Генератор мощных импульсов напряжения Советский патент 1978 года по МПК H03K3/53 

1

Изобретений относится к импульсной технике, в частности.к генераторам мЬшных импульсов напряжения.

Известны генераторы мошнух прямоугольных импульсов напряжения длительностью порядка нескольких м1-шлясекунд,,со-держащие коммутатор, импульсный трансформатор и в качестве накопителя энергии-искусственную формирующую линию с волновым сопротивлением, равным сопротивлению нагрузкиl l }. Выходная индуктивность формирующей линии зашунтирована балластным сопротивлением для уменьшения длительности переднего фронта импульса.

Однако известный генератор имеет недостаточную длительность переднего фронта импульса.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является генератор мощных VIMпульсов напряжения, содержащий накопитель энергии, основной и вспомогательный коммутаторы, входы которых подключены к одному из выводов накопителя энергии, и импульсный трансформатор, средняя точка первичной обмотки которого подключен ко второму выводу накопителя энергии, а один из .концов первичной обмотки соедин-Н с входом основного коммутатора 27. Нагрузка подключена ко вторичной обмотке импульсного трансформатора.

Недостатком известного генератора является большая длительность переднего фрота импульса (не менее 5О мкс), обусловленная инерционными свойствами импульсного трансформатора. Кроме того, на балластном сопротивлении теряется значительная часть импульсной мощности.

Ц-ель изобретения - уменьшение длитель ности переднего фронта импульса.

Достигается заданная цель тем, что в генераторе мощных импульсов напряжения, содержащем накопитель энергии, основной и вспомогательный Коммутаторы, входь которых подсоединены К одному из выводов накопителя энергии, и импульсный трансформатор с поцсоеднненной ко вторичной обмотке трансформатора нагрузкой, средняя точка первичной обмотки которого соединена co..втCLpы « выводом накопителя эыер- гии, а один из концов первичной обмотки соединен с входом основного коммутатора, выход Вспомогательного коммутатора соединен с другим концом первичной обмотки импульсного трансформатора через параллельно соединенные резистор и конденсатор. На фиг, 1 представлена принципиальная схема генератора мошных кмнульсов напряжения; на фиг. 2 - временные эпюры токов. Генератор мощных импульсов напряжения содержит накопитель энергии 1, соединенный с входом 2 основного коммутато ра 3 и с выходом 4 вспомогательного , коммутатора Si Другой конец накопителя соединен со средней точкой перйичной обч мотки 6 импульсного трансформатора 7. Первичная обмотка 6 включена между выходов 8 основного коммутатора 3 и вькодом 9 вспомогательного коммутатора 5 через параллельно соединенные резистор ТО и конденсатор 11. Нагрузка 12 прдклю чена ко вторичной обмотке 13 трансформа тора 7. Клемма 14 предназначена для поЙачи запускающего импульса от внешнего источника (на чертеже не показан). В момент:вpeмeEИftlзaпycкaющий им«, пульс включае-Ь коммутаторы 3 и 5, через них проходит импульс тока от накопителя энергии 1 (см, фиг. 2), В интервале временив j - 2 О i 2,про текающие через коммутаторы 3 и 5, направлены встречно и взаимно компенсирую друг друга, поэтому ток нагрузки i ц прак тически равен нулю. При протекании тока «2 через коммутатор 5 заряжается конден сатор 11, время заряда которого Т определяется на известного соотношенияТ ЗТ С где К - приведенное сопротивление нагрузки 12, С - емкость конденсатора 11, и равно дпительности -12 переднего фронта импульса тока i J « В момент времени i j заканчивается разряд конденсатора II, ток j через коммутатор 5 становится равным нулю, В нагрузке практически скачкообразно (да время не более 5 мкс.) появляется ток ц наведенный током j. , который становится равен току ( .Резистор 10 служит для разряда конденсатора 11 в паузе импульсами. В качестве коммутаторов 3 и 5 исполь зованы игнитроны, а Кроме того могут быть использованы тирнсторные модули , Прегиоженный генератор позволяет получить мощные импульсы напряжения пряг моугольной формы с передним фронтом длительностью порядка 5 МКС при длительности импульса несколькомиллисекунд практически без потерь импульсной мощности. Формула и а о б р е т е н в я Генератор мощных импульсов напряжения, содержащий накопитель анергии, освов- ной в вспомогательный коммутаторы, входы которых подсоединены к одному из аыводов накопителя анергии, в импульсный трансформатор с попсоединенной ко Вторичной обмотке трансформа трра нагрузкой, средняя точка первичной обмотки которого соединена со вторым выводом наксшвтоля / энергии, а один из концов перввчной Ьбмоге ки соединен с входом основного коммутато ра, отличающийся тем, что, с цел.ью уменьшения ддвтелыюств переднего фронта вкшульсв« выхо вспомогательного коммутатора соединен -с другим концом перввчвой обмЬткв импульсного трансформа тора через параллельно соединенные резистор и конденсатор, Источники информации, принятые во ВНИт; мание при экспертизе; 1,Авторское свипетельство СССР № 296232, кп. Н 03 К ; 3/00, 12.11.71 2.Ищсокя Я. М. Импульсные и усягройства, М., Сое, Радио , 1973, с. 213.

/

-j-

t t