Импульсный генератор с индуктивным накопителем Советский патент 1980 года по МПК H03K3/53 

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ ГЕНЕРАТОР С ИНДУКТИВНЫМ НАКОПИТЕЛЕМ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиолокационных передатчиках, ускорителях элементарных частиц и т.п. Известны импульсные генератйры, ;содержащие источник постоянного напряжения, к выходным клеммам которого подсоединена цепь из последовател но включенных индуктивного накопителя и нагрузки, и управляемый ключ, подсоединенный параллельно нагрузке 11 и 21. Недостатком известных генераторов является сложность схемы коррекции плоской части выходного импульса и, как следствие, недостаточно высокий КПД генератора. Наиболее близким К предлагаемому является импульсный генератор, с индуктивным накопителем, содержащий источник постоянного напряжения с ем костным фильтром, подклю11еннный одно клеммой к общей шине, последовательно включенные индуктивный накопитель и нагрузку, подключенную другим концом к общей шине, и управляемый ключ подсоединенный параллельно нагрузке 3. Однако и этому генератору присущие недостатки отмеченные выше. Цель изобретения - формирование импульсов без наклона плоской части импульсного генератора и увеличение его КПД. Указанная цель достигается тем, что в импульсном генераторе с индуктивным накопителем, содержащем источник постоянного напряжения с емкостным фильтром, подключенный одной клеммой к общей шине, последовательно включенные индуктивный накопитель и нагрузку, подключенную другим концом к общей шине, и управляемый ключ, подсоединенный параллельно нагрузке, обмотка индуктивного накопителя содержит отвод, которым индуктивный накопитель подсоединяется к другой клемме источника постоянного напряжения, а между началом обмотки индуктивного накопителя и общей шиной включен диод в направлении обратном полярности источника постоянного напряжения. На чертеже изображена схема импульсного генератора с индуктивным накопителем. Генератор содержит источник 1 постоянного напряжения с емкостным

фильтром, подключенный одной к общей шине, индуктивный накопитель 2 в виде линейного дросселя,, подключенный последовательно с индуктивным накопителем, нагрузку 3, подсоединенный параллельно нагрузке управляе№5 й ключ 4 и диод 5, подключенный катодом к началу обмотки индуктивного накопителя а, при этом отводб индуктивного накопителя подключен к другой Ялемме источника питания.

Генератор работает следуняцим образом.

При замыкании управляемого ключа 4 от источника 1 постоянного напряжения по части б-в обмотки индуктивного накопителя 2 проходит ток, намагничивающий его магнитопровод.

При размыкании управляемого ключа 4 под влиянием запасенной в индуктивном накопителе энергии и обмотке накопителя индуктируется напряжение, значительно превьайакяцее по величине напряжение источника постоянного напряжения и приложенное к нагрузке 3. При новомЗамыкануи управляемого ключа 4 последний шунтирует нагрузку, и ток в нагрузке прекращается.

При отсутствии в индуктивном накопителе части а-б обмотки генератор должен был бы формировать в нагрузке импульс напряжения с наклоном плоской части {ввиду Постепенного уменьшения запасенной энергии накопителя).

Влияние части а-б обмотки индуктивного накопителя 2 с диодом 5 проявляется э следующем. Число витков этой части выбрано таким образом, чтобы индуктированное в ней напряжение к концу импульса было равно напряжению на емксх;тмом фильтра источника 1 постоянного напряжения. В случае превышения уровня индуктированного напряжения в части а-б над уровнем напряжения источника 1, s цепи, образованной частью а-б обмотки, емкостным фильтром, источника питания 1 и диодом 5, появится ток, который окажет на индуктивный накопительшунтирующее действие, снимая с накопителя ту часть энергии, которая об разует с начала форш1рования импульса его наклонную часть. По мере приближения к концу импульса, шунтирующее (ограничивак дее) действие указанной BfcBue цепи уменьшается, и таким образом в нагрузке производится равномерное выделение напряжения в течение всей длительности импульса.

Часть энергии импульса, снятая с нагрузки с помощью указанной цепи, передается в конденсатор емкостного фильтра источника 1, повышая при этом КПД генератора.

Применение предлагаемого генератора позволяет формировать импульсы без наклона плоской части с повышенHtavi КПД генератора, в связи с чем улучшаются тактико-технические характеристики импульсных генераторов данного типа.

Формула изобретения

Импульсный генератор с индуктивны накопителем, содержащий источник по тоянного напряжения с емкостным филрс, подключенным одной клеммой к Общей шине, последовательно включенные индуктивный накопитель и нагрузку, подключенную другим концом к общей шине, и управляемый ключ, подсоединенный параллельно нагрузке, отличающийся тем, что, с целью формирования импульсов без наклона плоской части и увеличения КПД генератора, обмотка индуктивного накопителя содержит отвод, которым ий дуктивный накопитель подключен к другой клемме источника постоянного

напряжения, а между началом обмотки индуктивного накопителя и общей шино включен диод в направлении обратном полярности источника постоянного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

з; Авторское свидетельство СССР 450341. кл. Н 03 К 7/02, 1972 (прототип).