DE2118938B2

DE2118938B2 - Impulsgenerator

Info

Publication number: DE2118938B2
Application number: DE19712118938
Authority: DE
Inventors: Peter G Concord Mass Mitchell (V St A)
Original assignee: Ikor Ine , Burlington, Mass (V St A)
Priority date: 1970-09-23
Filing date: 1971-04-19
Publication date: 1973-06-07
Also published as: DE2118938A1; US3681656A; DE2118938C3

Description

schematische Darstellung des mechanischen Aufbaues des Impulsgenerators.

Fi g. 2 ein Schaltbild einer Ausführungsform des Impulsgenerators;

F i g. 3 ein Ausführungsbeispie! eines Schaltbildes der Hochspannungs-Schwelhvertbegrenzerschaltung, die in Blockform in F i g. 2 gezeigt ist;

F i g. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Hochspannun^s-Schwellwortbegrenzerschaltung, die in F i g. 2 in Blockform gezeigt ist;

Fig. 5 eine typische Wellenform eines von der Schaltungsanordnung nach F i g. 2 erzeugten Treiberimpulses, der dem Impulsgenerator nach F i g. 1 zugeführt wird:

Fig. 6 eine typische Wellenform eines Ausgangsimpulses des Impulsgenerators nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist der mechanische Aufbau eines Impulsgenerators 10 gezeigt, der ein langgestrecktes hohles gasdichtes Gehäuse 20 aufweist. An irgendeiner mittleren Stelle zwischen den Enden des Gehäuses 20 kann ein abdichtbarer Anschluß 22 vorgesehen werden, damit das Innere 24 des Gehäuses mit einem Gas mit einem Druck oberhalb des Atmosphärendruckes gefüllt werden kann. Das Gas sollte bei einem Durchgang eines Lichtbogens ausreichend chemisch stabil sein (d. h. keinen dauernden Durchbruch ergeben oder Gase bilden, die das Gehäuse in wesentlichem Ausmaß angreifen oder explosiv sind), und es sollte seine elektrischen Eigenschaften nach einem lang andauerndem Durchgang eines Lichtbogens nicht wesentlich verändern. Bei einem typischen Ausführungsbeispiel ist das Innere des Gehäuses 20 mit einem Gas, wie z. B. Luft, reinem Stickstoff oder einem inerten Gas, wie z. B. Argon, Krypton, Neon oder ähnlichem sowie Mischungen hiervon, gefüllt. Bei Luft sollte das Gehäuse mit einem Druck von ungefähr 10,5 Kp/cm² (150 psi) bei Raumtemperatur gefüllt werden, während bei Stickstoff ein Druck von 14 Kp/cm² (200 psi), bei Argon ein Druck von 28 Kp/ cm² (400 psi) und typische andere Werte für jedes andere Gas verwendet werden sollen.

In der gezeigten Form ist das Gehäuse 20 vorzugsweise aus einem elektrisch leitenden Material, wie z. B. Kupfer, rostfreier Stahl oder ähnliches, hergestellt. Alternativ kann das Gehäuse aus einem isolierenden Material, wie z. B. Glas, Keramik oder ähnlichem, hergestellt sein, doch sollte es in diesen Fällen aus später verständlich werdenden Gründen weiterhin von einer elektrisch leitenden Abschirmung umgeben sein.

Ein Ende 26 des Gehäuses 20 weist einen daran befestigten elektrisch leitenden Ausgangsanschluß 28 vorzugsweise in der Form eines langgestreckten Leiters auf, der mit der Längsachse des Gehäuses ausgerichtet ist. Der Anschluß 28 ist mit Hilfe einer koaxialen Buchse 30 aus geeignetem Material, wie z. B. Glas, Poly-Tetrafluoräthylen oder ähnlichem, elektrisch von dem Gehäuse isoliert. Das andere Ende 32 des Gehäuses 20 ist in gleicher Weise mit einem langgestreckten Eingangsanschluß 34 versehen, der kolinear zu dem Anschluß 28 angeordnet und durch eine Büchse 36 elektrisch von dem Gehäuse isoliert ist. Beide Anschlüsse ergeben daher elektrische Pfade von dem Inneren zum Äußeren des Gehäuses.

