in der einen Richtung stattfindet.
Die in Abb. i und 2 dargestellte Spule mit den Längsleitern i und den Stirnleitern 2 erzeugt in ihrem Innenraum min homogenes Feld 3. Durch die elektrische Achse der Spule, die senkrecht zur Zylinder- bzw. Röhrenachse liegt, läßt sich eine Schnittfläche 4. legen, die die in entgegengesetzter Richtung vom Strom Leiter voneinander trennt. Die zwischen dem Längsleiterpaar einer Windung liegenden Stirnleiterstucke 2 werden zweckmäßig so gekröpft, daß sie außerhalb des durch die Längsleiber i gebildeten zylindrischen Innenraumes liegen. Wie die schematische Darstellung der Abb. 2 erkennen läßt, liegen die die Stirnleiber 2 bildenden Windungen dichter aneinander als die Windungen der Längsleiter i, und zwar bestehen zwischen den Windungen der Stirnleiter konstante Abstände.
Wird,die Anordnung so getroffen, daß die Stirnleiter 2 innerhalb des die Längsleiter von außen umhüllenden Zylinders liegen, so lassen sich zwei solcher röhrenförmiger Spulen 5 und 6 nach Abb. 3 ineinandersehieben. Die Achse der Spule 5 kann dabei um 9o° gegen die Achse der Spule 6 verdreht sein. 1 Die Anordnung wird zweckmäßig dabei so gewählt, daß eine nachträgliche Verdrehung der Spulen gegeneinander zum mindesten um einen kleinen Winkel leicht möglich ist. U m ein möglichst homogenes Feld zu erzeugen, werden die Längsleiter auf den Umfang des Kreiszylinders, wie dies in Abb. i durch die stärkeren und schwächeren Kreuze und Kreise angedeutet ist, nicht konstant verteilt, sondern derart, daß der Abstand der auf den Achsenschnitt projizierten Leiber oder Leitergruppen gleichen Gesamtstromes konstant ist. Die Einzelleiter sind also verschieden dicht verteilt, und zwar so, daß die Windungen der Längsleiter i, die von der Achse der Spule am weitesten entfernt liegen, dicht aneinanderli.egen. Je mehr sich die Längswindungen der Achse der Spule nähern, um so mehr vergrößert sich der Abstand zwischen den einzelnen Windungen der Längsleiter i.
Um dem durch die Spule 2 entstehenden magnetischen Felde einen Verlauf zu geben, wie er z. B. in Abb. q. dargestellt ist, wird eine zu der Querschnittebene 7 unsymmetrische Verteilung der Wicklungen gemäß den an der Abb. q. erkenntlichen Kreuzen und Punkten vorgenommen.
Die Spule nach der Erfindung kann auch innerhalb der Röhre angebracht sein, wobei sie zweckmäßig auf einen keramischen -Körper mit Einschnitten und bzw. oder Nuten für die Aufnahme einzelner Drähte oder Drahtgruppenaufgebracht wird. Ein entsprechend geformter Tragkörper für die Aufbringung der Spule kann auch außerhalb des Vakuums verwendet werden.
In manchen Fällen wird es zweckmäßig sein, die Spule als Kegel auszubilden, um den vom ausgelenkten Strahl eingenommenen Raum überall möglichst eng zu umschließen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Ablenkspulensystem für Elektronenstrahlröhren, insbesondere Bildzerleger-und Bildwiedergaberöhren, bei dem die die Ablenkung bewirkenden Leiter in der Längsrichtung der Röhre angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsleiter (i) in Form eines mit der Ruhelage des Strahls gleichachsigen Zylinder-oder Kegelmantels angeordnet sind.
2. Ablenkspulensystem nach Anspruch i, dadurch ;gekennzeichnet, daß die Stromrichtung in den Längsleitern auf den beiden Seiten eines die Spulenachse enthaltenden, das System halbierenden Schnitten entgegengesetzt ist.
3. Ablenkspulensystem nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsleiter (i) ungleichmäßig auf der Mantelfläche verteilt sind, daß dagegen ihre Projektionen auf .eine die Spulenaclzse enthaltende Ebene, die zu der Ebene senkrecht steht, welche die von entgegengesetztem Strom durchflossenen Spulenhälften voneinander trennt, gleiche Abstände voneinander haben.
4. Ablenkspulensystem nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnleiter (2) unter Einhaltung konstanter Abstände dichter aneinanderliegen als die Längsleiter (i).
5. Ablenkspulensystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für die Ablenkung in zwei zueinander senkrechten Richtungen zwei Zylinderspulen. ineinander, gegebenenfalls ;gegeneinander drehbar angeordnet sind.
6. Ablenkspulensystem nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es im Innern der Röhre ,angeordnet ist.
7. Ablenkspulensystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen der Spule auf einen mit Einkhntten oder Nuten zur Aufnahme der Windungen versehenen Spulenkörper aus keramischem Stoff gewickelt sind. B. Ablenkspulensystem nach Anspruchi, dadurch gekennzeichnet, daß die Leier derart ungleichmäßig auf die Mantelfläche verteilt sind, daß die Feldlinien in senkrecht zum Strahl. liegenden Ebenen gleichmäßig auseinanderstreben. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegen= standes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren in Betracht gezogen worden: französische Patentschriften Nr. 757 658,. 758479, 779741; britische Patentschrift Nr. 433 996; Arbeiten aus dem - Elektrotechnischen Institut der Technischen Hochschule Aachen, Bd. 5, 19V/32, S.204.