Генератор импульсов

 

О П И С А Н И Е ()976490

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсник

Социалнстичесник

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. Кл.

Н 03 K 3/53 (22) заявлено 13. 05. 81 (21) 3286952/18-21 с присоединением заявки Ж

9кударствеииыб комитет а

СССР аа делам изобретений и аткрытий (23) Приоритет(53) УДК621.373 (088. 8) ОпУбликовано 23. 11. 82. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 23 . 11. 82

% э (72) Автор, изобретения

И.И.Гаврилов (71) заявитель

{54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть; использовано в различных схемах. формирования импульсов.

Известен импульсный генератор, 5 содержащий источник питания, разделительный диод, зарядный дроссель, дополнительный разделительный диод, тиратрон, генератор поджига, накопи тель, клипперный элемент, нагрузку и дополнительный демпфирующий накопитель (1 ).

Однако данный генератор обладает низким КПД.

Известен также генератор импульсов,5 содержащий источник питания, выход которого через первый диод и зарядный дроссель подключен к аноду тиратрона и первому выводу искусственной длинной линии, второй вывод кото- 1о рой соединен с общим проводом, блок поджигающих импульсов, выход которого подключен к сетке тиратрона, катод тиратрона через нагрузку соединен с общим проводом, параллельно тиратрону и нагрузке включены диод и огра-., ничительный резистор (21.

Однако известный генератор имеет низкий КПД, так как при отсутствии равенства между волновым сопротивлением линии и нагрузочным резистором, в частности, когда последнее меньше волнового сопротивления линии, возникает отраженная волна тока, которая рассеивается на диоде и ограничительном резисторе.

Целью изобретения является повышение КПД.

Поставленная цель достигается. тем, что в генератор, содержащий источник питания, выход которого через последовательно соединенные первый диод и зарядный дроссель подключен к аноду тиратрона и первому выводу искусственной длинной ликии, второй вывод которой соединен с .общей шиной, блок поджигающих импульсов, выход которого подключен к сетке тиратрона, катод

3 9764 тиратрона через нагрузку соединен с общей шиной, резистор и второй диод, катод которого соединен с анадом ти.— ратроНа, введены накопительный элемент, пороговый блок, элемент задерж" ки, элемент совпадения, ключевой элемент, например тиристор, импульсный трансформатор и третий диод, причем первые выводы накопительйого элемента, порогового блока и ключевого элемент. Io через резистор соединены с анодом второго диода, вторые выводы накопительного элемента и порогового блока ,подключены к общей шине, вход. элемента задержки соединен с выходом блока под- з . жигающих импульсов, а выход соединен с первым входом элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом порогового блока, выход элемента совпадения подключен ко входу управления ключевога элемента, второй вывод которого через первичную обмотку импульсного трансформатора соединен с общей шиной, а вторичная обмотка импульсного трансформатора подключена, к общей шине и аноду третьего диода, катод которого соединен с первым выводам искусственной длинной линии.

Введение накопительного элемента, подключаемого между общим проводом и анодом тиратрона через второй диод и резистор позволяет устранить отрица тельную волну напряжения на аноде тиратрона, Она через диод и резистор поступает на зарядку накопительного элемента.

Введение порогового блока, подклю" ченного параллельно накопительному элементу, позволяет "следить за уров» нем напряжения на накопителном эле-. менте и формировать сигнал на выходе

40 уст ройст ва в момент, когда нап ряжение на накопительном элементе достигает уровня, при котором эффективность цепи: защитный (второй ) диод, ограничительный резистор, накопительный элемент по защите тиратрона от обратного напряжения снижается.

Введение ключевого элемента по- зволяет управлять разрядом накопительного элемента.

Импульсный трансформатор и третий диод позволяют передать энергию разряжаемого с помощью ключевого элемента накопительного элемента в искусственную длинную линию. Элемент совпадения позволяет управлять работой ключевого элемента в момент времени, когда напряжение на какопительном. элементе достигло опре90 ф деленного уровня и когда в силовой цепи тиратрона закончился процесс формирования импульса тока путем разрядки искусственной длинной линии и тиратрон восстановил запирающие свойства.

Элемент задержки обеспечивает подачу сигнала с выхода блока поджигасящих импульсов на один из входов схемы совпадения .через время, в течение которого происходит разряд линии и тиратрон восстанавливает запирающие свойства.

