Импульсный модулятор

 

Изобретение относится к высоковольтной сильноточной импульсной технике и может быть использовано для питания СВЧ-генераторов, электронных пушек и других устройств, когда требуется плоская или нарастающая вершина импульса. Цель изобретения - повышение КПД модулятора - достигается введением в него генератора 12 пусковых импульсов и блока 13 задержки, а блок коррекции выполнен в виде дополнительно введенных конденсатора 6, разрядной цепи из индуктивности 7 и коммутирующего прибора 8. На чертеже также показаны: источники 1 и 9, зарядный резистор 2, нагрузка 3, накопительный конденсатор 4, модуляторная лампа 5, дроссель 10, диод 11, подмодулятор 14. В предложенном модуляторе обеспечивается высокий КПД и возможность плавной регулировки наклона вершины формируемого импульса . 2 ил. (Л оо IND о ас со фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SUÄÄ 1320879 A1 (51) 4 Н 03 К 3/53

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3867897/24-21 (22) 22.01.85 (46) 30.06.87. Бюл. Ф 24 (71) Научно-исследовательский институт ядерной физики при Томском политехническом институте им. С.M. Кирова (72) Л.Д.Бутаков (53) 621.373.3(088.8) (56) Иванов А Б. и Сосновкин А.Н.

Импульсные передатчики СВЧ. М.:

Сов. радио, 1956, с. 442. (54) ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР (57) Изобретение относится к высоковольтной сильноточной импульсной технике и может быть использовано для питания СВЧ-генераторов, электронных пушек и других устройств, когда требуется плоская или нарастающая вершина импульса. Цель изобретения — повышение КПД модулятора — достигается введением в него генератора 12 пусковых импульсов и блока 13 задержки, а блок коррекции выполнен в виде дополнительно введенных конденсатора

6, разрядной цепи из индуктивности

7 и коммутирующего прибора 8. На чер" теже также показаны: источники 1 и

9, зарядный резистор 2, нагрузка 3, накопительный конденсатор 4, модуляторная лампа 5, дроссель 10, диод

11, подмодулятор 14. В предложенном модуляторе обеспечивается высокий

КПД и воэможность плавной регулировки наклона вершины формируемого импульса. 2 ил.

1320879

Изобретение относится к высоко-. вольтной сильноточной импульсной технике и может быть использовано для питания

СВЧ-генераторов, электронных пушек и других устройств, когда требуется плоская или нарастающая вершина импульса.

Целью изобретения является повышение КПД модулятора.

На фиг.1 изображена функциональная схема импульсного модулятора; на фиг.2 — временные диаграммы.

Импульсный модулятор содержит первый источник питаний 1, зарядный резистор 2 и нагрузку 3, которые образуют зарядную цепь накопительного конденсатора 4. В его разрядную цепь входят,.кроме нагрузки 3, первый коммутирующий прибор (модуляторная лампа) 5 и корректирующий блок, содержащий дополнительный конденсатор 6, параллельно которому подключены разрядная цепь, содержащая последовательно соединенные индуктивный элемент 7 и второй коммутирующий прибор (тиристор) 8, и зарядная цепь, содержащая последовательно соединенные второй источник 9 питания, дроссель 10 и диод 11, Генератор 12 пусковых импульсов предназначен для управления вто30 рым коммутирующим прибором 8 и через блок 13 задержки — подмодулятором

14.

Импульсный модулятор работает следующим образом.

В исходном состоянии первый 5 и второй 8 коммутирующие приборы, индуктивный элемент 7 и дроссель 10 обесточены. Дополнительный конденсатор 6 заряжен от второго источника

9 питания до напряжения, много боль шего, чем напряжение источника 9 питания, за счет энергии, накопленной в предыдущих циклах. Накопительный конденсатор 4 заряжен от первого источника питания 1 до напряжения, 45 близкого к напряжению источника питания 1. Это состояние отражено на диаграммах до момента t (фиг.2). В момент, генератор 12 пусковых импульсов вырабатывает импульс 15, который включает второй коммутирующий прибор 8 и одновременно поступает в блок 13 задержки,. Второй коммутирующий прибор 8 замыкает цепь разрядки дополнительного конденсатора 6 через

55 индуктивный элемент 7. Напряжение на дополнительном конденсаторе 6 спадает по закону косинуса.

