Генератор нейтронных импульсов Советский патент 1990 года по МПК H05H3/06 

Изобретение относится к физическому приборостроению и предназначено для проведения исследований размножающих и замедляющих сред, актива-г ционного анализа элементного состава вещества и др.

Генераторы нейтронных импульсов представляют собвй один из видов источников радиактивных излучений.

Цель изобретения - повьвпение эффективности работы нейтронной трубки и частоты срабатьшаний генератора.

На фиг.1 представлена принципиальная схема предложенного генератора нейтронных импульсов; на фиг.2 временные эпюры токов и напряжений в генераторе.

ного импульсного трансформатора 3, накопительного конденсатора 4, коммутирующего элемента 5 (например, тиратрона), конденсатора 6, ионного источника с катодом 7, анодом 8 и поджигающим электродом 9, элемента : 10, ограничивающего длительность горения ионного источника, например, сопротивления, формирователя.импулй1 са поджига ионного источника нейтрюйной трубки, включающего конденса -ор 11 и импульсный трансформатор Т2, и линии задержки 13.

От источника 14 высокого напряжения конденсаторы 4, 6, 11 заряжаются до напряжения 2-10 кВ. С блока управления 15 на сетку тиратрона 5 подается управлякнций импульс 1 6 .(фиг.2) и переводит тиратрон в проводящее состояние. Конденсатор А разряжается через тиратрон 5 и первичную обмотку трансформатора 3; при этом на вторичной обмотке формируется импульс 17 напряжения отрицательной полярности амплитудой 100-150 кВ прикладьтаемой к мишени 2 нейтронной трубки 1. Через интервал времени tз/lд, определяемый линией задержки 13, импульс 18 иапряжения от тран форматора 12 поступает на поджигающий электрод 9 ионного источника и переводит ионный источник в проводящее состояиие, В результате этого конденсатор 6 разряжается через ионный источник (импульс тока 19) и в электрической дугемежду анодом 8 и катодом 7 ионного источника образуют ся ионы дейтерия, которые ускоряются И бомбардируют мишень 14, где в результате ядерной реакции образуются нейтроны (импульс 20). После восстановления электрической прочности ИОННОГО источника и коммутирующего элемента процесс может быть повторен. Благодаря задержке срабатьшания ион,ного источника, основная часть образующихся ионов дейтерия поступает в ускоряющий зазор трубки в момент максимальной величины ускоряющего напряжения, что Существенно повьшает эффективность работы нейтронной трубки. Включение в цепь разряда конденсатора 6 элемента 10 ограничивает длительность гйреиия ионного источника, благодаря чему уменьшаются газовьгделение из ионного источника и его иагрев; это позволяет повысить частоту срабатываний нейтронной трубки. Описанная конструкция генератора нейтронных импульсов позволяет повысить частоту срабатьшаний до 100 Гц и довести плотность нейтронного потока до 1-10 .

1, ГЕНЕРАТОР НЕЙТРОННЫХ ШПУЛЬСОВ, содержащий нейтронную трубку, накопительный конденсатор, высоковольтньй штульсный трансформатор и формирователь импульса поджи- га ионного источника нейтронной трубки, отличающийсятем, что, с целью увеличения частоты срабатываний генератора и увеличения плотности нейтронного потока, в цепи формирователя импульса под- жига ионного источника нейтронной трубки содержится линия задержки, а параллельно с ионньм источником нейтронной трубки подсоединен конденсатор, в цепь разряда которого введен элемент, ограничивающий длитель- ' ность горения конного источника». 2о Генератор по п.1, о т,л и - чающийся тем, что накопительный конденсатор одной обкладкой подсоединен к первичной обмотке высоковольтного импульсного трансформатора, а другой - к аноду коммутирующего элемента, например, тиратрона.</}

16

18

Шд

19

20

Фие.г