Генератор высоковольтных импульсов Советский патент 1978 года по МПК H03K3/53 

(54) ГЕНЕРАТОР ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ . ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к генераторам высоковольтных импульсов наносекундного Диапазона длительностей, в частности мегавольтных прямоугольных импульсов. Известны схемы генераторов с искровым разрядником, построенные на одиночной накопительной линии, формирующие на согласованной активной нагрузке прямоугольные импульсы напряжения с амплиту дой, равной половине зарядного напряжения LIJ. Недостатком известного генератора является то, что длительность фронта и среза сформированного импульса сравнительно велика и определяется коммутационными свойствами используемых разрядников. При выбранном типе разрядника длительность фронта (среза) можно уменьшить схемным путем. Генераторы такого типа неэкономичны из-за того, что амплитуда формируемого импульса не превышает половины зарядного напряжения. Для формирования прямоугольных импульсов с амплитудой, начиная с сотен киловольт и более, используют генераторы, построенные на двойной накопительной линии, так называемой линии Блюм- лейна, которую выполняют в полосковом или коаксиальном .варианте. Наиболее близким техническим решением к изобретению является генератор, построенный на линии Блюмлейиа, в котором две накопительные линии включены последовательно через активную согласованную нагрузку, на конце одной из иих включен искровой разрядник, на конце другой - источник зарядного напряжения 2. Недостатком известного генератора является то, что он формирует импульсы недостаточно прямоугольной формы. Целью изобретения является уменьшение длительности фронта формируемого импульса. Поставленная цель достигается тем, что Б генераторе высоковольтных импуль- сов, содержащем две накопительные ли- НИИ, включенные последовательно через активную согласованную нагрузку, на конце одной из которых включен искровой разрядник, а также источник зарядного напряжения, подключенный параллельно одной ИЗ накопительных линий, каждая накопительная линия выполнена из двух отрезков однородных линий с разными волновыми сопротивлениями, причем к разряднику подключен отрезок линии с меньшим волновым сопротивлением, а отрезок линии с большим волновым сопротивлением яодключеи к нагрузке. На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого генератора. Генератор содержит накопительные линии 1 и 2, причем накопительная линия 2,назьшаемая активной, состоит из двух отрезков 2-1. и 2-2. Линии 1 и 2 соединены последовательно через активную нагруаку 3 и имеют одинаковую электричес кую дпину. На конце накопительной линии 2 со стороны, противоположной нагрузке 3,включен искровой разрядник 4, Источник 5 зарядного напряжения подключен высоковольтным выводом к общем для обеих линий кондуктору 6, а низковольтным выводом к любому из двух других кондукторов, в частности в приведенной схеме он подключен к кондуктору 7 накопительной линии 1. Проведенные испытания макетного образца генератора мегавольтных импуль- сов показали эффективпость предложенного устройства. Длигельность фронта уменьшилась в 2 раза по сравнению с длительностью фронта импульса, получаемого с генератора Блюмлейна, Формула изобретения Генератор высоковольтных импульсов, содержащий две накопительные линии, включенные последовательно через активную согласованную нагрузку, на конце одной из которых включен искровой разрядник, а также источник зарядного напряжения, подключенный параллельно одной из накопительных линий, -о т л и « чающийся тем, что, с целью уменьшения длительности фронта формируемого импульса, каждая накопительная линия выполнена из двух отрезков од- норюдных линий с разными волновыми сопротивлениями, причем к разряднику подключен отрезок линии с меньшим волновым сопротивлением, а отрезок линии с большим волновым сопротивлением подключен к нагрузке. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Журнал Приборы и техника эксперимента. МЬ 2, 1972, стр. 91-98. 2,Патент США № 2258732, кл. 178-69.5, 1941.