Генератор импульсных напряжений

 

(i Ii 45О326

Союз Советских

Социалистических

Республик! (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 11.01.73 (21) 1870921/26-9 (51) М. Кл. H 031 3 53 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.11.74. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 16.0!.75

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.373.4 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

A. Б. Герасимов и С, П. Дмитриев (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСНЫХ НАПРЯЖЕНИИ

Изобретение относится к ооласти радиотехники. l енератор можеl ОЫ1ь .исполызован в качестве мощного источника высоко|о напряжения для ускорителей прямого деиствия с автоэмиссионным катодо, .

| 1звестные генераторы ил нульсных нанрнжЕНИИ, СОДЕРЖаЩИЕ НаК01111| ЕЛЬНЪ|С ЯЧЕНКИ>

Выполненные H виде схем умноже11ия с Оифилярными трансформаторами, оощи коммутатором и конденса горами, дополнительные коммутаторы, зарядные резисторы, источник напряжения и устройс гво управления сложны, имеют недостаточную импульсную мощность и узкий диа||азон регулирования выходного напряжения.

В целях устранения указанных недостатков в предлагаемом генераторе бифилярные трансформаторы каждой накопительной ячейки соединены последовательно с бифилярными трансформаторами соседних накопительных ячеек через зарядные резисторы, конденсаторы каждой накопительной ячейки соединены последовательно с конденсаторами соседних накопительных ячеек через дополнительные коммутаторы, общие коммутаторы соединены с одним выходом устройства управления, а дополнительные коммутаторы— с другим выходом устройства управления.

1-1а чертеже приведена схема генератора импульсных напряжений.

Генератор импульсных напряжений состоит из накопительных ячеек 1, построенных по схеме умножения с общим коммутатором 2, накопительными конденсаторами 3„3с, ..., 3

5 и бифилярными трансформаторами 4„4о, ..., 4„, соединенных между. сооои через коммутаторы 5, б и 7. Накопительные ячейки заряжаются от источника питания через клеммы 8, 9 и резисторы 10 — 13. Выход генератора под10 ключен к нагрузке через клемму 14. Коммутаторы 2 и 5, b, 7 запускаются от устройства управления 15, причем коммутаторы 2 соединены с выходом 16 устройства управления, а коммутаторы 5, б, 7 — с выходом 17 устрой15 ства управления.

В исходном состоянии все накопительные конденсаторы заряжены до напряжения U, источника питания с полярностью, обозначенной на схеме для первой ячейки 1. Напряже20 ние на выходных клеммах и на основных коммутаторах 2 отсутствует, так как напряжения смежных конденсаторов в последовательной цепи, образованной конденсаторами 3„36,..., 3„, имеют противоположный знак.

Формирование выходного импульса начинается с момента времени, когда устройство управления 15 инициирует срабатывание коммутаторов 2. Происходит синхронный процесс

30 умножения напряжения в каждой накопитель450326 ной ячейке 1. Конденсаторы горизонтальных ветвей 3;, 3„...,3 перезаряжаются до максимума напряжения обратной полярности за время t„, где и — число конденсаторов одной ячейки

1, С вЂ” емкость одного из идентичных конденсаторов 3„..., 3, L> — индуктивность рассеяния одного из трансформаторов накопительной ячейки. В цепи разряда через общий коммутатор 2 любого из диагональных конденсаторов 3„ 3„ ..., 3 < присутствует нескомпенсированная индуктивность одной из обмоток трансформаторов, равная индуктивности намагничивания L трансформатора. Перезаряд диагональных конденсаторов носит заторможенный характер, так как для трансформаторов с бифилярными намотками легко получить многократное превышение (на 3 — 4 порядка) индуктивности намагничивания L над индуктивностью рассеяния L>. В результате перезаряда половины конденсаторов на выходе накопительной ячейки через время

t, появляется умноженное в и раз по сравнению с зарядным напряжением U, импульсное напряжение. В этот момент времени устройство управления 15 инициирует срабатывание коммутаторов 5, 6, 7. Срабатывание первого коммутатора вызывает перенапряжения на последующих коммутаторах, что облегчает условия для их автоматического срабатывания. Все накопительные ячейки оказываются включенными последовательно и на выходных клеммах генератора появляется импульсное напряжение с амплитудой

Цыхм3 N n 3 где N — число ячеек 1. Смещение времени запуска коммутаторов 5, 6, 7 по отношению к запуску коммутаторов 2 с помощью устройства управления обеспечивает простое регулирование амплитуды выходного напряжения 0 и его полярности.

Предмет изобретения

Генератор импульсных напряжений, содержащий накопительные ячейки, выполненные

15 в виде схем умножения с бифилярными трансформаторами, общим коммутатором и конденсаторами, дополнительные коммутато ры, зарядные резисторы, источник напряжения и устройство управления, о т л и ч а ю—

-0 щийс я тем, что, с целью его упрощения, повышения импульсной мощности и увеличения диапазона регулирования выходного напряжения, бифилярные трансформаторы каждой накопительной ячейки соединены последова25 тельно с бифилярными трансформаторами соседних накопительных ячеек через зарядные резисторы, конденсаторы каждой накопительной ячейки соединены последовательно с конденсаторами соседних накопительных ячеек

30 через дополнительные коммутаторы, общие коммутаторы соединены с одним выходом устройства управления, а дополнительные коммутаторы — с другим выходом устройства управления.

450326

Составитель А. Туляков

Текред Г. Дворина Корректор В. Брыксина

Редактор Т. Юрчикова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1688/12 Изд. № 1422 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5