DE1298642B - Permanentmagnetsystem zur gebuendelten Fuehrung des Elektronen-strahls einer Laufzeitroehre - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Permanentmagnet- trische Hälften die magnetische Regelanordnung für system zur gebündelten Führung des Elektronen- das Vorfeld einheitlich betätigt werden kann. Die Strahls einer Laufzeitröhre, insbesondere Wander- beiden flächenhaften Weicheisenschieber haben dafeldröhre, über eine größere Wegstrecke, das — zur bei jeweils auf den beiden in einer Ebene senkrecht gebündelten Strahlführung — ein magnetisches 5 zur Systemachse und parallel zueinander angeordne-Hauptfeld und — zur Formung und Einführung des ten starren Wellen den gleichen Vorschub. Darüber Elektronenstrahls in das magnetische Hauptfeld — hinaus wird beim Abheben der einen Hälfte des Perein dem magnetischen Hauptfeld in Strahlrichtung manentmagnetsystems die Einstellung der Regelvorausgehendes magnetisches Vorfeld erzeugt, das anordnung nicht verändert. Bei der Montage des Perdurch eine magnetische Regelanordnung, die aus be- ίο manentmagnetsystems ist eine sehr einfache Grundwegbaren Weicheisenteilen besteht, regelbar ist und einstellung der beiden Weicheisenschieber zueinanbei dem die Permanentmagnete, die axialsymmetrisch der möglich. Schließlich stellt in konstruktiver Hinzur Systemachse angeordnet sind, und die Polschuhe, sieht die vorgeschlagene Lösung eine besonders eindie sich quer zur Systemachse erstreckend jeweils fache Regelanordnung für das magnetische Vorfeld gleichnamige Pole der Permanentmagnete magnetisch 15 dar.

verbinden und mit einer zentrischen Öffnung zur Bei einem Permanentmagnetsystem nach der vorAufnahme der Röhre versehen sind, derart ausgebil- liegenden Erfindung ist es besonders vorteilhaft, die det und um die Systemachse angeordnet sind, daß das beiden Hälften des Permanentmagnetsystems über ein Permanentmagnetsystem aus zwei längs einer .Längs- Scharnier aufklappbar miteinander zu verbinden. Es symmetrieebene trennbar zusammengesetzten, zuein- 20 wird dadurch erreicht, daß die die beiden starren ander spiegelsymmetrischen Halbsystemen (Hälften) Wellen miteinander verbindende biegsame Welle beim besteht. Wegklappen der einen Hälfte des Permanentmagnet-

Es sind allgemein Permanentmagnetsysteme für systems mechanisch nicht beansprucht wird.
Wanderfeldröhren bekannt, bei denen längs der Gemäß weiterer Erfindung wird vorgeschlagen, Systemachse (Elektronenstrahlachse) entweder ein 25 daß die Permanentmagnete, die das magnetische Vorhomogenes oder ein in der Richtung alternierendes feld im wesentlichen mit erzeugen, zusätzlich zu den Magnetfeld erzeugt wird. Es ist weiterhin bekannt, Permanentmagneten zwei sich quer zur Systemachse das magnetische Vorfeld, das dem magnetischen erstreckende, den beiden Weicheisenschiebern beHauptfeld einer solchen permanentmagnetischen Fo- nachbart angeordnete und in zur Systemachse radiakussierungseinrichtung vorausgeht, zur Fokussierung 30 ler Richtung magnetisierte Permanentmagnete sind, der von der Kathode der Wanderfeldröhre emittier- Diese beiden Permanentmagnete (Zusatzmagnete) ten Elektronen und zur besseren Einführung des Elek- haben den Vorteil, daß man die Amplitude des Vortronenstrahls in das magnetische Hauptfeld zu ver- feldes unabhängig von der magnetischen Spannung wenden (man vergleiche »Mikrowellenröhren«, Bei- der das magnetische Hauptfeld erzeugenden Permahefte der NTZ, B. 22, 1961, S. 105 bis 108). Dabei 35 nentmagnete (Hauptmagnete) wählen kann. Es ist daist es üblich, das magnetische Vorfeld regelbar aus- bei zweckmäßig, die der Systemachse abgewandten zubilden, um die im Permanentmagnetsystem ange- Pole der Zusatzmagnete jeweils über eine Weicheisenordnete Röhre frei austauschen zu können. Als ma- brücke mit dem benachbarten gleichnamigen Pol der gnetische Regelanordnung für das magnetische Vor- Hauptmagnete magnetisch zu verbinden,
feld sind Weicheisenteile bekannt, die bezüglich des 40 An Hand des in den Figuren der Zeichnung dar-Permanentmagnetsystems in axialer und/oder trans- gestellten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung versaler Richtung verschiebbar angeordnet sind. mit weiteren Merkmalen derselben näher erläutert