Таким образом, энергия. отраженных волн запасается в накопительном элементе и через определенные промежутки времени поступает на подзарядку искусственной длинной линии... На чертеже представлена блок-схема генератора импульсов.

Генератор содержит источник 1 питания, первый диод 2, зарядный дроссель 3, тиратрон 4, блок 5 поджигающих импульсов, искусственную длинную линию 6, второй диод 7, резистор 8, нагрузку 9, элемент 10 задержки, элемент 11 совпадения, пороговый блок 12, накопительный элемент 13, ключевой элемент 14, импульсный трансформатор 15, содержащий обмотки 16 и 17, третий диод 18. . Работа генератора происходит следующим образом.

Искусственная линия 6 заряиается через диод 2 и дроссель 3 от источника 1. С блока 5 на сетку тиратрона

4 и вход элемента 10 поступает импульс поджига. Тиратрон 4 включается, линия 6 разряжается, на нагрузке 9 .формируется импульс тока. Отраженная от нагрузки волна напряжения (тока) через диод 7 и резистор 8 поступает на накопительный элемент 13 и заряжает его до определенного напряжения.

Затем вновь происходит зарядка линии

6, включение тиратрона 4, подзарядка ,накопительного элемента 13 и т.д.

В процессе работы напряжение на накопительном элементе 13 повышается и при его определенном уровне происходит срабатывание порогового блока

12. Порог срабатывания блока 12 выбирается, исходя из максимального напряжеНия на накопительном элементе

13, при котором еще обеспечивается эфшективная защита от обратного напряжения. Сигнал с блока 12 поступает на вход элемента 11. После оче5 97 редного разряда линии 6 при включении тиратрона 4, сигнал с выхода блока 5 через элемент 10 поступает на второй вход элемента 11 и на

его выходе формируется импульс управления ключевым элементом 14. Происходит разряд накопительного элемента

13 через открытый ключевой элемент

14 и обмотку 16 трансформатора 15.

Напряжение со вторичной обмотки 17 трансформатора 15 через диод 18 поступает на подзарядку линии,6. Величина задержки элемента.10 выбирается так, чтобы тиратрон 4 .находился в момент коммутации элемента "14 и подзарядки. линии 6 s непроводящем . состоянии и восстановил свои запирающие свойства. Далее процессы повторяются.

В качестве накопительного элемента

13 может быть использована искусственная длинная линия.

Использование данного изобретения позволяет повысить КПД импульсных генераторов, использующих искусственные длинные линии и работающие на несогласованную нагрузку.Изобретение может быть также использовано при испытаниях искусственных линий и импульсных конденсаторов, работающих при значительных. токах с целью уменьшения потребляемой от источника питания мощности.

Формула изобретения

6490 4 второй вывод которой соединен с общей шиной, блок поджигающих импуль" сов, выход которого подключен к сетке тиратрона, катод тиратрона через нагрузку соединен с общей шиной, резистор и второй диод, ка- тод которого соединен с анодом тиратрона, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в него введены накопительный элемент, пороговый блок, элемент задержки, элемент совпадения, ключевой элемент, например тиристор, импульсный трансформатор и третий диод, причем

1S первые выводы накопительного элемента, порогового блока и ключевого элемента. через резистор соединены с анодом второго диода, .вторые вы" воды накопительного элемента и по20 рогового блока подключены к общей шине, вход элемента задержки соединен с выходом блока поджигающих импульсов, а выход соединен с первым входом элемента совпадения, второй

2З вход которого соединен с выходом порогового блока, выход элемента совпадения подключен ко входу управления ключевого элемента, второй вы" вод которого через первичную обмотку

30 импульсного трансформатора соединен с общей шиной, а вторичная обмотка .импульсного трансформатора подключена к общей шине и аноду третьего диода, катод которого соединен с первым выводом искусственной длинной линии, Генератор импульсов, содержащий источник питания, выход которого через последовательнр соединенные первый диод и зарядный дроссель подключен к аноду тиратрона и первому выводу искусственной длинной линии, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство, СССР

И 263664, кл. Н 03 К 3/05, 1967.

2. Каганов И.Л. Ионные приборы.

М.; "Энергия", 1972, с.282 (прототип).

Составитель И.Белякова

Редактор С.Патрушева Техред З.Палий Корректор И.8атрушкина

Заказ 9013/78 Тираж 959 Подписное

BHHMOM Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Иосква, y(-35 Раушская наб., д. 4/5

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