DE751093C - Elektromagnetische Ablenkeinrichtung fuer Kathodenstrahlroehren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur magnetischen Ablenkung eines Elektronenstrahls in Kathodenstrahlröhren.

Es sind verschiedene Formen von magnetischen Ablenkeinrichtungen bekannt, welche Spulen mit oder ohne Kern in homogener oder lameliierter Form verwenden, um innerhalb der Entladungsstrecke ein elektromagnetisches Feld geeigneter Größe und Richtung hervorzubringen. Eine bekannte' Anordnung dieser Art, welche die Ablenkung in beiden rechtwinklig zueinander stehenden Koordinaten-

richtungen bewirkt, benutzt ein ferromagnetisches Joch mit einer dieses umfassenden Spule für die vertikale Ablenkung und ein paar Spulen für die horizontale Ablenkung, wobei das Joch dem Schirme näher liegt als die Spulen.

Weiterhin kann die Wirkung der horizontalen Ablenkung durch zwei im wesentlichen halbzylindrische ferromagnetische Teile erhöht werden, welche die Spulen überdecken und umschließen, so daß damit die Möglichkeit besteht, die Einrichtung an der Kathodenstrahlröhre so anzuordnen, daß die Ablenkung in bei-

den Koordinatenrichtungen im wesentlichen an derselben Stelle des Elektronenstrahls vorgenommen wird. Dadurch wird auch eine wirksamere vertikale Ablenkung, ein kleinerer engerer Zusammenbau und damit eine Verkürzung der Anordnung erreicht.

Es ergeben sich dabei aber besonders bei magnetisch gebündelten Eletronenstrahlen verschiedene Nachteile:

ίο Die Wechselwirkung der zerlegenden Felder bewirkt kissen-, trapezförmige öder ähnliche Verzerrungen des Bildes. Die unmittelbare Nähe des üblichen ferromagnetischen Joches und der fokussierenden Spulen erzeugt schlechte Leuchtflecke und Zentrierfehler auf der Bildfläche. Die getrennten ferromagnetische!! Teile, welche die Spulen für die horizontale Ablenkung umschließen, vergrößern zwar den Wirkungsgrad der horizontalen Ablenkung, schwächen aber gleichzeitig ganz beträchtlich die Wirksamkeit der vertikalen Ablenkung, da sie das magnetische Feld des Joches zu einem großen Teile aufnehmen.

Ziel der vorliegenden Erfindung sind neue verbesserte magnetische Ablenkeinrichtungen, bei denen die Ablenkung des Elektronenstrahls in beiden Koordinatenrichtungen an derselben Stelle vorgenommen wird, wobei aber die Nachteile der beschriebenen Anordnung beseitigt werden und sich gleichzeitig weitere Vorteile ergeben.

Bei einer derartigen elektromagnetischen Ablenkeinrichtung für Kathodenstrahlröhren, bei der die Spule zur Ablenkung in der einen Richtung auf einem ferro-magnetischen Joch angeordnet ist, das mit breiten, zu beiden Seiten der Röhre angeordneten Polschuhen versehen ist, sind gemäß der Erfindung die etwa als Halbzylinder ausgebildeten Polschuhe um das zur Ablenkung in der zur ersten Ablenkrichtung senkrechten Richtung dienende Spulenpaar angeordnet. Die Polschuhe sind in Richtung des Eletronenstrahles länger als die Schenkel des ferromagnetischen Joches. Der Durchmesser dieser Polschuhe ist so bemessen, daß sie die Kathodenstrahlröhre fast vollkommen umschließen.

Bei der Ablenkeinrichtung nach der Erfindung ist das Joch bzw. dessen Schenkel mit Verlängerungen auf seiner dem Elektronenstrahl abgewandten Seite versehen. Diese Verlängerungen, die sich entweder einander weitgehend nähern oder einen geschlossenen magnetischen Kreis bilden, vergrößern damit die wirksame Induktivität der das Joch umschließenden Spule. Des weiteren ist der Innendurchmesser der im wesentlichen halbzylindrischen Polschuhe so bemessen, daß die auf dem Röhrenkörper der Kathodenstrahlröhre angeordneten Ablenkspulen nahezu umschlossen werden.

Die Erfindung wird in den Figuren durch schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele näher beschrieben.

Fig. ι und 2 zeigen eine Seitenansicht der Ablenkeinrichtung bzw. einen Schnitt durch diese senkrecht zur Achse der Kathodenstrahlröhre, während

Fig. 3 und 4 eine abgeänderte Form in Seiten- und Aufriß darstellen.

