DE955535C - Elektromagentisches Ablenksystem zur Ablenkung von Elektronenstrahlen in zwei zueinander senkrechten Richtungen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 3. JANUAR 1957

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Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Ablenksystem zum Ablenken der Elektronenstrahlen in zwei zueinander senkrechten Richtungen, wobei wenigstens der Teil des Systems zur Ablenkung in einer dieser Richtungen vier ringkörperförmig auf einem zylindrischen Kern aus ferromagnetischem Material aufgewickelte Spulenpakete enthält, wobei das erste und das dritte Spulenpaket einander diametral gegenüberliegen ίο und parallel geschaltet sind und auch das zweite und vierte Spulenpaket einander diametral gegenüberliegen und parallel geschaltet sind und die beiden Parallelschaltungen miteinander in Reihe geschaltet sind.

Es sind beispielsweise für Fernsehzwecke Ablenksysteme der vorstehend erwähnten Art bekannt, wobei Spulenpakete mit verschiedenem Wicklungssinn Verwendung finden, was bei der Herstellung zusätzliche Kosten mit sich bringt.

Gemäß der Erfindung sind die vier Spulenpakete in der gleichen Weise gewickelt, und das erste und vierte Spulenpaket sind in der gleichen Weise auf

dem Kern vorgesehen, und sowohl das zweite als auch das dritte Spulenpaket sind in der entgegengesetzten Weise auf dem Kern vorgesehen.

Diese Anordnung bezweckt, ein elektromagnetisches Ablenksystem zu schaffen, bei "dem der erwähnte Nachteil nicht auftritt. Außerdem bezweckt ein solches Ablenksystem, daß die Polarität der in jedem Spulenpaket induzierten Streuspannungen, die von -der anderen Ablenkrichtung ausgehen, derartig ist, daß sich beim Kern des Systems keine Schwierigkeiten hinsichtlich der Isolierung ergeben.

Eine Ausführungsform des beschriebenen Ablenksystems und die weiteren Vorteile dieses Systems werden an Hand der Zeichnung nachstehend näher erläutert.

Fig. ι stellt eine Ausführungsform eines

Systems zur Ablenkung in zwei Richtungen dar; Fig. 2 ist ein Teil dieses Systems, und zwar für

so diejenige Ablenkrichtung, bei der vier ringkörperförmige Spulenpakete Verwendung finden;

Fig. 3 a und 3 b stellen zwei verschiedene Seitenansichten 'eines Spulenpaketes dar, während

Fig. 4 eine übersichtliche Darstellung der Weise ist, in der die Spulenpakete auf dem Kern vorgesehen sind und in der sie miteinander und mit der Speisequelle verbunden sind, und

Fig. S zeigt schließlich das elektrische Schaltbild und die Kopplung mit dem Teil des Ablenksystems für die andere Ablenkrichtung.

In Fig. ι bezeichnet 5 einen zylindrischen Ring aus ferromagnetischem Material, welcher Ring üblicherweise aus zwei Teilen zusammengesetzt ist, um die Spulenpakete anbringen zu können. Auf diesem Ring sind vier ringkörperförmig gewickelte Spulenpakete 1, 2, 3 und 4 vorgesehen, die zusammen die Ablenkung in der senkrechten Richtung des Elektronenstrahles in einer Elektronenstrahlröhre besorgen, wobei in der Figur nur die Glaswand 6 des Halses der Röhre angegeben ist. Die Spulenpakete 1 und 3 liegen einander diametral gegenüber wie auch die Spulenpakete 2 und 4. Der Teil des Ablenksystems für die waagerechte Ablenkung besteht im vorliegenden Fall aus zwei Spulenhälften 7 und 8 sattelförmiger Gestalt, deren wirksame Teile sich bei 9, 10, 11 und 12 senkrecht zur Zeichenebene erstrecken und innerhalb des Ringes 5 angeordnet sind. Die Enden dieser wirksamen Teile sind bei jeder Spulenhälfte durch die Teile 13 und 14 miteinander verbunden. Diese Verbindungsteile sind meist am Umfang des Röhrenhalses 6 angeordnet, hier jedoch sind sie weiter auswärts gebogen und dargestellt, weil sonst die Spulenpakete 1, 2, 3 und 4 nicht oder fast nicht sichtbar sein würden.

