DE977535C - Elektronenstrahlroehre mit zwei Ablenkspulensystemen, die von einem aus ferromagnetischem Material bestehenden Mantel umgeben sind - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBENAM 12, JANUAR 1967

N 4621 VIII c12ig

Mantel umgeben sind

ist in Anspruch genommen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektronenstrahlröhre mit zwei Ablenkspulensystemen zur Ablenkung des Elektronenstrahles in zwei nahezu senkrecht zueinander stehenden Richtungen, die von einem für beide Ablenkspulensysteme gemeinsamen Mantel umgeben sind, der aus mindestens zwei etwa zylinderförmigen, durch Isolierschichten getrennten Schichten aus ferromagnetischem Material besteht und der die beiden Ablenkspulensysteme über nahezu ihre ganze wirksame Länge umgibt, wobei der Krümmungsradius der vom Elektronenstrahl abzutastenden Oberfläche größer als der Abstand dieser Oberfläche von der Mitte der wirksamen Länge der Ablenkspulensysteme ist.

Bei einer bekannten Anordnung dieser Art dient der Mantel zur Verbesserung der Ablenkwirksamkeit der Ablenkspulensysteme und ist derart ausgestattet, daß ein linearer Zusammenhang zwischen Ablenkströmen und durch diese Ströme erzeugten Feldern beibehalten bleibt.

Bei einer anderen Anordnung dieser Art dient der Mantel als Schutzkappe, die gleichzeitig einen Rückschluß für das elektromagnetische Kraftfeld der Ablenkspulen und einen Schutz gegen äußere

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Störfelder darstellt. Auch hier bleibt der lineare Zusammenhang zwischen Ablenkströmen und durch diese Ströme erzeugten Feldern im wesentlichen beibehalten.

Auch ist ein Ablenkspulensystem bekannt, das von einer ferromagnetischen Hülle umgeben ist, um die Induktivität der Ablenkspulen zu erhöhen, wobei eine Bewicklung mit Eisendraht verwendet wird, die durch eine oxydierte Schicht isoliert ist. ίο Drei Lagen dieses Drahtes werden dicht aufeinandergewickelt. Die Wirkung ist dabei gleich der eines aus einem Stück bestehenden Stahlzylinders, jedoch wird die Unterteilung in Drähte gewählt, weil durch die in einem kompakten Stahlzylinder erzeugten Wirbelströme eine Verfälschung des zeitlichen Ablaufs des Ablenkfeldes hervorrufen würde. Falls die vom Elektronenstrahl abzutastende Oberfläche kugelig ausgebildet wäre und der Mittelpunkt der Kugel etwa mit der Mitte der wirksamen Länge der Ablenkspule zusammenfallen würde, also mit dem Punkt, in dem die Ablenkwirkung der Spule konzentriert gedacht werden kann, wäre die Verstellung des Abtastpunktes über die Oberfläche der Intensität des Ablenkmagnetfeldes proportional. Werden aber Elektronenstrahlröhren mit einer etwa flach abzutastenden Oberfläche zusammen mit normalen Ablenkspulen verwendet, die ein etwa homogenes Magnetfeld erzeugen, so entsteht bei starker Ablenkung, wie z. B. bei Abtastung in Zeilen- und Bildrichtung in einem Fernsehempfänger, ein Raster mit stark kissenförmiger Verzeichnung und schlechter Linearität.

Diese Verzeichnung läßt sich durch Änderung der Form der Sägezahnablenkströme der Spulen schwer beheben, da dann der Zeilensägezahnstrom im Zeilen- und Bildrhythmus moduliert werden müßte, was ebenfalls beim Bildsägezahnstrom erfolgen müßte.

Der vorgenannte Nachteil wird auf einfache Weise vermieden, wenn erfindüngsgemäß die Stärke und die Lage der ferromagnetischen Schichten des Mantels in Abhängigkeit von der Größe des Gesamtablenkwinkels derart gewählt sind, daß die Schichten bei zunehmender Amplitude der die Ablenkspule durchfließenden Ablenkströme der Reihe nach gesättigt werden.

Durch diesen Aufbau des Mantels, bei dem die Innenschichten eher gesättigt werden als die äußeren Schichten, erhält man eine von der Momentanamplitude des resultierenden Ablenkfeldes abhängigen magnetischen Rückschluß, und das Ablenkfeld steigt schwächer als linear an, so daß die kissenförmige Verzeichnung beseitigt werden kann.

