DE915595C

DE915595C - Magnetfeldroehrenanordnung

Info

Publication number: DE915595C
Application number: DES14840D
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Karl Siebertz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1944-08-29
Filing date: 1944-08-29
Publication date: 1954-07-26

Description

Bei Magnetfeldröhren, liegt im allgemeinen die Aufgabe vor, den Magneten so anzuordnen, daß das Magnetfeld eine Richtung hat, welche zur Achse des Elektrodensystems und damit zur natürlichen Achse des Rohres parallel ist. Daraus ergibt sich eine Reihe von Schwierigkeiten. Um starke, homogene Felder zu erzeugen, müßten die im wesentlichen ebenen Polschuhe möglichst nahe aneinandergerückt werden. Andererseits ist es aber für den Aufbau der Rohre zweckmäßig, wenn in der Längsrichtung des Rohres ausreichender Raum zur Verfügung steht, da auf diese Weise die Herstellung der Aufbauten, die Halterung und Stromzuführung wesentlich vereinfacht werden. Darin liegt ein Widerspruch, so daß man stets zu einer Kompromißlösung gezwungen ist, welche weder der einen noch der anderen Forderung vollkommen gerecht wird.
Die Erfindung gibt nun einen Weg an, auf welchem es gelingt, starke homogene Magnetfelder bei Magnetfeldröhren zu erzeugen, ohne daß die obenerwähnten Schwierigkeiten auftreten. Erfindungsgemäß wird ein ringförmiger Magnet angewendet, dessen gleichfalls ringförmige Polschuhe die Röhre umschließen und in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der mindestens der wirksamen Länge des Elektrodensystems entspricht. Eine solche Anordnung ist in Fig. i dargestellt. Die Magnetspule i ist in ferromagtisches Material eingekapselt. Der Magnetfluß, der von diesen Elektromagneten erzeugt wird, durchsetzt den Jochteile und die ringförmigen Polschuhe 3 und 4. Der Abstand a zwischen den Polschuhen 3 und 4, der vorzugsweise etwa dem Innendurchmesser d der Polschuhe entspricht, braucht also nur so groß gewählt zu werden, daß in der Achsenrichtung des Gefäßes ein ausreichend homogenes Feld entsteht. Es hat sich gezeigt, daß man auf diese Weise magnetische Felder erzeugen kann, deren Homogenität für die Zwecke von Magnetfeldröhren völlig ausreichend ist. Dabei braucht man die Länge des Kraftlinienweges, wie Fig. i deutlich erkennen läßt, nur über einen verhältnismäßig kurzen Teil der Länge der Röhre 5 zu erstrecken und ist im Aufbau der Durchführungen und Elektrodenhalterungen 6 und 7 vollkommen frei. Man erhält auf diese Weise mit einem viel geringeren Aufwand als bisher die notwendige Feldstärke bei der gewünschten Homogenität des magnetischen Feldes. Das Verhältnis der Größen a und d zueinander kann der Röhrenform ziemlich weitgehend ängepaßt werden. Der Wert von liegt bei praktisch mit bestem Erfolg erprobten Ausführungsformen zwischen 2 und o,8.
Anstatt des Elektromagneten kann man auch gemäß Fig.2 einen permanenten Magneten bzw. einen Kranz permanenter Magneten verwenden. Dieser ist in Fig.2 mit 8 bezeichnet. An. ihn schließen sich wiederum die ringförmigen Polschuhe 9 und To, die wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i in Richtung nach dem wirksamen Teil des Elektrodensystems hin abgekröpft sind, um ein möglichst homogenes Feldbild zu erteilen. Die Jochteile des Magneten können auch auseinandernehmbar gemacht werden, damit die, Montage bei denjenigen Röhren erleichtert wird, bei welchen der Röhrendurchmesser in der Umgebung des wirksamen Elektrodenteiles wesentlich kleiner ist als der Durchmesser der Röhre an ihren. Enden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Magnetfeldröhrenanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetischeMaterial des Magneten die Oberfläche eines Torus mit der Röhrenachse als Rotationsachse bildet, dessen Erzeugende U-förmig gebogen ist, wobei die Enden der dem Elektrodensystem zugekehrten Schenkel einen Abstand einnehmen, der mindestens gleich der wirksamen Länge des Elektrodensystems ist.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des von dem Torus eingeschlossenen Raumes eine den Magnetfluß erzeugende ringförmige Spule eingebettet ist.
3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Teilfläche des Torus aus einem Dauermagneten besteht.
4. Anordnung nach Anspruch i und :2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel der U-förmig gebogenen Erzeugenden in. Richtung nach dem wirksamen Teil des Elektrodensystems zu gekröpft sind. Angezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 491 4.14.