Es wurde auch schon ein zu einer Längssymmetrie- werden. Gleiche Teile sind dabei mit gleichen Bezugsebene spiegelsymmetrisches Permanentmagnetsystem zahlen bezeichnet. Es zeigt

vorgeschlagen, das aus zwei längs der Längssymme- 45 Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Permanentmagnet-

trieebene trennbar zusammengesetzten, zueinander system zur Erzeugung eines in der Richtung alter-

spiegelsymmetrischen Halbsystemen (Hälften) be- nierenden Magnetfeldes von der Seite, teilweise im

steht. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, Schnitt,

für ein derartiges Permanentmagnetsystem eine ma- Fig. 2 das Permanentmagnetsystem der Fig. 1

gnetische Regelanordnung zur Regelung des dem 5° von vorn,

Hauptfeld vorausgehenden magnetischen Vorfeldes Fig. 3 das Permanentmagnetsystem der Fig. 1

zu schaffen. und 2 im aufgeklappten Zustand von vorn.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Per- Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt ein Permanentmagnetsystem der eingangs erwähnten Art manentmagnetsystem zur Erzeugung eines in der nach der Erfindung vorgeschlagen, daß die magne- 55 Richtung alternierenden Magnetfeldes mit etwa sinustische Regelanordnung aus zwei in einer Ebene senk- förmigem Verlauf der magnetischen Feldstärke. Die recht zur Systemachse sich erstreckenden, flächen- Permanentmagnete 1 und 2, die das magnetische haften Weicheisenschiebern besteht, die auf zwei an Hauptfeld mit dem sinusförmigen Verlauf der maden strahlerzeugerseitigen Stirnseiten der beiden Half- gnetischen Feldstärke erzeugen und die im folgenden ten des Permanentmagnetsystems ebenfalls in einer ⁶° »Hauptmagnete« genannt werden, erstrecken sich in Ebene senkrecht zur Systemachse und parallel zuein- an sich bekannter Weise parallel zur Achse des Perander angeordneten und über eine biegsame Welle manentmagnetsystems (Systemachse). Sie sind so ausmiteinander verbundenen starren Wellen geführt und gebildet und angeordnet, daß sie in einer Ebene senkin Achsrichtung dieser Wellen gegensinnig zueinander recht zur Systemachse zwei gegenüberliegende Seiten bewegbar sind. 65 eines die Systemachse umgebenden quadratischen

Ein Permanentmagnetsystem nach der vorliegen- Vierecks bilden und in Umfangsrichtung des Vierden Erfindung hat den Vorteil, daß trotz der Auf- ecks magnetisiert sind. Diese Anordnung der Haupttrennung des Magnetsystems in zwei spiegelsymme- magnete als »offenes Viereck« ist vorteilhaft, um von

außen Zugang zu den Polschuhen des Permanentmagnetsystems und zur Röhre zu haben.

Gleichnamige Pole der Hauptmagnete 1 und 2 sind in Ebenen senkrecht zur Systemachse abwechselnd in horizontaler und vertikaler Richtung durch Polschuhe 3 und 4 verbunden, die aus Weicheisen bestehen. Sämtliche Polschuhe 3 und 4 sind mit einer zentralen Öffnung 5 versehen, die zur Aufnahme der Wanderfeldröhre 6 dienen.

Um die Wanderfeldröhre 6, deren beide Enden dicker sind als ihr mittlerer Teil, im Permanentmagnetsystems austauschen zu können, ist dieses längs seiner horizontalen Längssymmetrieebene in zwei spiegelsymmetrische Hälften aufgetrennt. Man erkennt, daß die Trennebene längs einer Diagonale des quadratischen Vierecks verläuft, dessen eines gegenüberliegendes Seitenpaar von den Hauptmagneten 1 und 2 gebildet ist. Auf diese Weise erhält man eine ausgewogene Konstruktion des Permanentmagnetsystems. Die beiden Hälften des Permanentmagnetsystems sind über ein Scharnier 7 miteinander aufklappbar verbunden.