In Fig. 2, in der die der Fig. 1 entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind, ist der Systemteil zur Ablenkung in der waagerechten Richtung nicht dargestellt. Mittels der Linien 15 und 16 und der zugehörigen Pfeile ist jedoch angegeben, wie der Magnetfluß für die waagerechte Ablenkung in einem bestimmten Augenblick verläuft. Auf gleiche Weise ist durch die Doppelpfeile 17 und 18 die Richtung des von den Spulenpaketen 1, 2, 3 und 4 erzeugten Flusses für die senkrechte Ablenkung angegeben.

Aus dem dargestellten Verlauf des Flusses ist ersichtlich, daß der waagerechte und der senkrechte Fluß in den Spulenpaketen 2 und 4 die gleiche und in den Spulenpaketen 1 und 3 entgegengesetzte Richtung haben.

Wenn jetzt die Spulenpakete 1 und 3 parallel geschaltet werden, ist in dem gebildeten geschlossenen Kreis die vom waagerechten Fluß induzierte EMK Null, so daß in diesem Kreis kein störender Kreisstrom fließen kann. Das gleiche gilt bezüglich der Parallelschaltung der Spulenpakete 2 und 4. Wenn nun die beiden Parallelschaltungen in Reihe geschaltet werden, wird in diesem Reihenkreis auch keine EMK durch den waagerechten Fluß induziert. In diesem Zusammenhang sei hier bereits auf Fig. 5 hingewiesen, in der die Schaltungsanordnung der als Selbstinduktionen dargestellten Spulenpakete 1, 2, 3 und 4 angegeben ist, wobei die Polarität der in jedem dieser Pakete vom waagerechten Fluß induzierten EMK angegeben ist. In den geschlossenen Kreisen 1, 3 und 2,4 wird dann gar keine EMK induziert, und auch in der Reihenschaltung der Kreise 1, 3 und 2, 4 heben sich die induzierten EMK gegeneinander auf.

Fig. 3 a ist eine Seitenansicht eines Spulenpaketes. Dabei ist 19 die Öffnung, in der der Kern 5 angeordnet wird. Die Windungen des Spulenpaketes sind mehrlagig gewickelt, und deutlichkeitshalber ist das in der untersten Schicht befindliche Ende 20 gestrichelt gezeichnet, während das andere, in der Außenschicht befindliche Ende 21 durch eine ausgezogene Linie angegeben ist. Dies gilt auch bezüglich Fig. 3 b, die eine andere Seitenansicht des Spulenpaketes zeigt. Dabei sind auch das gestrichelte Ende auf der einen und das ausgezogene Ende auf der anderen Seite der Spule angeordnet, mit Rücksicht auf ein besseres Verständnis der Fig. 4, in der die gleiche Zeichenweise Anwendung findet.

Fig. 4 zeigt die Weise, in der die Spulenpakete: beim System nach der Erfindung auf dem Kern vorgesehen sind, wobei dieser Kern in Abwicklung dargestellt ist. Die Spulenpakete 1, 2, 3 und 4 sind untereinander gleich und somit auch auf gleiche Weise gewickelt. Die Pakete 1 und 4 sind auf gleiche Weise auf dem Kern vorgesehen, im darestellten Ausführungsbeispiel beide mit dem in der untersten Schicht befindlichen Ende auf der linken Seite.

Die Orientierung der Pakete 2 und 3 mit Bezug aufeinander ist die gleiche, aber sie sind gegen die Pakete 1 und 4 um i8o° gedreht, so daß das in der untersten Schicht befindliche Ende in der Figur rechts liegt. Weiter sind, wie vorstehend bereits er- xao wähnt, die Pakete 1 und 3 parallel geschaltet, und war dadurch, daß einerseits die beiden Enden in den untersten Schichten und andererseits die Beiden Enden in den obersten Schichten miteinander verbunden sind. Auch bei den Paketen 2 und 4 sind entsprechende Enden miteinander verbunden,

während mit diesen Enden auch die entsprechenden Enden, d. h. die Enden der obersten Schicht der Pakete ι und 3, verbunden sind, so daß diese vier Enden den Punkt P in der Figur gemeinsam haben. Die Speisequelle: 22 für den senkrechten Ablenkstrom ist über die Klemme A mit dem Ende in der untersten Schicht der Spulenpakete 1 und 3 verbunden, während die Klemme B der Quelle 22 mit den Enden in der untersten Schicht dier Spulenpakete 2 und 4 verbunden ist. Der Verlauf des Ablenkstroms in einem bestimmten Augenblick ist in der Zeichnung durch Pfeile angegeben.

In Fig. 5 ist das Schaltbild übersichtlicher und weiter, mit Rücksicht auf das Vorstehende, in einer für sich selbst sprechenden Weise dargestellt.

