Система питания генератора импульсного потока ионизирующего излучения Советский патент 1990 года по МПК G21G4/00 

Изобретение относится к физическому приборостроению и может быть использовано при конструировании генераторов импульсного потока ионизи.рующего излучения на запаянных ускорительных трубках.

Известна схемагенератора нейтроно на запаянной ускорительной трубке с заземленной мищенью, в которой поджиг ионного источника трубки осуществляется частью импульса ускоряющего напряжения, амплитуда которого составляет -/N/160 кВ. Деление импульса ускоряющего напряжения до значения напряжения поджига осуществляется с помощью омического делителя. Но, поскольку ионный источник электрически связан одним из плеч этого делителя с внешним источником питания, то для безопасной эксплуатации трубки элементы омического делителя должны быть рассчитаны на напряжение не ниже f 160 кВ. Это приводит к увеличению габаритов, снижению надежности генераторов импульсного потока ионизирующего излучения, использующих

данную схему включения трубки. Кроме того, часть энергии импульса ускоряющего напряжения рассеивается на омическом делителе, что повышает энергопотребление генератора.

Известна также система питания импульсного нейтронного генератора по запаянной ускорительной трубке, содержащая высоковольтный трансформато ускоряющего напряжения.. с дополнительной вторичной обмоткой, подключенной к ионному источнику трубки.

Поджиг ионного источника трубки осуществляется импульсом, формируемым нелинейным трансформатором поджига, первичная обмотка которого включена в цепь питания ионного источника последовательно с дополни-. тельйой вторичной обмоткой высоковольтного трансформатора ускоряющего напряжения. Включение первичной обмотки трансформатора поджига в цепь питания ионного источника приводит к дополнительным потерям энергии и, кроме того, при данной схеме включения трубки требуется достаточно мощный высоковольтный трансформатор ускоряющего напряжения, способный обеспечить быструю зарядку конденсатора питания ионного источника трубки, что приводит к увеличению габаритов генератора. Цепь изобретения - упрощение системы и снижение ее энергопотребления Это достигается тем, что дополни тельная вторичная обмотка включена в поджигающий промежуток ионного ис точника трубки. ,„ На чертеже изображена электричес кая схема предлагаемой системы пита ния. Система содержит запаянную ускорительную трубку 1 (вданном случае нейтронную) с мишенью 2 и трехэлектродным ионным источником, состоящи из анодного 3, поджигающего 4 и катодного 5 электродов, конденсатор 6 питания ионного источника, высоковольтный трансформатор ускоряющего напряжения с вторичной двухсекционной 7 и 8 и первичной 9 обмотками, накопительный конденсатор 10 и зарядный дроссель 11 цепи пита;ния ион ного источника. Ускоряющий зазор запаянной ускорительной трубки 1 образован мишенью 2 и катодным 5 электродом ионного источника, основ ной искровой промежуток ионного источника образован анодным 3 и катод ным 5 электродами, поджигающий промежуток - поджигающим 4 и катодным 5 электродами. Секция 7 вторичной обмотки высоковольтного трансформатора ускоряющего напряжения для ограничения ток протекающего через подж1|гающий про межуток 4-5, и для исключения эффек та коротко замкнутого витка выполнена проводом с высоким удельным сопротивлением. Генератор импульсного потока ионизирующего излучения с предлагаемой истемой питания работает следующим бразом. При разряде накопительного коненсатора 10 через первичную обмотку 9 высоковольтного трансформатора ускояющего напряжения в секции 8 формиуется импульс ускоряющего напряжения, который подается на ускоряющий зазор 5-2 трубки J. В то же время в секции 7, включенной последовательно с секцией 8, формируется импульс поджига ионного источника, поступанщий на поджигающий электрод 4, происходит пробой поджигающего промежутка 4-5 и разряд конденсатора 6 питания ионного источника трубки через основной искровой промежуток трубки 3-5 ионного источника. Ионы, образующиеся при этом в ионном источнике, ускоряются в ускоряющемзазоре 5-2 и бомбардируют мишень 2, в которой, в результате ядерной реакции T(d,n)He образуются нейтроны. Дроссель 11 препятствует проникновению импульса ускоряющего напряжения во внешние цепи питания. Необходимая амплитуда импульса поджига ионного источника и временная задержка между началом импульса ускоряющего напряжения и моментом срабатывания ионного источника обеспечивается соответствующим выбором числа витков секции 7 вторичной обмотки высоковольтного трансформатора ускоряющего напряжения. Предлагаемая система питания генератора импульсного Протока ионизирующего излучения позволяет уменьшить габаритные размеры генератора, снизить его энергопотребление, упростить его конструкцию и схему.

Т (ks rri

i

r 9 у

СИСТЕМА ПИТАНИЯ ГЕНЕРАТОРАИМПУЛЬСНОГО ПОТОКА ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащая высоковольтный трансформатор ускоряющего напряжения с дополнительной вторичной обмоткой, подключенной к ионному источнику трубки, о тличаю- щ а я с я тем, что, с целью упрощения системы и снижения ее энергопотребления, дополнительная вторичная обмотка включена в поджигающий промежуток ионного источника трубки.