[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektronenstrahlauffänger gemäß dem 0berbegriff
des Patentanspruchs 1.
[0002] Aus der DE-PS 24 49 890 ist ein Elektronenstrahlauffänger für Laufzeitröhren, insbesondere
Wanderfeldröhren bekannt, mit mehreren den Elektronenstrahl umgebenden Auffangelektroden,
die durch Isolierkörper (Distanzstücke) voneinander beabstandet sind, welche mit den
von ihnen beabstandeten Auffangelektroden in fester Verbindung stehen, wobei diese
Elektroden jeweils von einer Manschette mit einer im Vergleich zu den Elektroden
kleinen Wärmeausdehnung umspannt sind, derart, daß die radiale Wärmeausdehnung der
mit den Elektroden verbundenen Distanzstücke angepaßt ist. Dabei sind alle Teile des
Elektronenstrahlauffängers an ihren Berührungsflächen miteinander verlötet.
[0003] Zudem ist es bekannt, bei einem Einstufenkollektor die im Auffänger erzeugte Verlustwärme
über eine Isolierfolie (DE-PS 24 49 506) oder eine Zwischenlage aus einem hochspannungsfesten,
temperaturbeständigen und flexiblen Kunstharz (DE-PS 17 66 364) an das den Auffänger
umgebende Gehäuse abzuleiten.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektronenstrahlauffänger zu schaffen,
der sich auch bei hohen elektrischen Spannungen durch einwandfreie elektrische Isolation
der Auffangelektrode(n) und durch eine optimale Ableitung der durch hohe thermische
Belastung bedingten Wärme auszeichnet und der insbesondere relativ einfach herstellbar
und montierbar ist.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Elektronenstrahlauffänger mit den
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0006] Vorteilhafte Ausgestaltungen bzw. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand
zusätzlicher Ansprüche.
[0007] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch
die Auswahlmöglichkeit besonders gut wärmeleitender Isolierstoffe für die Isolierteile
und eine beliebige Formgebung derselben eine optimale Wärmeableitung der an der bzw.
den Auffangelektroden auftretenden Verlustwärme erreicht wird. Zudem treten gegenüber
bekannten Elektronenstrahlauffängern auch bei hohen elektrischen Spannungen keine
Isolationsprobleme hinsichtlich der Durchschlagsfestigkeit zwischen Auffangelektrode(n)
und metallischem Gehäuse auf. Darüber hinaus lassen sich die einzelnen Auffängerteile,
wie Auffangelektrode(n), Isolationsteil (z.B. Hohlzylinder) und metallisches Gehäuse
durch Zusammenstekken einfach montieren und sind außerdem durch gute Zugänglichkeit
leicht vorprüfbar.
[0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Elektronenstrahlauffänger schematisch im Schnitt und
Fig. 2 den Elektronenstrahlauffänger der Fig. 1 im Schnitt II-II.
[0009] Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Elektronenstrahlauffänger ist als Zweistufen-Kollektor
ausgebildet und besteht im wesentlichen aus zwei den Elektronenstrahl umgebenden,
in Richtung der Elektronenstrahlachse durch Isolierkörper 8 voneinander beabstandeten
hohlzylindrischen Auffangelektroden 5, 6. Die erste Auffangeelektrode 5 weist eine
Elektronenstrahleintrittsöffnung 7 auf, und die zweite Auffangelektrode 6 ist mit
dem Auffängerboden versehen, der zum Verhindern eines Elektronenrückfließens zweckmäßig
trichterförmig zugespitzt ist. Die beiden über die ringförmigen Isolierkörper 8 miteinander
verbundenen Auffangelektroden 5, 6 sind von einem elektrischen Isolationsteil 1 umgeben
in einem metallischen Gehäuse 4 angeordnet. Das elektrische Isolationsteil 1 besteht
aus mehreren in axialer Richtung verlaufenden länglichen Isolierteilen 2, die in
eine elastische Isoliermasse 3 eingebettet sind. Die in die elastische Isoliermasse
eingebetteten länglichen Isolierteile 2 berühren zweckmäßig mit ihren äußeren Randbereichen
sowohl die Auffangelektroden 5, 6 als auch das metallische Gehäuse 4. In diesem Ausführungsbeispiel
sind die länglichen Isolierteile 2 als Stäbe ausgebildet. Die länglichen Isolierteile
2 können aber auch beliebige andere Formen, z.B. die von Halbschalen haben und vorzugsweise
aus Bornitrid, Aluminiumoxid, Berylliumoxid, Aluminiumnitrid oder dergleichen bestehen.
