Линейный модулятор с импульсами регулируемой длительности Советский патент 1980 года по МПК H03K7/08 

(54) ЛИНЕЙНЫЙ МОДУЛЯТОР С ИМПУЛЬСАМИ РЕГУЛИРУЕМОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ

I

Изобретение относится к области мощной пулъсноЛ техтпси и может быть применено создании систем питания рентгеновских апшратов, импульсных модуляторов РЛС и модуляторов-ускорителей заряженных щстиц.

Известен линейный модулятор, создающий импульсы регулируемой длительности si счет того, что часть искусственной лишш разряжают на баллштный резистор 1.

Недостатком данного устройства является низкая экономичность при генерации имцульсов с длительностью, уменьшенной по отношению к максимально возможной.

Известно также устройство, содержащее источник питания, подключенный к искусственной линии, в ячейках которой последовательно с индуктивностями включены демпфирующие вентили, а в последней ячейке включен управляемый вентиль (тиристор), через который выход линии подключен к нагрузке, а управляющий вход упрайляемого вентиля подключен к блоку управления. Блок управления подключен к выходу синхронизатора 2.

Недостатком такого устройства является низкая экономичность при генерации импульсов с длительностью, меньшей длительности, на которую рассчитана искусственная линия.

Цель изобретения - повышение зкономичности при генерации импульсов с длительностью, меньшей длины искусственной линии.

Это достигается тем, что в предложенный линейный модулятор, содержащий источник питания, подключенный к входу искусственной ли10нии, ячейки которой выполнены на катушках индуктивности и конденсаторах и соединены между собой через вентили, к последней ячейке подключен управляемый вентиль, управляющий вход которого подключен к блоку управления,

15 введены блок запуска, разделительный трансформатор, синхронизатор, импульсный трансформатор и в каждой ячейке искусственной лнннн вентиль выполнен управляемым, причем его управляющий электрод через разделительный

20 трансформатор подключен к блоку запуска, вход которого подключен к первому выходу синхронизатора, второй выход которого подключен к блоку управления, выход блока - ,..-.-. -....--.-.- - . 74 управления соединен с утфавляющим входом управляемого вентиля, нагрузка подключена к выходу искусственной линии через импульсный трансформатор и управляемый вентиль. На чертеже изображена схема линейного модулятора с импульсами репшируемой длитель ности.. foдyлятop содержит источник 1 питания, годключенный к искусственной линии 2, управляемый вентиль, например тиристор 3, и импульсяый трансформатор 4, через который к выходу линии подалючеиа нагрузка 5, синхронийтор 6, первый вход которого пдйкл1ючен к блоку 7 запуска, выход которого пбДйотюЧен к первичной обмотке разделительного трансформатора 8. Ячейки искусственной ЛИВИИ выполнены да катушках 9 индуктивности и кондейcatopax 10, причем катушки 9 через вентйли, например гиристоры И, переход (управляющий злектрод-катод) которых подклйчея li соответствующей вторичной обмотке трансформатора 8, cdejDtHHeftb йослёдовательно, выход блока 12 Згйравлёнйя шйкднгаён к управляющему электроду tiqjHCTOpa 3, второй выход синхронизатора подключён к входу блока 12 утфавления. Модул1я$ор работает следующим образом. Первый синхроимпульс с первого выхода сйнхршмзатора 6 постутет на блок 7, который вырабатьйает утфйаляюпдай им 55гльс включения тиристоров 11Г Управляющий 1я«пульс поступает на управляющие эйектрсщы каждого из тиристо ров 11 через разделительный трансформатор 8. После йткрывакия тиристоров 11 йройсходит зарядка всех конденсаторов 10 искусственной шшш 2 от источника 1 питания. По окончании процесса зарядки кощенсаторЬв падение капряжения на тиристорах становится рйвШ)), и они отключаются, а линия остйется в заряженном состоянии. Затем е первого вънсода синхронизатора 6 на вход блока 7 поступает второй синхроимпульс, одновременно со второгй выхода синхронизатора б синхроимг льс иоступает на блок 12- Блок 12 вырабатьгеает для открьшанця гарйстора 3: Блок 7 1фи этом вырабатывает управляющий ймйульс ддя запуска тиристоров 11, равный по длительности половине дгштёп н6стй ймпулШ в на:груз ке 5. Через трансформатор 8 этот нмнуйгьс присутствует на угфавляющих электродах всех тири торов линии 2. При запуске тиристоров 11 и тиристора 3 от конца линии, подключенной к нагрузке 5, начинает распространяться падающая электрическая волна.которая проходит через открытые тиристоры 11 по направлению к щютивоположному концу линии. Если длительность импульса возбуждения тиристоров 11 выбрана меньшей, чем время пробега волны по линии 2 в одном направлении, то через интервал времени, равный длительности управляющего импульса, окажутся закрытыми,те тиристоры, до которых Падающая волна еще не до11ша. Те же из них, которые к концу возбуждающего . импульса уже начали пропускать ток разряда ячеек линии, останутся в пр ®одящем состоянии до конца разряда. Падающая волна, подойдя к закрытому тиристору, отразится от него как от разомкнутого кон- ца линии. В результате этих волновых процессов искусствейвуя) линию разряжают на нагрузку 5 с продолжительностью, вдвое большей длительности импульса на у1д)авляющих злектродах пфисторов 11. Максимальная длительность импульсов, вырабатываемьрс модулятором, равна как и в обычной искусственной линии, двойному времени распространения энергии по всемячей-i кам в одном направлении. Варьируя длигельность импульса блока 7, можно получить любую длительность рабочего импульса с дискретностью, зависящей от числа тиристоров 11. При необходимости длительность импульса может ижйейяться от импульса к импульсу в соответствии с заданной программой. При этом сохраняют электрический заряд в определенной части искусственной линии. Энергию этого заряда используют в следующем разрядном цикле. Формула.изобретения Линейный модулятор с импульсами регулируемой длительности, содержащий источник питания, подключенный к входу искусственной линии,ячейки которой выполнены на катушках индуктивдости и конденсаторах и соедашены между собой через вентили, к последней ячейке подключен управляемый веняшь, угфавляющий вход которого подключен к блоку угфавления, от;личающийся тем что, с целью noSbiiiuemm экономичности при генеравди им; пульсов длительностью, меньшей дшшы искусствешрй линии, в jfero введены блок , разделительный традсформатор, синхронизатор, импульсный трансформатор и в каждой ячейке искусственной линии вентиль выполнен управляемьш, причем его управляющий электрод через разделительный трансформатор подключен к блоку запуска, вход которого подключен к первому выходу синхронизатора, второй выход которого подключен к блоку управления, выход блока угфавлейия соединен с управляющим входом управляемого вентиля, нагрузка подключена к выходу искусственной линии через имг льсный трансформатор и управляемый вентиль. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Ауслендер В. Л., Ильин О. Г., Шендерович А. М. ПТЭ, № 3, 1962, с. 81. 2. Авторское свидетельство СССР № 400980, кл. Н 03 к 3/335, опублик. 01.04.74.

6

12