В момент t на выходе блока 13 задержки появляется задержанный импульс 16. Он запускает подмодулятор

14, который формирует прямоугольный импульс 17 на. управляющем электроде первого коммутирующего прибора, переключая его в проводящее состояние.

При этом замыкается цепь разрядки накопительного конденсатора 4 на нагруз. ку 3 и контур из элементов 6 и 7.

Амплитуда напряжения на нагрузке 3 определяется суммой напряжений 18 и

19 на конденсаторах 3 и 6. Она будет постоянной, если спад напряжения 18 в интервале t, — t, обусловленный отводом энергии из накопительного конденсатора 4 в нагрузку 3, компенсируется напряжением 19. В момент подмодулятор 14 заканчивает формирование импульса 17. Первый коммутирующий прибор 5 запирается. Напряжение 20 на нагрузке 3 быстро спадает до нуля. Накопительный конденсатор

3, частично разрядившийся в интервале t„ — Т, начинает дозаряжаться от первого источника 1 через зарядный .резистор 2 и нагрузку 3.

Колебательный процесс в контуре иэ элементов 6 и 7 прерывается, когда ток в нем уменьшается до нуля и второй коммутирующий прибор 8 выключается. Дополнительный конденсатор 6 остается заряженным до напряжения, полярность которого противоположна . исходной, поэтому диод 11 отпирается. Дополнительный конденсатор 6 ко" лебательно перезаряжается через дроссель 10 и второй источник 9 питания.

Перезарядка заканчивается, а к диоду

11 прикладывается запирающее напряжение. Предразрядное напряжение на дополнительном конденсаторе 6 восстанавливается, если напряжение второго источника 9 питания выбрать из условия компенсации потерь энергии в разрядном и переразрядном контурах. На этом процесс формирования импульса модулятора и восстановление его исходного состояния заканчиваются.

Предлагаемый импульсный модулятор обладает высоким КПД и возможностью плавной регулировки наклона вершины.

Формула изобретения

Импульсный модулятор, содержащий источник питания, положительнь1й по.— люс которого через зарядный резистор

Дог. 2 .ВНИИПИ Заказ 2666/55 Тираж 901 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектнал, 4 соединен с первым выводом накопительного конденсатора, нагрузку, коммутирующий прибор, анод которого подключен к точке соединения первого вывода зарядного резистора с первым выводом накопительного конденсатора, подмодулятор, соединенный с управляющим электродом коммутирующего прибора, корректирующий блок, содержащий ин-. дуктивный элемент, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения КЦЦ модулятора, в него введены генератор пусковых импульсов и блок задержки, а корректирующий блок выполнен в виде дополнительно введенных дополнительного конденсатора, параллельно котброму подключены разрядная цепь, содержащая второй коммутирующий прибор, последовательно соединенный с индуктивным элементом, 20879 4 и зарядная цепь, содержащая последовательно соединенные диод, дроссель и второй источник питания, при этом первый вывод дополнительного конденсатора подключен к точке соединения катода первого коммутирующего прибора с выводами диода и индуктивного элемента, а второй вывод дополнительного конденсатора подключен к точке

f0 соединения первых выводов второго коммутирующего прибора и нагрузки с отрицательными полюсами первого и второго источников питания, причем второй вывод нагрузки соединен с вто15 рым выводом положительного конденсатора, а генератор пусковых импуль» сов соединен с управляющим электродом второго коммутирчюшего прибора и через блок задержки — с подмо20 дулятором.