Die Ablenkeinrichtung besteht aus einem ferromagnetischen, mit Schenkeln 1 versehenen Eisenjoch mit einer Spule 2. Dieser Eisenkern hat Verlängerungen 6, die einen nahezu geschlossenen magnetischen Kreis für die Spule 2 bilden. Die ferromagnetischen Teile 3 werden in Fig. 1 und 2 als Polschuhe benutzt und sind in Richtung des Elektronenstrahls langer als die Schenkel des Joches 1 und halbzylindrisch geformt, so daß sie die Ablenkspu- len 5 und damit auch die Kathodenstrahlröhre4 zum Teil überdecken und umschließen. Die vertikale Ablenkung wird von der Spule 2 in Verbindung mit dem mit den Schenkeln 1 versehenen Joch sowie den als Polschuhen verwandten ferromagnetischen Teilen 3 und die horizontale Ablenkung von den Spulen 5 erzeugt.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung, die für bestimmte Anwendungsgebiete weiter unten erläuterte Vorteile bietet. Die Teile 3 sind seitlich von den Schenkeln 1 angeordnet und umschließen in gleicher Weise die Spulen 5 und die Kathodenstrahlröhre 4. Sie sind durch ferromagnetische Stege 7 magnetisch mit den Schenkeln 1 verbunden. Außerdem sind kleine Ansätze 8 vorhanden, welche die Kathodenstrahlröhre in geeigneter Weise umfassen. Um nun zu vermeiden, daß durch die abschirmenden und zugleich als Polschuhe wirkenden ferromagnetischen Teile 3 eine Beeinflussung der Stirnfelder der Ablenkspulen 5 vorhanden ist, welche Störungen für die Ablenkung des Elektronenstrahles mit sich bringen würde, werden diese Teile 3 kürzer als die Spulen 5 gemacht. Aus demselben Grunde wird auch der magnetische Verbindungssteg 7 verhältnismäßig schmal gemacht und an einer Stelle angeordnet, an der die beiden Ablenkspulen 5 sich berühren, also dort, wo die Beeinflussung der Stirnfelder durch die ferromagnetischen Stege 7 vernachlässigt werden kann.

An den verlängerten Jochschenkeln 9 können weiterhin bewegliche Polschuhe angeordnet werden, die zur Beeinflussung des Magnetfeldes dienen.

In der praktischen Ausführung sind die Schenkel 1 weiter von der Kathode entfernt als die Spulen 5 mit den sie umschließenden ferromagnetischen Teilen 3. Es kann für bestimmte Fälle von Vorteil sein, wenn die Achsen der

ferromagnetischen Teile 3 und die der Kathodenstrahlröhre nicht zusammenfallen.

Die Vorteile, die sich durch die Anwendung ■ der erfindungsgemäßen Anordnung für die Ablenkeinrichtung ergeben, können folgendermaßen zusammengefaßt werden:

1. Durch die weitgehende Beseitigung der störenden Wechselwirkung zwischen den beiden Ablenkfeldern werden die Bildverzerrungen vermieden, die bei verschiedenen anderen Anordnungen unvermeidlich sind.

2. Die im wesentlichen symmetrischen ferromagnetischen Teile verhindern eine Beeinflussung der magnetischen strahlkonzentrierenden Einrichtungen.

3. Ebenso wird neben einer wirksamen horizontalen Ablenkung eine viel wirksamere vertikale Ablenkung erreicht, ohne dabei die Wirksamkeit der horizontalen Ablenkung zu verkleinern.

4. Die magnetische Ablenkung wird durch eine derartig verbesserte Form der Anordnung in den beiden Koordinatenrichtungen im wesentlichen an derselben Stelle des Elektronen-Strahls bewirkt und somit ein engerer Zusammenbau der magnetischen Einrichtung ermöglicht.

5. Damit aber kann auch eine Verkürzung der Röhre und eine Ersparnis am Raum und Material erreicht werden.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   r. Elektromagnetische Ablenkeinrichtung für Kathodenstrahlröhren, wobei die Ablenkung des Kathodenstrahls in beiden Koordinatenrichtungen an derselben Stelle erfolgt und bei der die Spule zur Ablenkung in der einen Richtung auf einem ferromagnetischen Joch angeordnet ist, das mit breiten, zu beiden Seiten der Röhre angeordneten Polschuhen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die etwa als HaIbzylinder ausgebildeten Polschuhe um das zur Ablenkung in der ersten Ablenkrichtung senkrechten Richtung dienende Spulenpaar angeordnet sind und daß diese Polschuhe in Richtung des Elektronenstrahles langer sind als die Schenkel des ferromagnetischen Joches.
2. 2. Ablenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu den Polschuhen führenden Schenkel (1) des Joches auf der der Kathodenstrahlröhre abgewandten Seite mit Verlängerungen (6) versehen sind, die einen magnetischen Nebenanschluß zu dem Eisenkern bilden.
3. 3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhe seitlich der Jochebene angeordnet sind und mit diesem durch ferromagnetische Teile verbunden werden.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (1) des Joches ferromagnetische Ansätze (8) haben, welche die Kathodenstrahlröhre mindestens zum Teil umfassen.
5. 5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die über die Kathodenstrahlröhre hinaus verlängerten Schenkel (1) des Joches zusätzlich bewegliche Polschuhe tragen.

   Zur Abgrenzung des Erfmdungsgegenstandes vom Stand der Technik sind imErteilungsyerfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden :

   Österreichische Patentschrift Nr. 151 610;

   französische Patentschrift Nr. 811 507; britische Patentschrift Nr. 433996;

   USA.-Patentschrift Nr. 1 981 322.;

   »Journal of the Franklin Institute«, 1934, S. 438.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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