Система питания импульсного нейтронного генератора

 

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1!1

А1 (51)5 С 21 С 4 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР 1 (21) 1600899/26-25 (22) 11.12.70 (46) 28. 02. 90. Бюл. Р .8 (72) А.А.Бриш, А .С.Комаров, И.Г.Курдюмов, В.Н.Липатов и Д.И.Чистов (53) 621 .384.6 (088.8) (54)(57) 1. СИСТЕИА ПИТАНИЯ ИМПУЛЬСНОГО НЕЙТРОННОГО ГЕНЕРАТОРА, содержащая высоковольтный трансформатор, конденсатор питания и трансформатор поджига ионного источника, о т л и—

Изобретение относится к области получения нейтронов, в частности к схемам нейтронных генераторов, Известны ехемы включения нейтронных трубок, в которых ускоряющее напряжение подается на ионный источник, а мишень находится под потенциалом "земли", что позволяет получать наибольшую плотность .нейтронного потока, а исследуемый объект располагать в непосредственной близости от мишени.

Однако, поскольку ионный источник электрически связан с внешним источником питания, то в момент срабатывания трубки напряжение высоковольтного трансформатора передается и на источник . питания, что может привести к его разрушению и поражению оператора.

Для защиты схемы управления требуется значительное усложнение системы питания..

Цель изобретения — упрощение конструкции генератора и повышение ста- . бильности нейтронного выхода в им.пульсе. ч ающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, высоковольтный трансформатор снабжен дополнительной вторичной обмоткой, подключенной к основному искровому промежутку ионного источника.

2. Система питания по п.1, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что первичная обмотка трансформатора поджига ионного источника включена в цепь питания ионного источника.

Цель достигается путем использования высоковольтного трансформатора как для питания ускоряющего Ф зазора трубки, так и для питания ионного источника трубки, а также использования импульсного нелинейного трансформатора для поджига ионного источника.

На чертеже представлена электрическая схема предлагаемого нейтрон- jsghi. ного генератора.

Генератор нейтронных импульсов QQ содержит вакуумную нейтронную трубку

1, высоковольтный трансформатор 2,нако- фф пительный конденсатор З,конденсатор 4 ( ионного источника, коммутирующий эле-.:. мент 5,импульсный нелинейный трансформатор 6.

Вторичная обмотка высоковольтного трансформатора выполнена двухсекционной, причем секции соединены е последовательно. Секция 7, предназначенная для формирования импульса ускоряющего напряжения, подсоединена к ускоряющему зазору трубки, образованному ионным источником 8 и мишенью 9. Секция 10 со значительно меньшим количеством витков, чем сек418138

Редактор И.Ленина ТехредП.Сердюкова Корректор В.Кабаций

Заказ 503 Тираж 350 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 ция 7, предназначена для питания ионного источника трубки. Вывод секции 10, общий с выводом секции 7, соединен с катодоЬ ионного источника. Другой вывод секции 10 подсое- динен к аноду ионного источника через первичную обмотку трансформа» тора 6 поджига. Вторичная обмотка трансформатора поджига подсоединена одним концом к катоду, а другим — к поджигающему электроду ионного источника. Параллельно основному промежутку ионного источника, образованному анодом и катодом, подсоединен конденсатор 4.

Работает генератор нейтронных импульсов с предлагаемой системой питания следующим образом.

Накопительный конденсатор Ззаряжается до напряжения 3-7 кВ от внешнего источника питания. Импульс напряжения, поданный на управляющий электрод коммутирующего элемента (например, управляющую сетку тиратрона), переводит его в проводящее состояние.

Конденсатор 3 разряжается на первичную обмотку высоковольтного трансформатора через коммутатор, При этом на секции 7 вторичной обмотки высоковольтного трансформатора образуется импульс напряжения, повышающий потенциал ионного источника относительно мишени; на 100-130 кВ. Одновременно секция 10 высоковольтного трансформатора заряжает конденсатор

5 4 до напряжения 5-7 кВ. Зарядка конденсатора 4 происходит через первичную обмотку нелинейного трансформатора 6, сердечник которого насыщается в самом начале процесса заряда, в результате чего трансформатор практически не оказывает влияния на про-, цесс заряда. В момент, когда ток в цепи изменяет направление на противоположное, сердечник нелинейного импульсного трансформатора бперемагничивается, и íà его вторичной обмотке формируется короткий импульс напряжения амплитудой 10-15 кВ, который прикладывается к промежутку поджигающий электрод — катод ионного источника и вызывает пробой этого промежутка. Это приводит к пробою основного промежутка анод — катод ионного источника. Конденсатор 4., 25 разряжается через ионный источник, в результате чего в нем образуются ионы дейтерия

После окончания всех переходных процессов конденсатор 3 заряжается вновь, подачей следующего импульса на управляющий электрод коммутатора . срабатывание генератора может быть повторено.