Das innerhalb des Innenraumes 24 des Gehäuses 20 angeordnete Ende des Anschlusses 34 ist elektrisch mit einem Ende einer Ohm'schen Impedanz 38 verbunden und unterstützt diese mechanisch. Das andere. Ende der Impedanz 38 ist mit einem Ende des langgestreckten Leitungs-Speicherelementes 40 verbunden, das als eine Länge eines elektrisch leitenden Materials dargestellt ist, die ebenfalls kolinear mit den Anschlüssen 28 und 34 angeordnet ist. Das andere Ende des Elementes 40 ist von dem inneren Ende des Anschlusses 28 durch einen, kurzen Spalt 42 getrennt, der natürlich mit einem ausreichend chemisch stabilen Gas unter einem Druck oberhalb des Atmosphärendruckes gefüllt ist. Die Stirnflächenenden des Elementes 40 und des Anschlusses 28 sind vorzugsweise aus einem feuerfesten, leitenden Material mit niedrigem Emissionsvermögen, wie z. B. Wolfram oder ähnlichem, hergestellt. Der Abstand zwischen dem Element 40 und dem Anschluß 28 ist unbedingt, kleiner als uneefähr 76 bis 100 )< lO^³ mm 3 — 4 X 10-3ZoIl).

Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Zwischenraum zwischen dem Element 40 und der Innenwand des Gehäuses 20 mit Material 44 gefüllt, das eine mechanische Halterung ergibt, um das Element 40 richtig ausgerichtet zu halten, und das außerdem Mikrowel'enenergie absorbiert, beispielsweise ein Epoxydharz-Füller, der geschlitzt werden kann, um eine gleichmäßige Gasdruckverieilung innerhalb des Gehäuses zu ermöglichen, wenn dies erwünscht ist. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist der Widerstand 38 an dem Element 40 befestigt, und das Material 44 ist nicht erforderlich.

Es ist zu erkennen, daß das Ende 32 des Gehäuses zusammen mit dem Anschluß 34 in einfacher Weise als Koaxialverbindung ausgebildet werden kann, wie dies auch beim Anschluß 28 und dem Ende 26 der Fall ist, und das Gehäuse und die Innenleiter bilden eine koaxiale Übertragungsleitung. Somit hängen die Abmessungen und der Abstand des Gehäuses 20 und der Mittelleiter in bekannter Weise von der erwünschten Übertragungsleitungs-Impedanz ab. Bei der Auslegung der koaxialen, aus dem Anschluß 28, dem Dielektrikum 30 und dem Ende 26 des Gehäuses gebildeten Ausgangsverbindung ist es erforderlich, daß sich eine gleichmäßige Übertragungsleitungs-Impedanz von typischerweise 50 Ohm ergibt, die an die der Vorrichtung angepaßt ist, in die die Impulsenergie eingespeist weiden soll.Die elektrische Länge des Elementes 40 bestimmt die Länge oder Dauer der erzeugten Impulse.

Fig. 2 zeigt eine Impulsanstcucreinirichtung 100, die einen Impulsgenerator 10 nach Fi g. 1 verwendet. Die als Blockschaltbild dargestellte und durch eine gestrichelte Linie eingeschlossene Impulsansteuereinrichtung 100 ermöglicht es, daß der Impulsgenerator !O-Pikosekunden-Impulse liefert. Die Impulsansteuereinrichlung 100 ist eine Modulatorschaltung, die eine Gleichspannungs - Leistungsversorgung 102 einschließt, wie z. B. eine Batterie. In Reihe über die Anschlüsse der Leistungsversorgung 102 ist eine P.'isonanz-Ladcschaltun« angeschaltet, die in der üblichen Weise von einer Ladeinduktivität (Drossel) 104 und einem Speicherkondensator 106 gebildet wird. Die Reihenschaltung der Primärwicklung 110 einesImpulstransformaiors 112 und eines steuerbaren Gleichrichters (SCR) 114 ist längs des Kondensators 106 angeschaltet. Der steuerbare Gleichrichter (SCR) 114 weist die übliche Anode 116, die Kathode 118 und dieTorsteuerelektrode 120 auf, wobei die Anode 116 mit der Wicklung 110 und die Kathode 118 mit dem Kondensator 106 verbunden ist. Ein Trigger-

