ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ Советский патент 1969 года по МПК H03K3/55 

Известны генераторы импульсов, содержащие газоразрядный прибор, накопитель энергии, зарядный элемент и нагрузку. Недостатком этих генераторов является то, что при длительности импульсов, равной или меньшей времени развития разряда, в газоразрядном приборе происходит ограничение амплитуды ,импульса тока в нагрузке, искажается форма импульса тока в нагрузке, кроме того фактическая долговечность газоразрядных приборов в генераторах, формирующих импульсы с длительностью фронта, равной или меньшей времени развития разряда (единицы и десятки нсек), в несколько раз меньше фактической долговечности газоразрядных приборов, работающих в типовых режимах (при длительности переднего фронта импульса, больше времени развития разряда). Малая долговечность является результатом увеличения потерь и интенсивного разрушения покрытия катода под действием ионной бомбардировки из-за повышенного падения напряжения на газоразрядном приборе.

Предложенный генератор импульсов отличается от известных тем, что параллельно газоразрядному прибору подключены соединенные последовательно второй накопитель энергии и ограничитель тока, а в анодную цепь газоразрядного прибора включен элемент задерлски.

Это позволяет формировать импульсы тока с длительностью фронта, соизмеримой со временем развития разряда и облегчает режим работы газоразрядного прибора. На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого генератора.

Генератор состоит из зарядного устройства /, накопителя 2 энергии, элемента 3 задержки, в качестве которого может быть применен,

например, дроссель насыщения и газоразрядного прибора 4, параллельно которому включены соединенные последовательно накопитель 5 энергии и токоограничивающий элемент 6 нагрузки 7.

Генератор работает следующим образом.

От источника питания через устройство 1 и нагрузку 7 заряжается накопитель 2 энергии (конденсатор, формирующая линия), затем на сегку газоразрядного прибора 4 подается поджигающий импульс. При пробое промежутка анод-катод через него потечет ток подготовительного разряда от накопителя 5 энергии, минуя нагрузку. Накопитель 5 энергии содержит конденсатор или дл-инную лннию. Ограничитель тока содержит сопротивление, индуктивность или их последовательное соединение.

ходит ток от накопителя 2 по цепи: элемент задержки, газоразрядный прибор 4, нагрузка 7. На нагрузке 7 формируется импульс напряжения. При этом длительность переднего фронта импульса на нагрузке практически не зависит от процесса развития разряда в газоразрядном приборе 4, так как к моменту нарастания тока от накопителя 2 разряд в газоразрядном приборе сформирован при помощи наадап.ителя 5. Поэтому крутизна фронта импульса тока в нагрузке может быть увеличена, поскольку в этом случае она определяется только элементами разрядной цени наконителя.

Газоразрядный прибор 4 пропускает без искажения ток с большой крутизной фронта, в том случае, если он имеет минимальное сопротивление к моменту нрохол дения тока от накопителя 2 энергии. Это достигается предварительной ионизацией газа за счет тока подготовительного разряда, создаваемого при помощи накопителя 5 энергии. Последний должен обеспечить такую амплитуду тока подготовительного разряда, чтобы сопротивление газоразрядного прибора 4, а следовательно, и падение напряжения на нем были минимальными.

Долговечность газоразрядного прибора увеличивается за счет снижения напряжения на нем.

Для уменьшения потерь в газоразрядном приборе во время развития подготовительного

разряда крутизна -фронта импульса нодготовительного тока должна быть не больше предельной крутизны тока в этом приборе. Это достигается соответствуюшим выбором номиналов элементов накопителя 5 и ограничителя 6.

Для обеспечения минимальной затраты энергии и повышения эффективности подготовительного разряда элемент задержки должен

обеспечивать задержку тока от накопителя энергии на время, не меньшее длительности фронта и не большее длительности импульса тока подготовительного разряда.

Для получения неискаженного импульса

тока в нагрузке элемент задержки должен обеспечивать минимальный ток в течение времени задержки и не ограничивать крутизну импульса тока накопителя.

Предмет изобретения

Генератор импульсов, содержащий газоразрядный прибор, накопитель энергии, зарядный элемент и нагрузку, отличающийся тем, что, с

целью формирования импульсов с длительностью фронта, соизмеримой со временем развития разряда, и облегчения режима работы газоразрядного прибора, параллельно газоразрядному прибору подключены соединенные

последовательно второй накопитель энергии и ограничитель тока, а в анодную цепь газоразрядного прибора включен элемент задержки.