Die Erfindung bezieht sich auf eine Wanderfeldröhre nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Wanderfeldröhre mit einem derartigen Permanentmagnetsystem ist aus der DE-PS 32 16 250 bekannt.

Dieses System wird auch PPM-Fokussiersystem (Periodisch-permanentmagnetisches Fokussiersystem) genannt. Bei den bisher bekannten PPM-Systemen wurden Polscheiben verwendet, die mit einem gewissen Spiel auf der Vakuumhülle der Wanderfeldröhre zentriert sind. Gleichzeitig mußte sowohl von den Ringmagneten als auch den Polscheiben eine extreme Parallelität eingehalten werden. Dieses System bereitet Schwierigkeiten hinsichtlich der Abgleichfunktion. Es besteht nämlich bei einem PPM-Fokussiersystem für Wanderfeldröhren das Problem, eine Reihe von alternierenden Magnetfeldern zu erzeugen, welche auf der Röhre leicht abgleichbar sind. Trotzdem muß ein stabiles Verhalten des gesamten mechanischen Aufbaues gewährleistet sein, auch bei starker thermischer Belastung, und zwar sowohl Dauer- als auch Wechselbelastung. Auch die bisherige Stecktechnik weist Probleme mit den Passungstoleranzen auf. Um ein stabiles PPM-Fokussiersystem zu schaffen, ist es aus der DE-PS 32 16 250 bekannt, die Polscheiben mit entsprechenden Distanzringen aus nichtmagnetischem Material zu einer festen, stabilen Einheit zu verlöten.

Gemäß der DE-A-15 41 060 werden Quadermagnete durch Bänder aus glasfaserverstärktem Epoxidharz, die mit Kleber beschichtet sind, zusammengehalten.

Es ist weiterhin bekannt, ein PPM-Fokussiersystem zu verkleben oder gemäß der DE-A-34 33 718 oder der US-A-3,227,913 zu vergießen. Dabei tritt jedoch das Problem auf, daß die Röhrenfokussierung versagen kann, und zwar durch undefinierte Spaltbildung zwischen Magneten und Polschuhen hervorgerufen durch schockartige Temperaturänderung in der Größenordnung von 150°C. Eine derartig krasse Temperaturänderung ist jedoch bei Wanderfeldröhren, wie sie beispielsweise zum Einsatz unter Weltraumbedingungen benötigt werden, praktisch nicht oder nur mit hohem technischen Aufwand umgänglich. Durch den Temperaturschock ist ein Unbrauchbarwerden der Wanderfeldröhre möglich. Ursache ist eine spontane Radialrißbildung in der Verbindung bzw. Verklebung des Fokussiersystems an Stellen geringster Festigkeit, hervorgerufen durch zu große Unterschiede in der thermischen Ausdehnung verschiedener Materialien. Gerichtete Glasfasern in der Umhüllung werden gemäß einer Erkenntnis, die der Erfindung zugrundeliegt, bei den zu erwartenden Temperaturschocks zerrissen. Dieses Problem tritt insbesondere deshalb auf, weil das Magnetsystem aus einer Vielzahl von Magneten und Polschuhen, beispielsweise 45 Magneten und 46 Polschuhen, besteht, die beweglich auf der Verzögerungsleitung montiert sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und eine temperaturschockunempfindliche Lage- und Positionssicherung für die Fokussierungselemente einer Wanderfeldröhre zu schaffen, die auch bei extremen Temperaturschwankungen, insbesondere in einem Bereich von etwa -60°C bis +95°C, zuverlässig arbeitet.

