Устройство стабилизации напряжения импульса

 

УСТРОЙСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ НАПРЯЖЕНИЯ ИМПУЛЬСА, содержащее электронную модуляторную лампу, анодом через ограничительный резистор подключенную, к входной шине и:через накопительный конденсатор - к выходной шине, катодом соединенную с общей шиной, а управляющей сеткой, через первый резистор подклю 1енной к источнику напряжения смещения и че рез второй резистор - к базе, транзис/ тора и непосредственно ккатоду диода , анод которого соединен с эмиттером , транзистора, первый импульсный трансформатор, первичная обмотка ко .торого подключена к выходу генератора импульсов запуска, а вторичная к управляющей сетке модуляторной, лампы и эмиттеру транзистора, втрррй импульсный трансфор1матор, первичная обмотка которого включена между выходной и общей шиной, а вторичная первым выводом соединена с общей шиной , третий резистор, первым выводом соединенный с коллектором транзистора , отличающееся тем, что, с целью повьааения стабильности напряжения выходного импульса, в него введены дополнительный трайаистор , четвертый резистор, стабилитрон , второй импульсный трансформатор снабжен дополнительной обмоткой , причем эмиттер дополнительного транзистора соединен с первым выводом третьего резистора, второй вывод которого подключен к общей шине, коллектор дополнительного транзисто (Л ра подключен к шине введенного дополнительного источника питания база соединена с катодом стабилитрона, анод которого подключен к второму выводу вто)ричной обмотки второго импульсного трансформатора,а дополнительная обмотка через четвертый резистор включена между базой дополнительного транзистора и анодом стасл билитрона, причем вторичная и дополнительная обмотки включены встречно. 00 00 со

(191 (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗСЮ 05 Р 1 5 6

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о:.:

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с (21) 3476079/24-07 (2) 28.07.82 ., (46) 07.11.83. Бюл. 9 41 (72) В.С.Уманский (53) 621.316.722.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 47746, кл. Q 05 1/56, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

М 85176 2, кл. Н 03 К 7/02, 1981, (54) (57) УСТРОЙСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ

HAHPHXEHHH ИМПУЛЬСА, содержащее электронную модуляторную лампу, анодом через ограничительный резистор подключенную, к входной шине и . через накопительный конденсатор - к выходной шине, катодом соединенную с общей шиной, а управляющей сеткой, через первый резистор подключенной к . источнику напряжения смещения и через второй резистор - к базе.транзистора и непосредственно к катоду диода, анод которого соединен с эмиттером транзистора, первый импульсный трансформатор, первичная обмотка ко.торого подключена к выходу генератора импульсов запуска, а вторичнаяк управляющей сетке модуляторной. лампы и эмиттеру транзистора, второй импульсный трансформатор, первичная обмотка которого включена между выходной и общей шиной, а вторичная первым выводом соединена с общей шиной, третий резистор, первым выводом соединенный с коллектором транзистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с пелью повышения стабильности..напряжения выходного импульса, в него введены дополнительный трайэистор, четвертый резистор, стабилитрон, второй импульсный трансформатор снабжен дополнительной обмоткой, прнчем эмиттер дополнительного транзистора. соединен с первым выводом третьего резистора, второй вывод которого подключен к общей шине, I коллектор дополнительного транзистора подключен к шике введенного дополнительного источника питания, база соединена с,катодом стабилитрона, анод которого подключен к второму выводу вторичной обмотки второго им- Я пульсного трансформатора, а допол- .. нительная обмотка через четвертый резистор включена между базой дополнительного транзистора и анодом стабилитрона, причем вторичная и дополнительная обмотки включены встречно.

1053089

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания импульсных генераторов СВЧ большой мощности в установках для сварки пластмассовых изде лий, а также в установках для ускорения заряженных частиц и передатчиках СВЧ. Известно устройство стабилизации напряжения импульса, в. котором для стабилизации, напряжения импульса 10 используется лампа усилительного каскада в подмодуляторе в качестве регулирующего элемента 1

Недостатками этого устройства являются низкий КПД и. недостаточная 15 . стабильность напряжения импульса иэ-эа разряда накопителя.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство стабилизации напряжения Zp импульса, которое содержит электрон.ную модуляторную лампу, анодом через ограничительный резистор подключенную к входной шине питания и через накопительный конденсатор — к выходной шине, катодом соединенную с общей шиной, а управляющей сеткой через первый резистор подключенной к источнику напряжения смещения и через второй резистор - к базе транзистора и катоду диода, анод которо; го соединен с эмиттером транзистора, первый импульсный трансформатор, первичная обмотка которого подключена к выходу генератора импульсов запуска, а вторичная — к управляющей сетке модуляторной лампы и эмиттеру транзистора, второй импульсный трансформатор, первичная обмотка которого включена между выходной и общей шиной, а вторичная первым выводом 40 соединена с общей шиной, и третий резистор, первым выводом соединенный с коллектором транзистора" (21 .

Недостатком известного устройст-. ва является низкая стабильность ..45 напряжения импульса, обусловленная нарушением компенсации анода вершины выходного импульса при изменении нагрузки.

Целью изобретения является повы50 шение стабильности напряжения выходного импульса.

