DE923858C

DE923858C - Spule mit durch einen Dauermagneten vormagnetisiertem Kern

Info

Publication number: DE923858C
Application number: DEN5312A
Authority: DE
Inventors: Peter Johannes Hubertu Janssen
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1951-04-05
Filing date: 1952-04-02
Publication date: 1955-02-21

Description

Spule mit durch einen Dauermagneten vormagnetisiertem Kern In manchen Fällen ist es erwünscht, bei einer Spule mit durch einen Dauermagneten vormagnetisiertem Eisenkern diese Magnetisierung regeln zu können. Ein Beispiel dafür findet sich bei Fernsehempfängern mit magnetischer Ablenkung des Elektronenstrahls, Zum Korrigieren der Nichtlinearität des sägezahnförmigen Stroms in den Ablenkspulen ist es bekannt, in Reihe mit der Ablenkspule eine Korrektorspule mit einem Kern aus ferromagnetischem Material zu schalten, der derart vormagnetisiert worden ist, daß die Selbstinduktion der Korrektorspule sich mit dem Strom ändert.
Bei einer solchen Schaltung ist es für eine möglichst einwandfreie Linearitätskorrektion des sägezahnförmigen Ablenkstroms erwünscht, die Vormagnetisierung genau einstellen zu können. Die Erfindung bezieht sich auf eine solche Spule mit einem im wesentlichen stabförmigen, ferromagnetischen Kern, der durch einen Dauermagneten vormagnetisiert wird, und sie bezweckt, eine ganz einfache Vorrichtung zu schaffen, die eine geschmeidige und allmähliche Regelung der Vormagnetisierung des Kerns ermöglicht.
Dies wird erreicht, wenn gemäß der Erfindung der gegenseitige Abstand der Spule samt Kern und des parallel zu ihr und ihr gegenüberliegenden, im wesentlichen stabförmigen Dauermagneten stetig regelbar ist, indem eines der beiden einander gegenüberliegenden Elemente exzentrisch an einem nicht magnetischen Träger befestigt ist, der um eine zu den beiden Elementen parallele Achse drehbar ist. Eine in mechanischer Hinsicht besonders vorteilhafte Ausführungsform weist das Merkmal auf, daß das ortsveränderliche Element an einem zylindrischen, gegenüber .dem anderen Element um seine Längsachse drehbaren Träger aus nichtmagnetischem Material exzentrisch, aber parallel zu dieser Längsachse befestigt ist.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung an einem Beispiel einer gemäß der Erfindung gebauten Spule näher erläutert. In den Figuren zeigt Fig. i einen Axialschnitt und Fig. 2 eine Vorderansicht einer Spule nach der Erfindung; Fig. 3 bis 5 sollen die Wirkungsweise der Spule erläutern.
Die in den Fig. i und 2 dargestellte Spulenbauart weist eine Wicklung i und einen ferromagnetischen Kern 3 auf, der aus kubischem Mischkristallmaterial (Ferrit), z. B. einem zusammengesinterten Gemisch aus Fee 03, Mn O und Zn O, bestehen kann. Die Wicklung i samt Kern 3 ist in einer passenden zylindrischen Bohzung 5 an einem Gehäuse 7 aus isolierendem Preßmaterial, z. B. Kunstharz, befestigt.
Oberhalb der Wicklung z ist parallel zum Spulenkern 3 eine zweite zylindrische Bohrung g im Gehäuse 7 angebracht, und in dieser Bohrung ist ein zylindrischer Träger 1i aus nichtmagnetischem Material, z. B. Kunstharz, um seine Längsachse drehbar gelagert. Dem Träger ist ein Dauerstabmagnet 13 derart exzentrisch einverleibt, daß die Achsen des Spulenkerns 3 und des Dauerstabmagneten 13 stets nahezu parallel sind und die beiden Elemente einander angenähert genau gegenüberliegen. In der Figur nimmt der Dauerstabmagnet 13 seine höchste Lage ein.
Das durch .den Dauermagneten erzeugte Magnetfeld schließt sich teilweise durch den ferromagnetischen Kern 3 und bewirkt infolgedessen eine Vormagnetisierung des Spulenkerns 3. Die Intensität der Vorm.agnetisierung ist naturgemäß von dem Abstand zwischen dem Kern 3 und dem Dauerstabmagneten 13 abhängig. Es ist ersichtlich, daß bei Drehung des zylindrischen Trägers i i um seine Längsachse, z. B. mittels eines Schraubenziehers, der in eine Nut 15 des Trägers eingreifen kann, sich der erwähnte Abstand ändert und daß auf diese Weise also die Vormagnetisierung des Kerns 3 regelbar ist.
