Wehneltzylinder

Als Wehneltzylinder bezeichnet man ein von dem deutschen Physiker ARTHUR WEHNELT (1871-1944) entwickeltes Bauteil, mit dessen Hilfe man die Elektronen in einer Vakuumröhre zu einem feinen Strahl bündeln kann. Dabei nutzt man die auf Ladungsträger wirkenden Kräfte in einem elektrischen Feld.

Elektronenstrahlröhre mit Wehneltzylinder (Bildmitte)

Elektronenstrahlröhre mit Wehneltzylinder (Bildmitte)

Wehneltzylinder - Elektronenstrahlröhre mit Wehneltzylinder

Aufbau und Wirkungsweise

Die einfachste Bauform eines Wehneltzylinders ist die eines dünnwandigen walzenförmigen Metallkörpers, der die Glühkatode einer Elektronenröhre umgibt. Dieser Zylinder ist gegenüber der Katode negativ geladen.
Die durch Glühemission austretenden Elektronen werden daher von den Zylinderwänden abgestoßen und in der Symmetrieachse angesammelt, bevor sie die Katode in Richtung Anode verlassen.

Zu dieser Grundbauform gibt es die verschiedensten Erweiterungen und Abweichungen. Am häufigsten werden zwischen Katode und Anode kleine Lochblenden in die Elektronenröhre eingebaut oder der Wehneltzylinder selbst mit einer solchen Blende ausgestattet. Durch Regulierung der negativen Vorspannung am Wehneltzylinder kann man dann die Intensität des Elektronenstrahls beeinflussen, da nur dann sehr viele Elektronen die Lochblende passieren, wenn sie zuvor sehr gut in einem feinen Strahl gebündelt worden sind.

Insgesamt kann man durch Abstimmung der Formgebung des Wehneltzylinders und einer passenden Vorspannungswahl Elektronenstrahlen für die unterschiedlichsten Zwecke erzeugen. Von technischer Bedeutung ist hierbei insbesondere die Anwendung in Oszillografenröhren und Fernsehbildröhren.

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