Поставленная цель достигается ..тем, что в устройство стабилизации напряжения импульса, содержащее электронную модуляторную лампу, .анодом через ограничительный резистор подключенную к входной шине питания и через накопительный конденсатор - к выходной шине, катодом сое- 60 диненную с общей шиной, а управляющей сеткой через первый резистор подключенной к источнику напряжения смещения и через второй реэистор— к базе транзистора и непосредственно к катоду диода, анод которого соединен с эмиттером транзистора, первый импульсный трансформатор, первичная обмотка которого подключена к выходу генератора импульсов запуска, а вторичная — к управляющей сетке модуляторной лампы и эмиттеру транзистора, второй импульсный трансформатор, первичная обмотка которого включена между выходной и общей шиной, а вторичная первым выводом соединена с общей шиной, третий резистор, первым выводом соединен- ° ный с коллектором транзистора, введены дополнительный транзистор, четвертый резистор, стабилитрон, второй импульсный трансформатор снабжен дополнительной обмоткой причем эмиттер дополнительного транзистора соединен с первым выводом третьего резистора, второй вывод которого подключен к общей шине, коллектор дополнительного транзистора подключен к входной шине питания, база соединена с катодом стабилитрона, анод которого подключен к второму выводу вторичной обмотки второго импульсного трансформатора, а дополнительная обмотка через четвертый резистор включена между базой дойвлнительного транзистора и анодом стабилитрона, причем вторичная и дополнительная обмотки включены встречно, На фиг. 1 приведена схема устройст-, ва стабилизации напряжения импульса; на фиг..2 — диаграмма работы.

УстройствЬ содержит электронную модуляторную лампу 1 с ограничительным резистором 2 в цепи анода, накопительный конденсатор 3, соединенный с анодом и выходной шиной, сетка лампы 1 .через первый резистор 4 соединена с выходом источника 5 смещения и . через второй резистор б - с базой транзистора 7, эмиттер которого соединен с анодом диода 8 и через вторичную обмотку 9 первого импульсного трансформатора 10 - с катодом дио-да 8 и сеткой лампы 1, первичная обмотка 11 трансформатора 10 соединена с генератором 12 импульсов запуска 1 2, коллектор транзистора 7.соединен через третий резистор 13 с общей шиной и.эмиттером дополнительного транзистора 14 коллектор которого подключен к дополнительному источнику 15 питания, а база соединена с катодом стабилитрона 16; второй импульсный трансформатор 17, первичная обмотка 18 которого включена между выходной и общей шиной, а вторичная 19 и дополнительная 20 обмотки включены встречно, точки соединения обмоток 19 и 20 подключены к @иоду стабилитрона 16, дру гие выводы обмоток 19 и 20 подключены соответственно к общей шине и

)65 3089 через четвертый резистор 21 - к базе дополнительного транзистора 14.

Устройство стабилизации напряжения импульсов работает следующим образом.

В паузе между импульсами лампа 1 заперта отрицатЕльным напряжением смешения, поступающим на ее сетку .от.источника 5 через резистор 4.

Транзистор 7. и 14 также заперт.

Конденсатор 3 через резистор 2 и обмотку 18 заряжается от внешнего источника +Е высокого напряжения..

При поступлении положительного импульса запуска от источника 12 через импульсный трансформатор 10 15 и резистор 6 на базу транзистора 7 последний отпирается, благодаря чему сетка лампы l через открытый транзистор 7 и резистор 13 соединяется с обшей шиной. В результате лампа l отпирается и через нее начи-, нается частичный разряд конденсатора 3 ° На выходной шине и обмотке 18 начинается. формирование прямоугольного отрицательного выходного импуль- 25 са Е5 (фиг. 2). На обмотках 19 и 20 появляются соответственно» импульсы отрицательной Е ó .(фиг. 2) и положительной Е z полярности. При этом

Е2о ограничивается на фиксированном 30 уровне Е ц стабилитроном 18, Посколь. ку обмотки 19 и 20 включены встречио и последовательно, то результирующее напряжение Е44-, поступающее на вход эмиттерного повторителв,. оказывается равным . 35

Е(4- Egg - E Е, что обеспечивается выбором соответствующего числа 16 витков обмоток 19 и 20, Ещ 40

1 пропорционально амплитуде выходных импульсов Е ц

Напряжение Е,4, такнм образом, является напряжением ошибки, оно содержит информацию об отклонении амплитуды выходных импульсов Е,q от заданного номинала.

Напряжение Е с выхода эмиттерного.повторителя 14 поступает через открытый транзистор 7 и диод 8 на . сетку лампы 1. Таким образом, при появлении тенденции, например, к увеличению амплитуды выходных импульсов из-эа увеличения питающего напряжения, напряжение Е возрастает по абсолютной величине, а напряжение Е 4 поддерживается стабильным, в результате напряжение Е<4. уменьшается (фиг. 2, штриховые ливии). Сопротивление лампы 1 возрастает, что приводит к уменьшению амплитуды импульсов до тех пор, пока она .не станет равной заданному номиналу.

Благодаря широкой полосе пропускания элементов контура стабилизации в составе импульсного трансфор-: матора 17, эмиттерного. повторите ля 14 и транзистора 7 обеспечивает,ся малоинерционность процесса стаби лизации, в результате обеспечивается уменьшение спада -вершины импульсов,. обусловленное влиянием разряда накопительного конденсатора 3. Аналогичный результат получается и при вариациях сопротивления нагрузки.

Положительный технический эффект оТ применения предлагаемого устройства состоит в повышении стабильнос- ти выходного импульсного напряжения как при вариациях напряжения питания, так и при изменении сопротивления нагрузки.

1053089 д

Er6

Составитель B,,Ìîñèí.

Редактор T.Êóãðâààåâà Техред A.Az . Корректор О.Билак

Заказ 8871/46 . . .....Тираж .874 Подписное ..

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4