An der strahlerzeugerseitigen Stirnseite der beiden Hälften des Permanentmagnetsystems sind erfindungsgemäß zwei in einer Ebene senkrecht zur Systemachse sich erstreckende, flächenhafte Weicheisenschieber 8 und 9 angeordnet, die auf zwei ebenfalls in einer Ebene senkrecht zur Systemachse und parallel zueinander angeordneten, über eine biegsame Welle 12 miteinander verbundenen starren Wellen 10 und 11 gegensinnig zueinander bewegbar sind. Die beiden Weicheisenschieber 8 und 9 bilden dabei einen magnetischen Nebenschluß zu den zusätzlichen Permanentmagneten 13 und 14 (Zusatzmagnete), die, den Weicheisenschiebern 8 und 9 benachbart, sich senkrecht zur Trennebene der beiden Hälften des Permanentmagnetsystems erstrecken und in zur Systemachse radialer Richtung magnetisiert sind. Die Zusatzmagnete 13 und 14 erzeugen ein magnetisches Vorfeld, das dem von den Hauptmagneten 1 und 2 erzeugten magnetischen Hauptfeld vorausgeht.

An ihren der Systemachse zugewandten Polen sind die Zusatzmagnete 13 und 14 jeweils mit einem Polschuh 15 und 16 versehen (Zusatzpolschuhe), um eine möglichst hohe Konzentration der von den Zusatzmagneten 13 und 14 erzeugten magnetischen Induktion auf der Systemachse zu erhalten. Die Polschuhe 15 und 16 weisen dabei ähnlich wie die Polschuhe 3 und 4 jeweils eine Ausnehmung 17 und 18 zur Aufnahme der Röhre 6 auf, die an dieser Stelle dicker ist als im mittleren Teil der Röhre.

An ihren der Systemachse abgewandten Polen sind die Zusatzmagnete 13 und 14 jeweils mit dem gleichnamigen Pol des zugehörigen Hauptmagnets 1 bzw. 2 über eine Weicheisenbrücke 19 bzw. 20, die im wesentlichen parallel zur Systemachse verläuft, mechanisch und magnetisch verbunden. Die Weicheisenbrücken 19 und 20 sind im Raum zwischen den Zusatzmagneten 13,14 und den Hauptmagneten 1, 2 einmal quer zur Systemachse magnetisch miteinander verbunden. Hierzu sind die Weicheisenteile 21 und 22 vorgesehen, die sich senkrecht zu den Weicheisenbrücken 19 und 20 bis zur Trennebene der beiden Hälften des Permanentmagnetsystems erstrecken und analog zu den Polschuhen 4 mit Ausnehmungen zur Aufnahme der Röhre 6 versehen sind. Auf diese Weise bildet sich zwischen den Zusatzpolschuhen 15 und 16 einerseits und den Weicheisenteilen 21 und andererseits eine Amplitude des magnetischen Vorfeldes aus, die unabhängig von der Amplitude des magnetischen Hauptfeldes durch die beiden Weicheisenschieber 8 und 9 geregelt werden kann.

Die beiden starren Wellen 10 und 11, auf denen die Weicheisenschieber 8 und 9 geführt sind, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Gewindespindeln ausgebildet. Die Gewindespindeln sind in

ίο Lagerbuchsen 23 von U-förmigen Haltebügeln 24 und 25 gelagert. Die U-förmigen Haltebügel 24 und sind auf der Außenseite der beiden Weicheisenbrücken 19 und 20 so angeschraubt (Schrauben 28 und 29), daß durch Drehung der Welle 10 in Richtung des Pfeiles 26 (F i g. 2) die Weicheisenschieber 8 und 9 entlang der äußeren Stirnfläche der Zusatzpolschuhe 15 und 16 und der Weicheisenbrücken 19 und 20 geführt werden. Der Vorschub der beiden Weicheisenschieber 8 und 9 bleibt dabei stets kon-

ao stant. An Stelle der beiden Gewindespindeln sind auch Vierkantwellen denkbar, auf die die entsprechend durchbrochenen Weicheisenschieber 8 und 9 aufgesteckt sind.
Wie die F i g. 3 zeigt, kann durch Wegklappen

as der einen Hälfte des Permanentmagnetsystems die Röhre 6 samt dem Koppelhohlleiter 27 ausgetauscht werden, ohne daß eine Veränderung der Einstellung der Weicheisenschieber 8 und 9 und damit des Vorfeldes erfolgen muß.

Die Erfindung erstreckt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel. Sie ist insbesondere auch bei einem Permanentmagnetsystem zur Erzeugung eines homogenen magnetischen Hauptfeldes anwendbar, dem ein regelbares magnetisches Vorfeld vorausgeht.

