ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ Советский патент 1970 года по МПК H03K3/53 

Изобретение относится к области импульсной техники, в частности к генераторам высоковольтных импульсов, характеризу1ош;и.хся высокой крутизной фронтов.

Известны генераторы прямоугольных импульсов, выполненные «а основе коммутирующей линии, характеризующиеся ограничеииой мрутизной фронтов выходных импульсов.

С целью повышения получения крутиз-ны франтов выходных импулБсов высоковольтных с отиосительяой длительностью IB предлагаемом устройстве формирующая линия выполнена в виде секционироваНной части первич1ИОЙ обмотки трансформатора, к каждой секции которой подсоединены кондеисаторы.

На фиг. 1 приведена электрическая схема предлагаемого устройства; па фиг. 2 - его электрическая схема.

Предлагаемый геперагор прямоугольных импульсов содержит источник постоянного папряжения (ИПИ, зарядный резистор ( ), коммутатор (К,}, формирующую линию, состоящую из ячеек (LC), импульсный трансформатор с пер|Вичной W и выходной W обмотками.

Источник постоянного напряжения (ИПН) заряжает формирующую линию, состоящую из ячеек LC, через резистор ,,ар После срабатывания коммутатора (/С) на выходе импульсного трансформатора (ИТ) при подключении нагрузки, равной волновому сопротивлению формирующей линии (р), получается импульс напряжений необходимой дл.ительности и амплитуды. Для .получения отношения 5 t фт ,1 в микросекундном диапазоне формирующая линия собирается из большого числа ячеек. Разработка фор1мирующих «а большую величину отношения Тф/т,, нецелесообразна, так как в случае применения поQ вышающего импульсного трансформатора величина Тф /т„ не превосходит десяти из-за наличия паразитных пара-метров.

В предлагаемом устройстве (см. фиг. 2) за счет сов-мещения импульсного трансформатоg pa и искусственной формирующей линии обеспечивается величина отношения Тф ,01. Импульсный трансформатор И1меет дополнительную обмотку Ws, состоящую из секций с индуктивностями ячеек L формирующей л:пНИИ. После срабатывания коммутатора, обладающего вентильными свойствами, происходит разряд формирующей лшнии на первичную обмотку, при этом на зажимах ав появляется импульс напряжения, трансформируемый во вторичную вы.чодную обмотку. Амплитуда напряжения, получаемого на оммической нагрузке, определяется соотношением числа витков первичной и выходной обмоток, длительность получаемого на нагрузке прямоугольного импульса зависит от соотнощения

витков выходной и дополнительной рбмоток, а также от числа ячеек формирующей л.инаи и величины , егл:.1 iHC выполаяются условия согласования.

Полярность импульса можно изменить, ломеняв местами концы лервичной обмотки (см. зажимы а и а на фиг. 2). Хорошая форма импульса, получаемого в предлагаемом устройстве, объясняется наличием многих взаимоиндуктивных связей, что приводит к расширению полосы пропускания. Возможные конструктивное выполнение формирующей лииии, совмещенной с импульсным трансформатором, подробно не рассматривается. Можно указать на две возможности: импульсный трехобмоточяый Т1ра1нсформат0р и конденсаторы ячеек ф01рмирующей линии помещаются в общий бак, за полняемый трансформаторным маслом, либо вместо кодденсаторов как готовых изделий используются емкости между вспомогательными обкладками и баком

трансформатора. При таком выполнении разрядной цеп,и можно получить компактное устройство, предназначенное для генерирования прямоугольных импульсов длительностью в десятки микросекунд, амплитудой - в десятки и сотни киловольт, характе1ризующихся отношением Гф T;| -0,01.

предмет и з о б ) е т е и ,и я

Генератор прямоугольнь х }1мпульсов, содержащий источник постоянного напряжения, зарядный резистор, коммутатор, LC-формирующую линию, включенную последовательно с первичной обмоткой выходного трансформатора, отличающийся тем, что, с целью повышения крутизны фронтов выходных ;им1пульсов, формирующая ли«ия выполнена в виде секционированной части первичной обмотки трансформатора, к каждой секции которой подсоединены конденсаторы.

т .

1 1у I 4 li .1

Р U-,wt

LZX

VjllJlAJlAJiA

мАА

w.