Es ist zwar eine Anordnung bekannt, wobei Polschuhe aus lamelliertem ferromagnetischem Material verwendet werden und wobei man ebenso bestrebt ist, die kissenförmige Verzeichnung zu kompensieren. Die Lamellierungsfläche ist dabei aber eine Ebene senkrecht zur Röhrenachse, und eine Sättigung einzelner ferromagnetischer Teile in Abhängigkeit der Momentanamplitude des Ablenkfeldes treten nicht auf. Dieser bekannte Aufbau dient jedoch nur dazu, dem Zeilenablenkfeld und dem Bildablenkfeld die gleiche räumliche Verteilung zu geben. Die Kompensierung der kissenförmigen Verzeichnung findet hierbei durch die Polschuhe statt, die auf geeignete Weise in axialer Richtung zu verschieben sind.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

Diese zeigt einen Querschnitt des beschriebenen Spulensystems in einer Ebene senkrecht zur Längsachse des Systems und z. B. in der Mitte der wirksamen Länge.

Um den Hals 1 der Kathodenstrahlröhre ist eine aus den Spulenhälften 2 und 3 bestehende Zeilenablenkspule und eine aus den Spulenhälften 4 und 5 bestehende Bildablenkspule angeordnet.

Die Spulen sind so ausgebildet, daß die einzelnen Windungen (nicht dargestellt) senkrecht zur Zeichnungsebene stehen und sich praktisch parallel zur ebenfalls senkrecht zur Zeichnungsebene stehenden Röhrenwand 1 erstrecken.

Um die beiden Ablenksysteme ist ein Mantel angeordnet, der im vorliegenden Fall aus drei Schichten 6, 7 und 8 aus ferromagnetischem Material besteht.

Zwischen diesen Schichten sind Isolierschichten 9 und 10 angeordnet.

Die Schichten 6, 7 und 8 erstrecken sich senkrecht zur Zeichnungsebene etwa über die ganze wirksame Länge der Spulen und umschließen die Spulen.

Die Schichten können je aus bandförmigem Material hergestellt werden, wobei das Band derart auf die Spulenkörper aufgewickelt wird, daß der Wicklungsschritt der Bandbreite entspricht oder etwas größer ist, so daß die Windungen, in Längsrichtung der Spule gesehen, einander gerade nicht überlappen und trotzdem eine praktisch ununterbrochene Oberfläche bilden, so daß die Schichten als magnetische Kurzschlußwindungen wirksam sein können, wodurch das Magnetfeld innerhalb dieser Ringe zusammengezogen wird.

Bei zunehmendem Wert der die Ablenkspulen durchfließenden Ablenkströme wird der magnetische Kraftfluß der Reihe nach die Schicht 6, die Schicht 7 und die Schicht 8 sättigen, was eine langsamere Zunahme des Magnetfeldes bewirkt als der auftretenden Amplitude des Ablenkstromes entspricht, wodurch der Elektronenstrahl weniger abgelenkt wird.

Da diese Sättigung sowohl von den Zeilen- als auch von den Bildablenkströmen herbeigeführt wird, tritt hierbei die benötigte Intermodulation auf.

Durch eine richtige Wahl der Stärke der ferromagnetischen Schichten und ihrer Lage, welche Wahl durch die Größe des Ablenkwinkels und das Verhältnis der vorgenannten Krümmungsradien bedingt wird, entsteht ein sehr zufriedenstellender Ausgleich der Rasterverzerrung und der Nichtlinearität.

Es wurde z. B. in einem praktischen Fall, in dem der Gesamtablenkwinkel des Elektronenstrahles

70° betrug, zehn durch Papierschichten mit einer Stärke von ioo μ getrennte Schichten aus Abschirm-Metall mit einer Stärke von 50 μ verwendet.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Elektronenstrahlröhre mit zwei Ablenkspulensystemen zur Ablenkung des Elektronen-Strahles in zwei nahezu senkrecht zueinander stehenden Richtungen, die von einem für beide Ablenkspulensysteme gemeinsamen Mantel umgeben sind, der aus mindestens zwei etwa zylinderförmigen, durch Isolierschichten getrennten Schichten aus ferromagnetischem Material besteht und der die beiden Ablenkspulensysteme über nahezu ihre ganze wirksame Länge umgibt, wobei der Krümmungsradius der vom Elektronenstrahl abzutastenden Oberfläche größer als der Abstand dieser Oberfläche von der Mitte der wirksamen Länge der Ablenkspulensysteme ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke und die Lage der ferromagnetischen Schichten des Mantels in Abhängigkeit von der Größe des Gesamtablenkwinkels derart gewählt sind, daß die Schichten bei zunehmender Amplitude der die Ablenkspulen durchfließenden Ablenkströme der Reihe nach gesättigt werden.
2. 2. Elektronenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten aus bandförmigem Material mit einer etwa der Bandbreite entsprechenden Steigung gewickelt sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 738 158, 743 844; französische Patentschrift Nr. 818 639; britische Patentschriften Nr. 476 947, 495 016,

   521356;

   USA.-Patentschrift Nr. 2 333 806; RCA Review, 1947, Vol.
3. 3, Nr. 1, S. 108; Soller—Starr—Valley: »Cathode Ray

   Tube Displays«, 1948, S. 334.

   In Betracht gezogene ältere Patente:

   Deutsches Patent Nr. 817 774.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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