Die elastische Isoliermasse 3 besteht vorzugsweise aus Silikonkautschuk. Aber auch
andere elastische Isoliermassen mit ähnlich günstigen Eigenschaften, insbesondere
hoher Wärmeleitfähigkeit, sind verwendbar. Die Auffangelektroden 5, 6 und das metallische
Gehäuse 4 bestehen vorzugsweise aus Kupfer. Die Auffangelektroden 5, 6 und/oder
das metallische Gehäuse 4 können jedoch statt aus Kupfer aus Molybdän oder aus ähnlichen
Metallen bzw. Legierungen bestehen.
[0010] Der Zusammenbau des Elektronenstrahlauffängers ist denkbar einfach. Das im Zwischenraum
eines Doppelzylinders durch Einfügen der länglichen Isolierteile 2 und deren Einbettung,
z.B. durch Vergießen, in eine elastische Isoliermasse 3, vorzugsweise Silikonkautschuk,
vorgefertigte elektrische Isolationsteil 1, in diesem Beispiel ein hohlzylindrisches
Teil, wird über die zuvor mit dem Isolierkörper 8 (Isolierring) verlöteten (Metall-Keramik-Technik)
Auffangelektroden 5, 6 geschoben und diese Teile anschließend in das metallische,
insbesondere zur Wärmeableitung und HF-Abschirmung dienende Gehäuse paßgenau eingefügt.
Dabei ist es vorteil haft, wenn die äußeren Randbereiche der länglichen Isolierteile
2 mit den Wandungen der Auffangelektroden 5, 6 und des metallischen Gehäuses 4 in
engem Kontakt stehen.
1. Elektronenstrahlauffänger für Laufzeitröhren, insbesondere Wanderfeldröhren, mit
einer oder mehreren den Elektronenstrahl umgebenden, in Richtung der Elektronenstrahlachse
durch Isolierkörper voneinander beabstandeten Auffangelektroden, die von einem elektrischen
Isolationsteil umgeben in einem metallischen Gehäuse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Isolationsteil (1) aus mehreren in axialer Richtung verlaufenden
länglichen Isolierteilen (2) besteht, die in eine elastische Isoliermasse (3) eingebettet
sind.
2. Elektronenstrahlauffänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in eine elastische Isoliermasse (3) eingebetteten länglichen Isolierteile
(2) mit ihren äußeren Randbereichen sowohl die Auffangelektrode(n) (5, 6) als auch
das metallische Gehäuse (4) berühren.
3. Elektronenstrahlauffänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die länglichen Isolierteile (2) Halbschalen, Segmente oder Stäbe sind.
4. Elektronenstrahlauffänger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die länglichen Isolierteile (2) aus Bornitrid, Aluminiumoxid, Berylliumoxid
oder Aluminiumnitrid bestehen.
5. Elektronenstrahlauffänger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Isoliermasse (3) aus Silikonkautschuk besteht.
6. Elektronenstrahlauffänger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangelektroden (5, 6) und das metallische Gehäuse (4) aus Kupfer bestehen.
7. Verfahren zum Herstellen eines Elektronenstrahlauffängers nach einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die länglichen Isolierteile (2) in den Zwischenraum eines Doppelzylinders eingefügt
und in diesem in die Isoliermasse (3) gebettet werden und daß das dabei gebildete
hohlzylinderförmige Isolationsteil (1) anschließend über die Auffangelektrode(n)
(5, 6) geschoben und dieses Gebilde dann in das metallische Gehäuse (4) paßgenau
eingefügt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das hohlzylinderförmige Isolationsteil (1) zum Freilegen der äußeren Randbereiche
der länglichen Isolierteile (2) innen und außen abgedreht wird.