УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ПЕРЕДНЕГО ФРОНТАИМПУЛЬСА Советский патент 1971 года по МПК H03K5/12 

Изобретение может быть использовано в радиотехнике, в частности в импульсных схемах управления ферритовыми фазовращателями антенных решеток, с целью укорочения переходного процесса нри нарастании тока в индуктивной нагрузке.

Известны схемы укорочения переходных процессов при индуктивной нагрузке, основанные на -кратковременном использовании дополнительного источника питания в начале имнульса с последующим его выключением (схема с «форсированием режима).

Цель изобретения - создать простую и экономичную схему коррекции, которая бы позволила сократить время переходного процесса при нарастании тока в индуктивной нагрузке и одновременно улучшить к. п. д. всего устройства.

Это достигается за счет введения в схему специальной емкости, которая запасает в себе энергию, теряемую индуктивной нагрузкой при размагничивании в конце импульса и отдает ее в нагрузку в начале следующего импульса.

Емкость представляет собой конденсатор, включенный последовательно с полупроводниковым триодом и индуктивной нагрузкой и заряжающийся через диоды. Во время переходного процесса в схеме триод открывается короткими импульсами напряжения, поступающими со входа.

На чертеже изображена с.чема устройства на триоде типа п-р-п. Для триодов типа р-/I-р схема остается такой же, но полярность входных импульсов и включение диодов меняются на противоположные.

Во время установившегося режима, т. е. на горизонтальной части импульса, ток от входного импульсного источника проходит в индуктивную нагрузку 1 через диод 2, при этом триод 5 должен быть закрыт. По окончании импульса ток в индуктивной нагрузке не может мгновенно стать равным нулю: через диоды 4 и 2 он заряжает конденсатор 5.

Конденсатор 5 заряжается до тех пор, пока вся магнитная энергия индуктивности не перейдет в энергию электрического поля конденсатора. Обратный процесс заряда емкости невозможен, так как триод 3 закрыт, цепь входного импульсного источника оборвана, а диоды 2 и 4 включены навстречу этому напряжению. В начале следующего импульса триод 3 открывается коротким импульсом напряжения, поступающим на его базу со входа схемы после дифференцирующей цепочки, образованной резистором 6 и конденсатором 7 и оказывается включенным в схему последовательно с источником пнтания и сопротивлением нагрузки. Под воздействием отрицательного напряжения этого конденсатора диод 2 закрывается. Ток в схеме идет по контуру: конденсатор 5 - имнульсный источник на входе -индуктивная нагрузка / - триод 5 - конденсатор 5. Суммарная электродвижущая сила в таком контуре складывается из ЭДС источника и напряжения конденсатора, поэтому скорость нарастания тока в индуктивности резко возрастает. Разряд конденсатора прекращается после того, как триод 3 закрывается. Границу измерения напряжения «а конденсаторе в процессе разряда определяют таким образом длительностью отпирающих импульсов на базе триода 3. Его среднее напряжение в несколько раз превышает напряжение источни ка питания.

Таким образом, конденсатор выполняет в схеме роль своеобразной «вольтдобавки, но, в отличие от схем экономичной строчной развертки в телевизорах, он заряжается при прекращении прямого, а не обратного импульсного тока в индуктивности. После того, как триод 3 закрывается, открывается диод 2, и ток нагрузки проходит через него. К. п.д. импульсного устройства, работающего на импульсную нагрузку, при наличии предлагаемой схемы коррекции возрастает. Действительно, энергия магнитного поля индуктивности, теряемая обычно безвозвратно после окончания импульса в виде тепловых потерь, переходит здесь в энергию электрического поля конденсатора с тем, чтобы в начале следующего импульса снова вернуться к индуктивности. Таким образом, энергия источника питания не расходуется вновь на создание этого поля и к. п. д. всего устройства увеличивается. Сокращение времени переходного процесса при нарастании тока в индуктивной нагрузке позволяет получать в некоторых случаях короткие и мощные импульсы тока. Подобное сокращение длительности импульса также приводит к улучшению к. п. д. Поэтому предлагаемое устройство и нашло применение в схеме сброса для размагничивания ферритовых фазовращателей антенной решетки.

Предмет изобретения

Устройство для коррекции переднего фронта импульса тока в индуктивной нагрузке, включенной в коллекторную цепь транзистора, базовая цепь которого содержит накопительный конденсатор, отличающееся тем, что, с целью повышения крутизны переднего фронта импульсов и к. п. д. устройства, между источником питания и нагрузкой включены последовательно соединенные дополнительный конденсатор и эмиттерно-коллекторный переход транзистора, зашунтированные полупроводниковым диодом, причем эмиттер транзистора через второй полупроводниковый диод соединен с общей шиной питания.

-f