In der Lage, in welcher der Kern 3 und der Magnetstab 13 einander am nächsten sind (in Fig, 3 schematisch dargestellt), ist die Magnetis.ierung am größten; hierbei ist im allgemeinen der Kern 3 in wesentlichem Maße gesättigt. Es zeigt sich, daß eine bestimmte Veränderung im Abstand zwischen Kern und Magneten in dieser Lage mehr Einfluß ausübt als in den Lagen, bei denen der erwähnte Abstand größer ist, d. h. die Regelempfindlichkeit ist nicht konstant. Infolge der Kreisbewegung des Stabes 13 wird jedoch, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, diese Ungleichheit ausgeglichen. In dieser Figur sind mit a, b und c drei Lagen bezeichnet, die der Stab 13 gegenüber dem Kern 3 einnimmt, wenn der Träger i i (s. Fig. i, in Fig. 3 nicht dargestellt) zweimal hintereinander um den gleichen Winkel a gedreht wird. Wie aus den Figuren ersichtlich, ist die Abstandsveränderung ä , b', die sich infolge der ersten Winkelverdrehung ergibt, bedeutend kleiner als die Veränderung b', c infolge der zweiten Verdrehung. Es ist ersichtlich, daß sich auf diese Weise eine angenähert konstante Regelempfindlichkeit und somit eine geschmeidige Regelung ergibt.
Die Fig. q. und 5 erläutern die Bedeutung der parallelen Lage des Kerns 3 und des Magnetstabes 13. Fig. q. zeigt, daß bei dieser Lage die vom Magneten 13 ausgehenden Kraftlinien, im wesentlichen an den Enden des Kerns 3, außerhalb des bewickelten Teiles in den Kern eintreten. Die Magnetisierung ist somit im bewickelten Teil des Kerns praktisch konstant. Steht jedoch, wie in Fig. 5, der Stab 13 schräg gegenüber dem Kern 3, so wird., wie dies aus den Figuren ersichtlich ist, nahe bei den weit auseinanderliegenden Enden des Kerns und des Magneten (in Fig. 5, rechts) ein Teil des Kraftlinienflusses durch die Wicklung i hindurch in den Kern eintreten, da der Abstand an dieser Stelle kleiner ist als an den betreffenden Enden selbst. Dies wirkt sich .darin aus, daß der am meisten nach rechts liegende, bewickelte Teil des Kerns 3 nicht oder weniger gesättigt ist als der übrige Teil und daß der dem erwähnten Teil entsprechende Teil der Spule eine verhältnismäßig große Induktivität hat, die eine andere Kennlinie aufweist als jene des gesättigten Teiles, dessen Wirkung sie störend abschwächt. Dies bildet einen Nachteil, der durch eine stets angenähert parallele Lage des Kerns und des Magneten verhütet werden kann.
Mit Rücksicht auf obiges ist es auch von Belang, daß der Magnet gegenüber .der Spule i nacht zu kurz bemessen wird, da bei einem zu kurzen Magneten wieder Kraftlinien seitwärts durch die Wicklung hindurchgehen werden, was, wie bereits erläutert, unerwünscht ist. In der Praxis erweist sich die Wirkung als noch befriedigend, wenn der Stab länger, zumindest nicht kürzer als der bewickelte Teil des Kerns ist und diese beiden Elemente einander gegenüberliegen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Spule mit einem durch einen Dauermagneten vormagnetisierten, zumindest teilweise stabförmigen, ferromagnetischen Kern, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand der Spule (i) samt Kern (3) und des parallel zu ihr und ihr gegenüberliegenden, im wesentlichen stabförmigen Dauermagneten (13) stetig regelbar ist, indem eines der beiden einander gegenüberliegenden Elemente exzentrisch an einem nicht magnetischen Träger (ii) befestigt ist, der um eine zu den beiden Elementen parallele Achse drehbar ist.
2. Spule nach Anspruch i, dadurch, gekennzeichnet, daß das ortsveränderliche Element (13) an einem zylindrischen, gegenüber dem fest angeordneten Element um seine Längsachse drehbaren Träger (r r) aus nichtmagnetischem Material exzentrisch, aber parallel zu dieser Längsachse befestigt ist.
3. Spule nach Anspruch a, dadurch gekennzeichnet, daB der zylindrische Träger als Ganzes in einer Bohrung des das fest angeordnete Element tragenden Halters (7) gelagert ist. q.. Spule nach Anspruch i, z oder 3, dadurch gekennzeichnet, daB die Länge des Dauermagneten (t3) mindestens gleich der Länge des bewickelten Teiles des Spulenkerns ist.