Формирователь спада импульса модулятора

 

l, О П И С А Н И Е »721908

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Сокзэ Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Допол нительное к à s T. с вид-ву— (22) Заявлено 22.11.77 (21) 2545531(18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M Кл.

Н 03 К 5/12

Гасударственный комитет ао делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.03.80. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 25.03.80 (53) УДК 621.374 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Л. Карвецкий и E. М. Денискин (71) Заявитель (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СПАДА ИМПУЛЬСОВ

МОДУЛЯТОРА

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к импульсной технике, и может быть использовано при разработке схем различного назначения с высокими требованиями к длительности фронта и спада импульсов модулятора.

Известен формирователь заднего фронта импульса, содержащий модулятор, подмодулятор, источник питания, нагрузку, коммутирующий элемент, диоды, конденсатор (1) . Недостатком такого формирователя является возможность самопроизвольного запуска коммутирующего элемента на вершине импульса.

Известен .также формирователь спада, содержащий модулятор, нагрузку, коммутирующий элемент, зарядный вентиль, резисторы и конденсатор (2). Недостатком этого формирователя является невысокая достигаемая крутизна спада импульса.

Целью изобретения является повышение крутизны спада импульса модулятора.

Для достижения поставленной цели в формирователе спада импульсов модулятора, содержащем коммутирующий элемент (например тиратрон), катод которого подключен к аноду зарядного вентиля, катод которого подсоединен к отрицательной выходной клемме модулятора, одному выводу нагрузки, управляющей сетке тиратрона и через первый резистор — к катоду тиратрона и к одной обкладке конденсатора, другая обкладка которого через второй резистор подсоединена к плюсовой выходной клемме модулятора и второму выводу нагрузки, к точке соединения второй обкладки конденсатора и второго резистора подключен анод диода, катод которого подклю10 чен к аноду коммутирующего элемента непосредственно и через третий резистор — к плюсовой выходной клемме модулятора.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого формирователя спада импульсов модулятора.

Формирователь спада импульсов модулятора содержит коммутирующий элемент (например тиратрон) 1, катод которого подключен к аноду зарядного вентиля 2, катод которого подсоединен к отрицательной вы2о ходной клемме модулятора 3, одному выводу нагрузки 4, управляющей сетке тиратрона 1 и через резистор 5 к катоду тиратрона

1 и к одной обкладке конденсатора 6, другая обкладка которого через резистор 7 под721

3 соединена к плюсовой выходной клемме модулятора 3 и второму выводу нагрузки 4, к точке соединения второй обкладки конденсатора 6 и резистора 7 подключен анод диода 8, катод которого подключен к аноду коммутирующего элемента 1 непосредственно и через резистор 9 — к плюсовой выходной клемме модулятора.

Формирователь спада импульсов работает следующим образом.

Импульсный модулятор 3 вырабатывает на нагрузке 4 импульс отрицательной полярности. При этом зарядный вентиль 2 отпирается и конденсатор 6 начинает заряжаться через резистор 7. Управляющая сетка и катод коммутирующего элемента 1 в течение импульса оказываются практически эквипотенциальными, поскольку сетка коммутирующего элемента 1 подключена к катоду зарядного вентиля 2. В результате коммутирующий элемент 1 не может поджечься в течение длительности вершины импульса модулятора.

В момент начала спада импульса эквипотенциальность управляющей сетки и катода коммутирующего элемента 1 нарушается вследствие изменения потенциала сетки в соответствии с изменением напряжения на нагрузке 4, разность потенциалов между сеткой и катодом становится положительной и коммутирующий элемент 1 поджигает ся. Фиксация проводящего состояния коммутирующего элемента 1 производится разрядным током конденсатора 6. Разряд происходит черед диод 8, резистор 9, нагрузку 4 и участок «сетка-катод» коммутирующего элемента 1. В момент поджига коммутирующего элемента 1 нагрузка 4 резко шунтируется и происходит быстрый разряд паразитной емкости нагрузки и конденсатора 6, что приводит к увеличению крутизны спада.

