Магнитный формирователь импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к устройствам для получения электрических импульсов наносекундной длительности на основе магнитных сердечников, и может быть использовано для модуляции магнетронов, электронных пушек линейных электронных ускорителей, индукционных ускоряющих секций и других целей. Сущность изобретения заключается в том, что магнитный формирователь импульсов, содержащий импульсный источник 1 питания, звено сжатия, включающее нелинейный дроссель 3 и конденсатор 2, цепь формирования 5, содержащую последовательно соединенные отрезок линий передачи с постоянными параметрами 6 и распределительный магнитный коммутатор 7 с нагрузкой 8 на конце, а нелинейный дроссель звена сжатия содержит вторичную обмотку. 1 ил.

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к устройствам для получения электрических импульсов наносекундной длительности на основе использования нелинейных свойств ферромагнитных сердечников, и может быть использовано для модуляции магнетронов, электронных пушек линейных ускорителей, индукционных ускоряющих секций и других целей. Целью изобретения является уменьшение массогабаритных показателей путем устранения предимпульса. На чертеже представлена схема магнитного формирователя импульсов. Устройство содержит импульсный источник 1 питания, конденсатор 2 звена сжатия, нелинейный дроссель 3 звена сжатия, дополнительный конденсатор 4, цепь 5 формирования, отрезок 6 передачи с постоянными параметрами, распределенный магнитный коммутатор 7, нагрузку 8. Источник питания 1 замкнут на конденсатор 2 звена сжатия, конденсатор 2 через первичную обмотку, а дополнительный конденсатор 4 через вторичную обмотку нелинейного дросселя звена сжатия соединен с входом отрезка линии передачи с постоянными параметрами 6 цепи 5 формирования. Устройство работает следующим образом. В процессе зарядки конденсатор 2 от импульсного источника питания 1, нелинейный дроссель 3 переходит из начального магнитного состояния в состояние, близкое к насыщению, а по его первичной и вторичной обмотке протекают токи, соотношение величин которых определяется количеством витков в обмотках и величиной емкости конденсатора 4. Если количество витков во вторичной обмотке меньше, чем в первичной, то заряд предимпульса на отрезке линии передачи с постоянными параметрами 6, обусловленный током в первичной обмотке нелинейного дросселя 3, будет компенсироваться обратным током вторичной обмотки, при этом часть энергии из конденсатора 2 перейдет в конденсатор 4. Оптимальное соотношение количества витков в первичной W₁ и вторичной W₂ обмотках нелинейного дросселя 3 соответствует = , значение емкости конденсатора С₄ определяется соотношением C₄≃ 2C , где С₆ - емкость отрезка линии 6 передачи с постоянными параметрами; U_пр - напряжение предимпульса в схеме без вторичной обмотки в нелинейном дросселе 3; U_c2- максимальное напряжение зарядки конденсатора 2. После насыщения сердечника нелинейного дросселя 3 происходит быстрый разряд конденсаторов 2 и 4 на отрезок линии 6 передачи, который можно рассматривать при передаче энергии в него как постоянную емкость. В начальном состоянии ферромагнитный сердечник распределенного магнитного коммутатора 7 намагничен таким образом, что разряд емкости отрезка линии 6 возбуждает в коммутаторе 7 ударную электромагнитную волну. Длину распределенного магнитного коммутатора 7 выбирают так, чтобы ударная электромагнитная волна достигла нагрузки 8 не раньше окончания передачи энергии от конденсаторов 2 и 4 в отрезок линии 6. Ударная электромагнитная волна формирует фронт импульса на нагрузке. (56) Авторское свидетельство СССР N 879752, кл. Н 03 К 3/53, 1981. Радиотехника и электроника, 1980, т. XXV, вып. 6. с. 1310.

Формула изобретения

МАГНИТНЫЙ ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ, содержащий импульсный источник питания, звено сжатия, включающее нелинейный дроссель и конденсатор, цепь формирования, содержащую последовательно соединенные отрезок линии передачи с постоянными параметрами и распределенный магнитный коммутатор с нагрузкой на конце, импульсный источник питания через нелинейный дроссель звена сжатия соединен с входом цепи формирования, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массогабаритных показателей путем устранения предимпульса, в звено сжатия введен дополнительный конденсатор, а его нелинейный дроссель содержит вторичную обмотку, один вывод которой соединен с входом цепи формирования, а другой - с дополнительным конденсатором, второй вывод которого соединен с общей шиной.

РИСУНКИ

Рисунок 1