Импульсный трансформатор с ударным возбуждением Советский патент 1982 года по МПК H05H5/00 

моткой первого каскада трансформатора . На фиг. 1 показана принципиальная электрическая схема двухкаскадного импульсного трансформатора с ударным воэбузкдением; на фиг. 2 схема трехкаскаднрго трансформатора Двухкаскадный трансформатор содержит первичные обмотки 1 и 2, вторичные обмотки 3 и 4, конденсаторы 5 и 6 первичного контура, устройство 7 для зарядки конденсаторов 5 и б коммутирующее устройство 8 и 9, емкости 10 и 11 вторичного контура и нагрузку (ускорительную трубку) 12. Ускорительная трубка содержит катод 13, вакуумную колбу 14 и электроды 15. В момент, когда к трубе приложено высокое напряжение, в ней ускоряется пучок электронов 16. Вторичная обмотка (фиг. 1) намотана двойным приводом. Вблизи вторичной обмотки 3 имееЧгся также дополнительная обмотка 17, электрически связанная с коммутирующим устройством 9. Трансформатор, содержащий элементы 5,8,1,3 и 17, дальше будет называть первым каскадом трансформатора, а трансформатор, состоящий из- элементов6,9,2,4 и 11 - вторым каскадом трансформатора. В случае трехкаскад ного трансформатора (фиг. 2) помимо перечисленных элементов он содержит также в третьем каскаде конденсатор 18, первичную 19 и вторичную 20 обмо ки трансформатора, и его коммутатор 21, емкость вторичного контура 22, дополнительную обмотку 23, расположенную вблизи вторичной обмотки вто рого каскада. Параметры каждого из каскадов трансформатора подобраны так, что собственные частоты первич ных и вторичных контуров равны. Свя между первичной и вторичной обмотко каждого каскада трансформатора составляет величину, близкую к 0,6 или 0,4. Двухкаскадная схема (фиг. 1) работает следующим образом. Зарядка конденсаторов 5 и 6 осуществляется от единого устройства 7 При этом для подсоединения конденса тора 6 к устройству 7 используется двойной провод вторичной обмотки 3. Коммутирующее устройство 8 имеет средства для включения его в заданны момент. В качестве коммутаторов 8 и 9 используют водородные тиратроны трйгатроны и другие приборы.Энергия, подводимая от зарядного устройства 7 к конденсатору 6, находящемуся под высо ким aпpяжeниeм во время рабочих им пульсов, используется для питания накала катода и других элементов коммутатора 9 или других устройств во втором каскаде. Конденсаторные батареи 5 и 6 заряжаются от устройства 7 до задан ного напряжения. Затем осуществляется включение коммутатора 8. При разрядке конденсатора на первичную обмотку 1 на вторичной обмотке 3 наводится высокое напряжение. Напряжение также наводится на дополнительной обмотке 17. Это напряжение прикладывается к коммутирующему устройству 9 второго каскада трансформатора и включает его. Благодаря равенству собственных частот первичных и вторичных контуров в обоих касксщах трансформаторов и высоким коэффициентом связи на втором или третьем полупериоде колебаний большая часть энергии из конденсаторных батарей 5 и 6 перекачивается в емкости 10 и 11 и передается в нагрузку - электронный пучок 16. Трехкаскадная схема (фиг. 2) работает аналогично: от устройства 7 заряжаются конденсаторы 5, 6 и 18, в заданные моменты включаются коммутаторы 8, 9 и 21. В изобретении каждый из каскадов трансформаторов имеет мало витков, что позволяет повысить собственные частоты контуров каскадов, повысить частоту повторения и укоротить длительность импульса высокого напряжения на вторичных обмотках и на ускорительной трубке. Кроме того, момент включения каждого каскада трансформатора может регулироваться, что позволяет, например, осуществить инжекцию электронов в ускорительную трубку после того, как напряжение , на вторичной обмотке предьщушего каскада будет близким к максимуму. В ряде случаев целесообразно иметь собственную частоту последнего каскада трансформатора более высокой, чем первого, что позволяет получить узкий импульс электронного пучка вблизи максимума напряжения на первых каскадах. Благодаря этому энергия ускоренных электронов близка к постоянной. Предлагаемая конструкция импульсного трансформатора позволяет повысить частоту повторения генерируемых высоковольтных импульсов до 10 Гц и выше при длительности импульсов около с. Формула изобретения Импульсный трансформатор с ударным возбуждением, содержащий зарядное устройство, конденсаторы, подсоединенные к первичной и вторичной обмоткам, и коммутирующее устройство в цепи первичной обмотки, отличающ и ис я тем, что, с целью генерирования коротких импульсов с высокой частотой повторения, трансформатор содержит по крайней мере два каскада, при этом вторичная обмотка первого каскада намотана двумя параллель ными изолированными друг от друга проводниками так, что начало вторичной обмотки находится под потенциалом земли, а ее высоковольтные концы электрически подключены к конденсатору первичной обмотки второго касКсша, коммутирунадее устройство второ го каскада электрически подсоединено к дополнительной обмотке, индуктивно связанной со вторичной обмоткой первого каскада трансформатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР , 224712, кл. Н 05 Н 5/00, 1968, 2.Авторское свидетельство СССР 304895, кл. Н 05 Н 5/00, 1970 (прототип). fs 2ff г //,/ ,r.f yt/ t/