До момента срабатывания коммутирующего элемента 1 к вентилю 2 прикладывается только часть напряжения конденсатора 6 за счет делителя, образованного резистором

5 и нагрузкой 4, что позволяет выбрать вентиль с величиной обратного напряжения, меньшей, чем амплитуда импульса модулятора.

908 в-третьих, уменьшить емкость конденсатора 6 до величины, обеспечивающей необходимый ток и энергию поджига коммутирующего элемента 1, увеличить сопротивление резистора 7, что в совокупности позволяет уменьшить степень шунтирования нагрузки 4, а следовательно, и увеличить крутизну фронта импульса модулятора 3 по сравнению с прототипом; в-четвертых, повысить КПД за счет исключения рассеивания энергии на резисторе 7 в процессе разряда конденсатора 6, так как антипаразитный (гасящий) резистор 9 низкоомный.

S0 улучшает технические характеристики ЛБВ; в случае использования в качестве нагрузки амплитрона или магнетрона — уменьшить длительность шумов в выходном СВЧ сигнале, мешающих работе приемника РЛС.

Формирователь спада проверялся экспериментально. В качестве коммутирую1 щего элемента использовался тиратрон

ТГИ1 — 1000/25. Выходные параметры модуляторы 1 = 5А; Си = 10 — 50 мк/с, С<= 0,03

Q = 100 (скважность), паразитная емкость

Со = 300 пФ.

Без введения диода и гасящего низко омного резистора длительность фронта модулирующего импульса составлялась = 2,5м с длительность спада Г са = 1,4 мкс., обратный выброс за счет колебательного разряда паразитной емкости 13Мр — — 17 кВ, дли2 тельность выброса е = 0,03 мкс. Параметры цепочки, включенной параллельно тиратрону, конденсатор 6 — 1000 пФ, резистор 7

6,8 кОм.

При включении в формирователь диода

8 и гасящего резистора 9 величиной 220 Ом зо длительность фронта составила Ту= 0,52 мкс длительность спада сл = 0,76 мкс, Uo6p=

= 1,1 кВ, длительность выброса Гь = 1,3мке.

Параметры цепочки: конденсатор 6 — 120 пф резистор 7 — 39 кОм.

Увеличение крутизны фронта и спада импульса модулятора позволяет: в случае использования в качестве нагрузки ЛБВ, уменьшить степень расфокусировки пучка электронов и величину мощности, рассеиваемой на спирали, что, в свою очередь, Формула изобретения

Введение диода 8 позволяет: во-первых, увеличить ток разряда и энергию, затрачиваемую на зажигание разряда на сетку коммутирующего элемента, что приводит к уменьшению времени зажигания и, следовательно, к увеличению крутизны спада; во-вторых, уменьшить время зажигания на анод за счет полного использования оставшейся после фиксации зажигания на сетку энергии конденсатора 6 в качестве энергии анодного источника коммутирующего элемента 1, что также увеличивает крутизну спада;

Формирователь спада импульсов модулятора, содержащий коммутирующий элемент (например тиратрон), катод которого подключен к аноду зарядного вентиля, катод которого подсоединен к отрицательной выходной клемме модулятора, одному выводу нагрузки, управляющей сетке тиратрона и через первый резистор — к катоду тир:атрона и к одной обкладке конден .сатора, другая обкладка которого через второй рез,истор подсоединена к плюсовой выходной клемме модулятора и второму выводу нагрузки, от721908

Аичающийся тем, что, с целью повышения крутизны спада импульса модулятора, к точке соединения второй обкладки конденсатора и второго резистора подключен анод диода, катод которого подключен к аноду коммутирую1цего элемента непосредственно и через третий резистор — к плюсовой клемме модулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 334636, кл. Н 03 К 5/12, 22.05.70.

2. Авторское свидетельство СССР № 517150, кл. Н 03 К 5/12, 17.01.75.

Редактор Н. Каменская

Заказ 144/44

Составитель Г. Пешков

Техред К. Шуфрич Корректор М. Шароши

Тираж 995 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий

113035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПП П «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4