impulsgenerator 108 von irgendeiner bekannten Art ist mit der Torsteuerelektrode 120 verbunden. Parallel längs der Sekundärwicklung 122 des Übertragers 1.12 ist ein Schwellwertbegrenzer 124 angeschaltet. Der Impulsgenerator 10 ist derart mit dem Schwellwertbegrenzer 124 verbunden, daß ein Anschluß des Schwellwertbegrenzers 124 mit dem Gehäuse 20 und der andere Anschluß des Schwellwertbegrenzers 124 mit dem Anschluß 34 verbunden ist. Der Ausgang des Anschlusses 28 des Generators 10 kann mit einer Koaxialleitung verbunden werden, wie dies dargestellt ist.

Ein Ausführungsbeispiel des Hochspannungs-Schwellwertbegrenzers 124 ist in Fig. 3 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist der Schwellwertbegrenzer 124 die Diode 126 auf, deren Anode mit einem Ende der Sekundärwicklung 122 verbunden ist. Die Kathode der Diode 126 ist in Reihe mit einer Widerstands-Kondensatorschaltung verbunden, die aus der Parallelschaltung des Widerstandes 136 und des Kondensators 138 besteht, die beide mit Erde verbunden sind. Dieses Ausführungsbeispiel des Schwellwertbegrenzers 124 wird verwendet, wenn die Impuls-Wiederholfrequenz konstant ist, wie es im folgenden erläutert wird.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Schwellwertbegrenzers 124 ist in F i g. 4 gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Schaltungsanordnung eine Diode 140 auf, deren Anode mit einem Ende der Sekundärwicklung 122 verbunden ist. Die Kathode der Diode 140 ist mit einer Hochspannungs-Gleichspannungsquelle 146 von btkannter Art verbunden. Der positive Anschluß der Quelle 146 ist mit der Kathode 144 verbunden, während der negative Anschluß mit Erde verbunden ist. Dieses Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung wird verwendet, wenn es erwünscht ist, die Impuls-Wiederholfrequenz zu ändern oder zu variieren.

Im Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich eine Resonanzaufladung des Kondensators 106 durch die Gleichspannungs-Leistungsversorgung 102 über die Induktivität 104. Derartige Ladetechniken sind in der Technik bekannt. Die Ladung wird fortgesetzt, bis die Ladung auf dem Kondensator 106 einen Wert erreicht, der ungefähr der doppelten Spannung der Versorgung 102 entspricht. Die Ladung auf dem Kondensator 106 wird dann über den steuerbaren Gleichrichter (SCR) 114 geschaltet, der durch ein Signal von dem Generator 108 über die Torsteuerelektrode 120 getriggert oder ausgelöst wird. Der steuerbare Gleichrichter (SCR) 114 wird durch das Unterschwingen (back-swing) des sich in der Primärwicklung UO des Transformators fortsetzenden und das Auftreten einer umgekehrten Spannung längs des steuerbaren Gleichrichters 114 von der Anode 116 zur Kathode 118 bewirkenden Stromes abgeschaltet.

Somit kann eine Reihe von Impulsen erzeugt werden, die an der Sekundärwicklung 122 des Impuls-Übertragers 112 mit einer Wiederholfrequenz erscheinen, die durch den Triggerimpulsgenerator 108 bestimmt ist. Der Generator kann mit irgendeiner Impuls-Wiederholfrequenz unterhalb von ungefähr

5 kHz arbeiten, die die Frequenzbegrenzung des steuerbaren Gleichrichters darstellt. Eine typische Betriebswiederholfrequenz für den Generator ist 108 bis 250Hz. Die an der Sekundärwicklung 122 auftretenden Impulse können ohne weiteres ungefähr