Wie bereits bemerkt, ist die Polarität der vom waagerechten Fluß in den Spulenpaketen 1, 2, 3 und 4 erzeugten EMK bei jedem Spulenpaket angegeben. Diese EMKe erzeugen zwar keine schädliehen Kreisströme, aber infolge der Tatsache, daß jedes Spulenpaket eine eigene Kapazität besitzt, die in der Figur durch C₁, C₂, C₃ und C₄ angegeben sind, tritt ohne weitere Maßnahmen dennoch ein weiterer Nachteil auf. Im gesamten senkrechten Ablenkkreis tritt nämlich noch eine störende Streuschwingung auf beim Ende des Rücklaufes des waagerechten Ablenkstromes. Diese Streuschwingung kann dadurch praktisch unterdrückt werden, daß die Mitte des senkrechten Ablenkspulensystems, d. h. also der Punkt P, über einen Kondensator C₅ mit einem Punkt des waagerechten

,in

wird, ,in dem sich Spannungsimpuls

Ablenksystems verbunden
während des Rücklaufes ein
ergibt.

In Fig. 5 ist die waagerechte Ablenkvorrichtung schematisch durch einen Sägezahnstromgenerator 23 bekannter Art dargestellt, der über einen Transformator 24 die waagerechten AblenkspuTen 25 speist. Die erwähnten Teile der Ablenkvorrichtung liegen auf einer Seite in bekannter Weise an einem Punkt konstanten Potentials, wie auch eine der. Klemmen der senkrechten Ablenkvorrichtung. Der Punkt P ist über den Kondensator C₅ mit einem Punkt verbunden, dessen Potential sich während des Rücklaufs des Generators 23 stark ändert, beispielsweise dem oberen Ende 26 der Spule 25 oder, wie es gestrichelt angegeben ist, dem oberen Ende der Primärwicklung des Transformators 24.

Wenn E₁ die Amplitude des in jedem der senkrechten Spulenpakete induzierten störenden Impulses, E₂ die Amplitude des Rücklaufimpulses im Punkt 26, C die gesamte im senkrechten Ablenkkreis auftretende Kapazität und C₅ die Kapazität des Kopplungskondensators C₅ ist, ergeben sich im senkrechten Ablenkkreis keine störenden Streuschwingungen, wenn

C -C ^T

Ein sehr wichtiger Vorteil des beschriebenen Ablenkspulensystems besteht darin, daß der Punkt J³, der infolge der induzierten EMK jeweils eine Hohe Spannung führt, mit den in den äußersten Schichten der Pakete befindlichen Enden verbunden ist. Die Enden in den untersten Schichten ändern ihre Spannung nur in geringem Maße. Dies ist vorteilhaft, weil diese unteren Schichten nahe beim Kern 5 liegen und es ungewünscht ist, daß sich über der Isolierung zum Kern hin eine hohe Spannung ergibt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektromagnetisches Ablenksystem zur Ablenkung von Elektronenstrahlen 'in zwei zueinander senkrechten Richtungen, wobei wenigstens der Teil des Systems zur Ablenkung in einer dieser Richtungen vier ringkörperförmig auf einem zylindrischen Kern aus ferromagnetischem Material aufgewickelte Spulenpakete enthält, wobei das erste und das dritte Spulenpaket einander diametral gegenüberliegen und parallel geschaltet sind und auch das zweite und das vierte Spulenpaket einander diametral "gegenüberliegen und parallel geschaltet sind und die beiden Parallelschaltungen miteinander in Reihe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die vier Spulenpakete in der gleichen Weise gewickelt sind und das erste und vierte Spulenpaket in der gleichen Weise auf dem Kern vorgesehen sind und sowohl das zweite als auch das dritte Spulenpaket in entgegengesetzter Weise auf dem Kern vorgesehen sind.

2. Ablenksystem nach Anspruch i, bei dem die Windungen der vier Spulenpakete mehrlagig gewickelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die vier miteinander verbundenen Enden der Spulenpakete sämtlich in der äußersten Schicht liegen.

3. Ablenksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der VerbindungspunEt der vier erwähnten Enden kapazitiv mit einem Punkt der Ablenkvorrichtung für die andere Ablenkung gekoppelt ist, in welch letzterem Punkt sich während des Rücklaufs des Ablenkstromes für diese andere Ablenkung ein Spannungsimpuls ergibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

S 609 548/408 6.56 (609 726 12.56)