Diese Aufgabe wird bei einer Wanderfeldröhre der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen bzw. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand abhängiger Ansprüche 2 bis 5.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die bisher bekannte Befestigung der Fokussierungselemente durch eine Verklebung ersetzt wird, die aus einer Mischung aus einem Epoxidharz mit Klebstoffeigenschaften und darin in unausgerichteter Lage enthaltenen Glasfasern, vorzugsweise Glasseidenfasern, besteht und auf der Peripherie des Permanentmagnetsystems aufgebracht ist. Spezielle Epoxidharze mit Klebstoffeigenschaften sind beispielsweise unter dem Handelsnamen Araldit erhältlich. Vorzugsweise beträgt der dem Epoxidharz mit Klebstoffeigenschaften beigemengte Glasseidenfaseranteil ungefähr 15Gew% und die Schnittlänge der zur Benetzung mit Epoxidharz präparierten Glasseidenfasern ungefähr 3,5mm.
Die thermische Ausdehnung der Mischung liegt wesentlich näher an der Ausdehnung des Fokussierungssystems. Bei der Auswahl des Epoxidharzes (Araldit) ist es zweckmäßig, eines solcher Zusammensetzung auszuwählen, dessen Elastizität bei tiefen Temperaturen möglichst groß ist.
Die nicht gerichtete Lage der in der auf das Permanentmagnetsystem aufgebrachten Verklebung enthaltenen Glasseidenfasern hat eine solche Festigkeit zur Folge, daß Kräfte, die durch thermische Spannungen auf das Fokussierungssystem wirken, durch die Elastizität gleichmäßig auf alle Elemente des Fokussierungssystems übertragen werden, ohne daß spontane Rißbildung auftritt. Die nicht strikt in definierter Richtung liegenden Glasseidenfasern sind Ursache dieser günstigen elastischen Eigenschaften. Definiert ausgerichtete Glasseidenfasern hingegen können zur Radialrißbildung führen.

Zur weiteren Minderung des Thermoschocks ist es vorteilhaft, das Glasseidenfaser-Epoxidharz (Araldit)-Gemisch nach Aushärtung mit einem wärmeisolierenden Material, z.B. Silikongummi, zu ummanteln. Mit dieser Maßnahme kann der effektiv wirksame Temperaturbereich noch erweitert werden.

Anhand eines in der Figur der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung weiter erläutert. Teile, die nicht unbedingt zum Verständnis der Erfindung beitragen, sind in der Figur unbezeichnet oder weggelassen.

Die Figur zeigt eine erfindungsgemäße Wanderfeldröhre schematisch teilweise im Schnitt.

Die Wanderfeldröhre besteht im wesentlichen aus einer zylinderförmigen, eine Verzögerungsleitung umgebenden Vakuumhülle 4, die von einem Permanentmagnetsystem dicht umschlossen ist. Das Permanentmagnetsystem besteht aus ringförmigen Polscheiben 1 und jeweils zwischen diesen angeordneten, in axialer Richtung abwechselnd gegensinnig polarisierten Magnetringen 2. Das Permanentmagnetsystem ist in eine metallische Außenhülle 6 eingefügt. Die Außenhülle besteht beispielsweise aus Aluminium. Die Vakuumhülle 4 wie auch die darin befindliche Verzögerungsleitung bestehen beispielsweise aus Kupfer. Die Polscheiben 1 weisen in diesem Ausführungsbeispiel im Bereich ihres Überganges auf die Vakuumhülle 4 beidseitig Vorsprünge auf, so daß sie in ihrem Querschnitt T-förmig sind. Das Permanentmagnetsystem 1, 2 ist an seiner Außenmantelfläche verklebt. Die in Form einer Schicht auf die Außenmantelfläche (Peripherie) aufgebrachte Verklebung 3 besteht aus einer Mischung aus einem Epoxidharz mit Klebstoffeigenschaften (Araldit) und darin in unausgerichteter Lage vorgesehenen Glasfasern, vorzugsweise Glasseidenfasern. Die Verklebung 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel mit einer Schicht 5 aus wärmeisolierendem Material als Wärmedämmschicht ummantelt. Das gesamte System ist auf der einen Seite durch einen HF-Einkoppelhohlleiter 9 und eine Elektronenkanone 7 und auf der anderen Seite durch einen HF-Auskoppelhohlleiter 10 und einen Kollektor 8 abgeschlossen.