6 KV sein.

Um eine Amplitudenkonstanz von Impuls zu Impuls zu erzielen, ist ein Schwellwertbegrenzer 124 vorgesehen. Der in Fig. 3 gezeigte Schwellwertbegrenzer ist zur Durchführung einer Schwellwertbegrenzung, die auf die Impuls-Wiederholfrequenz des Triggergenerators zugeschnitten ist, bestimmt, wobei sich niedrige Kosten ergeben. Zu desem Zweck werden die Werte des Widerstandes 136 und des Kondensators 138 so ausgewählt, daß der Gleichspannungspegel an der Kathode der Diode 126 sich lediglich bis zu einem gewünschten Schwellwert-Begrenzungspegel, beispielsweise 5 KV aufbauen kann, indem ermöglicht wird, daß irgendeine Ladung oberhalb 5 KV aus dem Kondensator 138 ausfließen kann. Die Schwellwertbegrenzung tritt daher bei einem beliebigen willkürlichen Pegel auf, der in einfacher Weise durch die Impuls-Wicderholfrcqucnz des Generators 108 und durch die Werte des Widerstandes 136 und des Kondensators 138 eingestellt wird.

Der in Fig. 4 gezeigte Schwellwertbegrenzer ermöglicht es, die Impuls-Wiederholfrequenz des Generators 108 zu verändern; es ist jedoch etwas aufwendiger im Aufbau, weil eine getrennte Spannungsquelle 146 verwendet wird. Bei diesem System dient die Diode 140 dazu, die in der Wicklung 122 auftretenden Impulse in der gleichen Weise wie in Fig. 3 zu begrenzen, allerdings bei einem Pegel, der natürlich durch die an der Kathode der Diode durch die Quelle 146 eingestellte konstante Spannung bestimmt wird.

Der von dem Schwellwertbegrenzer 124 gelieferte Ansteuerimpuls (beispielsweise 5 KV) ist in Fig. 5 dargestellt. Typischerweise beträgt die Anstiegszeit Λ t des 5-KV-Impulscs ungefähr 0.3 ms, und der Impuls weist eine Plateauzeit X₁ von ungefähr 1 ms auf.

Die Impuls-Wiederholfrequenz der Impulsansteuereinrichtung 100, die die schwelhvertbegrenzten Ansteuerimpulse für den Impulsgenerator!© liefert, ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch die Zeit begrenzt, die erforderlich ist, um den gesteuerten

Gleichrichter 114 abzuschalten. Daher beträgt die maximale Impuls-Wiederholfrequenz des gezeigten Ausführungsbeispiels ungefähr 5 kHz. Um "die Frequenz des Impulsgenerators weiter auszudehnen, ist eine leichte Modifikation der Impulsansteuereinrich-

tung erforderlich.

Die Anstiegszeit des Impulsgenerators 10 in F i g. 1 ist so bemessen, daß sie gleich der Anstiegszeit der in F i g. 2 gezeigten und weiter oben beschriebenen Impulsansteuereinrichtung ist. Das Gehäuse 20 ist mit der geerdeten Seite des Schwellwertbegrenzers 124 verbunden, und der Anschluß 34 des Impulsgenerators 10 ist mit der Hochspannung der Sekundärwicklung 122 verbunden, die dem anderen Anschluß des Schwellwertbegrenzers 124 parallel geschaltet ist. Die

von dem Schwellwertbegrenzer 124 über die strombegrenzende Impedanz 38 zugeführten 5-KV-Impulsc laden das Element 40 auf. Typischerweise ist die Impedanz 38 ein Widerstand der Größenordnung von 3OkQ.

Die Impedanz 38 wirkt als Begrenzung für den in den Impulsgenerator fließenden Spitzenstrom; vom Spalt 42 aus gesehen ist die Impedanz 38 einerseits genügend groß, daß sie eine Leitungsdiskontinuität für am Spalt 42 erzeugte Hochfrequenzkomponenten

bildet. Umgekehrt ist die Impedanz 38 genügend klein, daß die Spannung am Element 40 der Treiberspannung folgt, d. h. die Impedanz darf nicht so groß sein, daß ihre RC-Zcitkonstante eine Verzögerung

der Spannung am Element 40 gegenüber der Treiberspannung bewirkt, da dies eine unzulässige Dehnung der Impulse zur Folge hätte. Die Impedanz 38 ge^ währleistet somit die sehr kurzen Ausgangsimpulse des Impulsgenerators 10 und dämpft den unerwünschten Teil der Ansteuerimpulse von der Impulsansteuereinrichtung 100. Das Ladungselement 40 baut seine Ladung auf, bis ein dielektrischer Durchschlag längs des Spaltes 42 auftritt. Der letztere, der sehr kurz ist, stellt sicher, daß die Anstiegszeit des sich ergebenden Impulses (als linke Kante in F i g. 6 dargestellt) sehr kurz ist. Beispielsweise ist bei einem Spalt von 0,075 mm (3 X 10-3 Zoll) und einer maximalen Amplitude V von ungefähr 1 KV bei einem Wellenwiderstand von ungefähr 50 Ohm für den Impuls nach F i g. 6 die Anstiegszeit bei der halben Höhe ungefähr 100 Pikosekunden bei einer mit der Impulshöhe übereinstimmenden Impulsbreite.

Wenn die Impulswiederholfrequenz der den Impulsgenerator 10 ansteuernden Impulse erniedrigt oder verringert wird, hat es sich nun herausgestellt, daß keine Notwendigkeit für ein Gas mit stark dämpfenden Eigenschaften besteht. Somit kann der Impulsgenerator für die Verwendung bei niedrigen Impuls-Wiederholfrequenzen (beispielsweise 1 kHz und weniger) mit einem Gas gefüllt werden, das keine guten Dämpfungseigenschaften bei hohen Frequenzen aufweist. Es wird angenommen, daß dies im wesentlichen auf der Tatsache beruht, daß das Abklingen der Ionisation durch andere Mechanismen stattfindet, wie z. B. Rekombination und Diffusion.

Die Impulslänge von dem Impulsgenerator 10 wird natürlich durch die Übergangszeit bestimmt, die erforderlich ist, damit eine elektrische Wellenfront das Element 40 durchquert, und ist somit gleich der doppelten elektrischen Länge des Elementes 40. Um z. B. einen kurzen Impuls in den Bereich unterhalb des Nanosekundenbereichs zu erzielen, ist das Element ungefähr 25 mm lang. Somit ist das Element 40 typischerweise ungefähr 12,7 mm lang, und die Länge kann in dem Bereich bis 50 mm oder länger liegen. Die Amplitudenstabilität der Ausgangsimpulse wird dadurch erzielt, daß der Ansteuerirnpuls ein konstantes Plateau während der Periode ij aufweist, wie dies aus F i g. 5 zu erkennen ist. Die Höhenvariation zwischen den Ausgangsimpulsen kann auf diese Weise in der Größenordnung von 0.1 db gehalten werden, wie

dies auch gemessen wurde. Der Wert der Impedanz 38 (von ungefähr 10 kß bis 50 kß und typischerweise 3OkQ) verhindert oder begrenzt einen kontinuierlichen Stromnuß, der den Lichtbogen längs des Spal-5 tes 42 aufrechterhalten könnte. Der Wert der Impedanz 38 begrenzt außerdem die Zeit, die zur Ladung des Elementes 40 erforderlich ist, und sollte klein genug sein, um eine ausreichend gute Nachführung der Hüllkurve in bezug auf die Eingangs-Wellenform ίο zu erzielen.