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Permanentmagnetsystem zur gebündelten Führung des Elektronenstrahls einer Laufzeitröhre, insbesondere Wanderfeldröhre, über eine größere Wegstrecke, das — zur gebündelten Strahlführung — ein magnetisches Hauptfeld und — zur Formung und Einführung des Elektronenstrahls in das magnetische Hauptfeld — ein dem magnetischen Hauptfeld in Strahlrichtung vorausgehendes magnetisches Vorfeld erzeugt, das durch eine magnetische Regelanordnung, die aus bewegbaren Weicheisenteilen besteht, regelbar ist und bei dem die Permanentmagnete, die axialsymmetrisch zur Systemachse angeordnet sind, und die Polschuhe, die sich quer zur Systemachse erstreckend jeweils gleichnamige Pole der Permanentmagnete magnetisch verbinden und mit einer zentrischen öffnung zur Aufnahme der Röhre versehen sind, derart ausgebildet und um die Systemachse angeordnet sind, daß das Permanentmagnetsystem aus zwei längs einer Längssymmetrieebene trennbar zusammengesetzten, zueinander spiegelsymmetrischen Halbsystemen (Hälften) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Regelanordnung aus zwei in einer Ebene senkrecht zur Systemachse sich erstreckenden, flächenhaften Weicheisenschiebern (8, 9) besteht, die auf zwei an den strahlerzeugerseitigen Stirnseiten der beiden Hälften des Permanentmagnetsystems ebenfalls in einer Ebene senkrecht zur Systemachse und parallel zueinander angeordneten und über eine biegsame Welle

(12) miteinander verbundenen starren Wellen (10,11) geführt und in Achsrichtung dieser Wellen (10,11) gegensinnig zueinander bewegbar sind.

2. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hälften des Permanentmagnetsystems über ein Scharnier (7) aufklappbar miteinander verbunden sind.

3. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete, die das magnetische Vorfeld im wesentlichen mit erzeugen (Zusatzmagnete 13,14), zwei sich quer zur Systemachse erstreckende,- den beiden Weicheisenschiebern (8,9) benachbart angeordnete und in zur Systemachse radialer Riehtang magnetisierte Permanentmagnete sind.

4. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zusatzmagnete (13,14) sich senkrecht zur Trennebene des Permanentmagnetsystems erstrecken.

5. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete, die das magnetische Hauptfeld erzeugen (Hauptmagnete 1, 2), sich parallel zur Systemachse erstrecken und die zugehörigen Polschuhe (3,4) gleichnamige Pole der Hauptmagnete (1,2) abwechselnd so magnetisch verbinden, daß längs der Systemachse ein in der Richtung alternierendes Magnetfeld mit etwa sinusförmigem Verlauf der magnetischen Feldstärke entsteht.

6. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den beiden Hälften des Permanentmagnetsystems jeweils nur ein Hauptmagnet (1 bzw. 2) zugeordnet ist und daß diese beiden Hauptmagnete (1,2) so ausgebildet und angeordnet sind, daß sie in einer Ebene senkrecht zur Systemachse zwei gegenüberliegende Seiten eines die Systemachse umgebenden quadratischen Vierecks bilden und in Umfangsrichtung des Vierecks magnetisiert sind.

7. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennebene des Permanentmagnetsystems längs einer Diagonale des Vierecks verläuft.

8. Permanentmagnetsystem nach Anspruch?, dadurch gekennzeichnet, daß die der Systemachse abgewandten Pole der Zusatzmagnete (13, 14) jeweils über eine Weicheisenbrücke (19 bzw. 20) mit dem benachbarten gleichnamigen Pol der Hauptmagnete (1,2) magnetisch verbunden sind.

9. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Weicheisenbrücken (19,20) im wesentlichen parallel zur Systemachse verlaufen.

10. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Weicheisenbrücken (19,20) im Raum zwischen den Zusatzmagneten (13,14) und den Hauptmagneten (1,2) einmal quer zur Systemachse magnetisch miteinander verbunden sind.

11. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die der Systemachse zugewandten Pole der Zusatzmagnete (13, 14) jeweils einen Polschuh (Zusatzpolschuh 15 bzw. 16) tragen, der eine Ausnehmung (17 bzw. 18) zur Aufnahme der Röhre (6) aufweist.

12. Permanentmagnetsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Weicheisenschieber (8, 9) auf einer starren Welle (10 bzw. 11) geführt ist, die in einem U-förmigen Haltebügel (24 bzw. 25) gelagert ist, der seinerseits an der zugehörigen Weicheisenbrücke (19 bzw. 20) insbesondere durch Schrauben (28 bzw. 29) befestigt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen