Устройство импульсного питания ускорителя Советский патент 1982 года по МПК H05H5/00 

нию е напряжением на емкеетном накопи теле. Недостатком известного устройства является огранимение передаваемой в пучок энергии малой длительности импульса тока пучка. Это обусловлено , тем, что известное устройство может .быть использовано для питания электронных пушек только с автоэмиссионным катодом, так как в известной схеме не Предусмотрена возможность подведения мощности для длительного разогрева термокатода, находящегося во время импульса под высоким напряжением. Цель изсэбретения - увеличение nepe даваемой в пучок энергии. Это достигается тем, что в устройстве импульсного питания ускорителя соединенные между собой обмотки импульсного трансформатора и индуктивного накопителя выполнены двойным проводом и подключены к термокатоду ускорительного диода. На чертеже приведена принципиальная схема устройства импульсного питания ускорителя,. Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 зарядного напряжения, зарядный элемент 2 и емкостной накопитель 3 энергии, который через управляемый коммутатор соединен с первичной обмоткой импульсного трансформатора 5, к выводам вторичной обмотки которого подключается цепь из соединенных последовательно вторичной обмотки трансформаторного индуктивного накопителя 6, первичная обмотка которого через коммутатор 7 соединена с источником 8 зйрядног.о .тока, и ускорительного диода 9, причем вторичная обмотка импульсного трансформйтора 5 шунтирована коммутатором 10. Вторичное обмотки импульсного трансформатора 5 и индуктивного накопителя 6 выполнены двойным проводом, по которому подается мощность для питания накала термокатода ускорительного диода 9. Устройство работает следующим образом. . . В исходном СОСТОЯНИЙ коммутат.оры и 10 разомкнуты, а коммутатор 7 замкнут; При этом емкостной накопитель 3 заряжен от источника 1 через зарядный элемент 2 до максимального напряжения а в первичной обмотке трансформаторнего индуктивного накопителя j6 протекает ток от источника 8 зарядного тока через коммутатор 7. При замыкании 79 2 кеммутзтвр k импульсHOi SMCOKOg напряжение, генерируемое на вторичной обмотке импульсного трансформатора 5i прикладывается в укаэанно й на схеме полярности к ускорительному диоду 9 и индуктивности рассеяния трансформаторного индуктивного накопителя 6. Под действием этого напряжения начинается нарастание электронного в ускорительном диоде.9 и зарядка этим током индуктивности рассеяния трансформаторного индуктивного накопителя 6. Этот ток протекает в цепи: коммутатор 7 и источник 8 тока зарядки в направлении, обратном исходному току. Амплитуда импульсного напряжения на вторичной обмотже импульсного трансформатора выбрана таким образцом, чтобы максимальный ток, устанавливающийся под его действием в цепи коммутатора 7 и источника 8, был бы равен или чуть превышал исходный ток в этой цепи. При этом происходит бездуговое отключение коммутатора 7 в ci6ec точенном состоянии. С этого момента вся энергия индуктивного накопителя 6 сохраняется в нем за счет протекания тока лишь во вторичной его обмотке . Теперь иМпульснь1Й ток, генерируемый напряжением на вторичной обмотке импульсного трансформатора 5, замыкается через ускорительный диод 9 и вторичную обмот- ку индуктивного накопителя 6. После этого замыкается коммутатор 10, шунтируя импульсный трансформатор 5 и снимая ускоряющее напряжение Вторичная обмотка индуктивного накопителя, по котс1рой протекает ток, оказывается подключённой, непосредственно к ускорительному диоду 9«Поскольку ток в индукуивном накопителе мгновенно прек ратиться не может. То на ускорительном диоде генерируется напряжение, обусловленное вольт-амперной характеристикой диода, которое вызывает тот же ток (электродного пучка. Далее, по мере разрядки индуктивного накопителя происходит спадание амплитуды ускоряющего напряжения и интенсивности электронного пучка, после чего процессы прекращаются. Поскольку катод ускорительного диода выполнен термоэмиссионным, то длительность генерируемого электронного пучка достигает нескольких сотен микросекунд. При этом удается в полной мере использовать преимущества индуктивного накопителя, способного генерировать мощные импуль-. сы высокого напряжения большой дли,т§льности при сохранении пришмл@мых весо-габаритных характеристик устройства,

Формула изобретения

г.

Устройство импульсного питания ускорителя, содержащее последовательно соединенные источник зарядного напряжения, зарядный элемент и емкостной накопитель энергии, который через крммутатор подключен К первичной обмотке высоковольтного импульсного трансфорMaTopai к высоковольтному выводу вто ричной обмотки которого, шунтировамиой коммутатором, подключен один из выводов вторичной обмотки трансформаторного индуктивного накопителя, пер вичная обмотка которого через коммутатор еоеяинена с иетечником аарядного тока, а такж@ ускорительный иод, отличающееся тем, что, с целью увеличения передаааемой пучок энергии, соединенные между собой обмотки импульсного трансформатора и индуктивного накопителя выполнены двойным проводом и подключены к термокатоду ускорительного диода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Proceedings of the International Topical Conference on Electron Beam Research and Technology, Nov 3 6, 1975, Albuquerque New-Mexico

val 0, p. 269..

2.Авторское свидетельство СССР

№ 612397, кл. Н 03 К 3/53, 1977 (про-тотип).