Формирующая линия для высоковольтного импульсного генератора

 

О П И С А Н И Е (и) 450 266

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 16.01.73 (21) 1881287/26-9 с присоединением заявки № (51) М. Кл. H 01р 3/06

Государственный комитет (32) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15,11.74. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 15.04.75 (53) УДК 621.373(088.8) (72) Авторы изобретения С. П. Дмитриев, В. А. Родичкин, Б. А. Стекольников и А. М, Тимонин (71) Заявитель

ВПТБ

33 "1. -ГИ3 (54) ФОРМИРУЮЩАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО

ИМПУЛЬСНОГО ГЕНЕРАТОРА

Формирующая линия может быть использована в качестве источника высокого напряжения для сильноточных электронных ускорителей.

Известна формирующая линия для высоковольтного импульсного генератора, содержащая N отдельных формирующих линий, расположенных концентрически вокруг общей оси и связанных между собой через разрядники.

Из-за наличия паразитной емкости между краями отдельных линий, которая заряжается в процессе формирования выходного импульса, уменьшаются величины выходного напряжения такой формирующей линии.

Целью изобретения является уменьшение паразитной емкости. Это достигается тем, что отдельные формирующие линии выполнены в виде изолированных одна от другой конических поверхностей.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая формирующая линия для высоковольтного импульсного генератора; на фиг. 2 показан возможный вариант высоковольтного импульсного генератора.

Формирующая линия содержит N отдельных формирующих линий 1 (N — целое число), расположенных концентрически вокруг общей оси, связанных между собой через разрядники 2 и выполненных в виде изолированных одна от другой конических поверхностей, 2

Формирующие линии заряжаются через одну из формирующих линий, например 1>, до зарядного напряжения и попарно синхронно коммутируются через разрядники. До момента срабатывания разрядников напряжение на нагрузке (клеммы А и Б) равно нулю, так как напряжения между соседними линиями находятся в противофазе (см. фиг. 1, стрелки слева). После срабатывания разрядников через

10 время т, равное пробегу волны разряда до нагрузки, и в течение времени 2т на нагрузке существует умноженное напряжение благодаря отражению волны разряда от открытого конца с обратным знаком (см. фиг. 1, стрелки

15 справа), На холостом ходу, когда R„oo, 0„,,=2п U»p, где и — число разрядников, У»р — напряжение заряда одной линии, На фиг. 1 разрядники расположены со стороны широкой части конуса, а нагрузка — со

20 стороны узкой. В этом случае волновое сопротивление линии постепенно увеличивается при приближении к нагрузочному концу, что приводит к увеличению напряжения на выходе по сравнению с линией, выполненной в виде

25 цилиндрических поверхностей. Если нагрузку расположить у широкой части конуса, напряжение на нагрузке снижается, однако в генераторе может быть получен большой ток. Выбор варианта расположения нагрузки и раз30 рядников по отношению к направлению ко450266

3 нусности зависит от конкретных условии применения генератора.

В варианте, показанном на фиг. 2, ускорительная тру ка бка 3 может быть расположена в и п ичем сти конических поверхностей, прич узкои част формирующих линии подключ р еныкг аконцы фор и ост анство диентным кольцам трубки, а пр р фо мирующими линиями 1 заполняется твердым диэлектриком 4 на осно мер, эпоксиднои композиции. Величина конусности в и в этом случае определяется расстоянием между градиентными кольцами тру толщиной изоляции между линиями.

В формирующей линии, представленной на фиг, 1, и варианте генератора, представленм на фиг. 2, используются электрически не связанные между собои разряди торых дает большие преимущества, нение которы поскольку отпадает необходимост х развязывающих устройствах, ограниальных р чивающих число каскадов генера р у ато а и величивающих его габариты. Однако применение электрически не связанных разрядников выЭта задача может быть решена применением

5 мощного электромагнитного у изл чения, на. На пример ул ьтрафиолетового или лазерного. фиг. 2 показаны синхронно работающие исто чники излучения 5, возбуждающие пробой в в 2. зазорах искровых разрядников

Предмет изобретения

Формирующая линия для высоковольтного имп пульсного генератора, содержащ ний асположенI5 дельных формирующих линии, р ных концентрически вокруг о щ о ей оси и связанных между собой через разрядники, о тлича ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшеразитной емкости, отдельные ф р рупия пара ви е изоли ован20 ющие линии выполнены в виде из ных одна от д другой конических поверхностей.