Импульсный наносекундный трансформатор

 

Союз Советскнк

Соцналнстическик

Рес убл

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОУСЙОМУ СВ ИИЛЬСТВУ

< и851506 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 183179 (21) 2839471/24-07 (51)М. Кл;з с присоединением заявки ИУ

H 01 F 19/08

Государствеииый комитет

СССР

IIo делам изобретеиий и открытий

- (23) Приоритет

Опубликовано 300781, Бюллетень 89 28

Дата опубликования описания 30.0781 (53) УДК 821. 314. 2 (088.8} (72) Авторы изобретения

Н.С.Добрянский и И.И.Черкашин (71) Заявитель (54 ) ИМПУЛЬСНЫЙ НАНОСЕКУНДНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР

Изобретение относится к импульсным высоковольтным трансформаторам наносекундного диапазона, предназначенным для формирования и передачи прямоугольных импульсов напряжения в различных радиотехнических устройствах, в частности в импульсных модуляторах.

Известны импульсные трансформаторы, работающие в импульсных модуляторах с искусственной линией, предназначенные для формирования и передачи прямоугольных импульсных напряаеиий, модулирукщих высокочастотные . колебания передатчика (1) . И

Известен импульсный трансформатор, содержащий тороидальный магнитопровод и намотанные на него первичную и вторичную обмотки. Обмотки выполнены проводами. С цель уменьшения 20 спада вершины импульсов вторичная обмотка имеет дополнительные витки, намотанные в направлении ее продолжения и при этом направление намотки этих витков обратно направлению намотки вторичной обмотки. Поскольку магнитопроводы имеют разброс импульсных магнитных характеристик в пределах допуска (достигающего порядка +20%) такой ре разброс име- 30 ют и трансформаторы по величине тока намагничивания.- Чтобы достичь одну и ту же оптимальную форму вершины импульса для.серии изделий, производят регулировку трансформаторов методом подбора количества дополнительных витков P2).

Однако ввиду встречного включения дополнительных витков по отношению к основным виткам вторичной обмотки, наряду с уменьшением спада вершины происходит уменьшение амплитуды выходного импульса. дополнительные витки увеличивают геометрические размеры (длину, диаметр) обмоток и приводят к увеличению индуктивности рассеивания трансформатора. Поэтому, помимо уменьшения амплитуды, дополнительные витки приводят к увеличению длительности фронтов. Кроме того, регулировка трансформатора с помощью изменения числа витков неудобна и опасна, так как обмотки неизолированы. А после нанесения изоляционного или влагоза цитного покры" тия доступ к обмоткам прекращается и .регулировка становится невозможной. Но этой же причине после сборки модулятора невозможна дополнительная регулировка, необходнмость като«

851506 рой вызвана тем, что параметры искусственной линии и нагрузки также имеют раэбросы в пределах своих допусков. Это приводит к тому, что оптимальная форма выходного импульса может быть достигнута лишь способом предварительного подбора сердечников трансформаторов и элементов модулятора по параметрам, что увеличивает трудоемкость и стоимость регулировочных работ.

Цель изобретения - улучшение характеристик импульса.

Поставленная цель достигается тем, что трансформатор снабжен регулируемым дросселем, первичная обмотка трансформатора выполнена высоковольтным коаксиальным кабелем, дроссель соединен одним концом с оплеткой кабеля, а другим - с концом жилы кабеля и установлен на трансформаторе.

На фиг. 1 и 2 представлен предлагаемый трансформатор, электрическая схема, на фиг. 3 — то же, внешний вид.

Дроссель 1, установленный непосредственно на трансформаторе 2 с целью достижения минимальной длины соединений, имеет подстроечник для регулировки индуктивности.

Трансформатор работает следукщим образом.

В промежутке между импульсами искусственная линия заряжается через первичную обмотку трансформатора.

Потенциал анода линии становится равным Š— потенциалу анода зарядного устройства. Такой же потенциал приобретают жила и оплетка кабеля, Разность потенциалов между жилой и оплеткой в этот период равна О.

При формировании импульса тиратрон

3 открывается и линия разряжается через первичную обмотку трансформатора. В момент начала импульса потенциал конца A жилы 0А и потенциcU1 KoHQR Б оплетки Ug> cTBHQBHTcR равным О, так как они через тиратрон 3 соединяются с "землей". Нарастающий магнитный поток, создаваемый в сердечнике при разряде линии, индуктирует электродвижущую силу как на выводах вторичной обмотки, так и на кОнцах оплетки кабеля. Жила и оплетка образуют обмотки с отношением витков 1:1, поэтому при потенциале U<, равном 0,5Е, потенциал

0 0,5Е. Таким образом, в момент начатка импульса между жилой и оплетВ результате этого в цепи жила кабеля — оплетки кабеля - регулируемай дроссель — жила кабеля возникает переходной процесс. Ток переходного процесса за время длительности импульса возрастает по экспоненциальному закону от 0 до некоторого значения, которое можно регулировать с помощью дросселя. Поскольку этот ток протекает через перЪичную обмотку и совпадает по направлению с рабочим током трансформатора, воэраста15 ние магнитного потока в сердечнике

5S кой кабеля мгновенно прикладывается напряжение ж.о- ж Uao=UEw "6о=Е 2 ускоряется. Вкручивая или выкручивая подстроечник дросселя, можно установить такую величину Фока переходного процесса, что он компенсирует отста-. вание тока намагничивания от линейно возрастакщей функции, устраняя таким образом, спад вершины.

Использование изобретения позволяет получить спад вершины импулвса до

0% с улучшением амплитуды и фронтов, обеспечить возможность регулировки трансформатора на любой стадии изготовления, а также в составе модулятора.

Необходимость предварительного подбора элементов по параметрам отпадает. Уменьшается трудоемкость и увеличивается .безопасность сборочно-регулировочных работ.

Формула изобретения

Импульсный наносекундный трансформатор, содержащий магнитопровод, и первичную обмотку, намотанную поверх вторичной обмотки, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения характеристик, он снабжен регулируемым дросселем, первичная обмотка трансформатора выполнена высоковольтным коаксиальным кабелем, дроссель соединен одним концом с оплеткой кабеля, а другим - с концом жилы кабеля и установлен на трансформаторе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9636692, кл. Н 01 F 19/08, 1978.

2. Иванов A.Á. и Сосновкин Л.Н.

Импульсиые передатчики СВЧ. М., "СОветское радио", 1956, с. 479-490.

851506

Составитель В . Мясникова

Техред М.Табаковкч Корректор Ю.Макаренко

Редактор Е.Дичннская

Заказ 6372/74 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4