Die Verwendung eines Druckes, der höher ist als der Atmosphärendruck, ist insofern wichtig, als die höheren Drücke eine Stabilisierung der Impulsform von Impuls zu Impuls und insbesondere der maximalen Amplitude der Impulse bewirken. Der Abstand des Spaltes 42 ist außerdem insofern wichtig, als bei sehr kleinen Abständen, d.h. 75—100 X 10-»mm (3 —4 X 10-3 Zoll), bei dem hohen Gasdruck die sehr hohen Impulsanstiegszeiten geliefert werden, die im Bereich um 100 Pikosekunden liegen. Die Verwendung von Mikrowellen-Energie absorbierendem Material 44, das wahlweise verwendet werden kann, verringert Rauschen oder Echos, die von Reflektionen in das Element 40 von dem Spalt 42 odci von der Ausgangslast, in die der Impuls eingespeist wird, hervorgerufen werden.

Der erfindungsgemäße Impulsgenerator ermöglicht eine Anzahl von Anwendungen. Einige Beispiele derartiger Anwendungen sind:

1. Erzeugung eines weißen Spektrums mit hoher Leistung für die Untersuchung elektrischer Bauteile und Schaltungen gegenüber elektromagnetischen Störungen (EMI).

2. Ein Impulskammgenerator, der ausreichende Leistung in den Bändern erzeugt.

3. Verwendung in der Zcitbcrcichs-Refiektrometrie, wobei es Entfernung und Dämpfung erforderlich machen, ein beträchtlich größeres Signal zur Verfügung zu haben, als es zur Zeit zur Verfugung steht.

4. Radarstudien im Zeitbereich durch Aussendung und Empfang des Impulses. Ein Impuls stellt die ί"ΐτ-£»«-7<Ί Kr»i Vni-rimrMilrT-i^n^ A r-, .- Ti-oc ηΐτ-x-t Λ Π f 1 Ö Cl 1 "1 CT

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von Gegenständen bei unterschiedlichen Entfernungen ermöglicht, ein Vorteil, der bei längeren Impulsen oder bei Dauerstrichbetrieb (CW) nicht gegeben ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Impulsgenerator mit einem gasdichten, langgestreckten, eine gasförmige Atmosphäre mit Überatmosphärendmck enthaltenden Gehäuse, mit zwei koaxialen mit Abstand voneinander angeordneten und sich entlang dieses Gehäuses erstreckenden Leitern, von denen zumindest der Innenleiter innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, sich mit seinen entgegengesetzten Enden an den beiden Enden des Gehäuses nach außen erstreckt und einen kurzen Spalt aufweist, an den unmittelbar ein Ladungsspeicherabschnitt und eine zwischen dem Ladungsspeicherabschnitt und einem Ende des Innenleiters angeordnete Ohmsche Impedanz angeschlossen ist, gekennzeichnet durch eine an das direkt mit der Impedanz (38) verbundene Ende des Innenleiters (34) angeschlossene Impulsansteuereinrichtung (100) zur Zuführung von Hochspannungsimpu!- sen mit kurzer Anstiegszeit und einer im wesentlichen konstanten Amplitude.

2. Impulsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsansteuereinrichtung (100) zur Zuführung der Hochspannungsimpulse eine vorgegebene Impulswiederholfrequenz kleiner als 1 kHz aufweist.

3. Impulsgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsansteuereinrichtung (100) zur Zuführung dei Hochspannungsimpulse eine Modulatorschaltungsanordnung ist, die eine Gleichspannungs-Leistungsversorgung (102), einen Speicherkondensator (106), eine Drossel (104) zur resonanten Ladung des Speicherkondensators (106), einen Triggerimpulsgenerator (108) und einen steuerbaren Gleichrichter (114) zur periodischen Entladung des Speicherkondensators (106) in die Primärwicklung (110) eines Impulstransformators (112) sowie einen Schwellwertbegrenzer (124) für die durch die Entladung des Speicherkondensators (106) gebildeten Impulse aufweist.

4. Impulsgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Triggerimpulsgencrator (108) der steuerbare Gleichrichter (114) mit einer vorgegebenen Impulswiederholfrequenz schaltbar ist.

5. Impulsgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherkondensator (106) aus der Gleichspannungs-Leistungsversorgung (102) mit einer ungefähr doppelten Spannung der Spannung der Gleichspannungs-Leistungsversorgung (102) aufladbar ist.

6. Impulsgenerator nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwertbegrenzer (124) eine Diode (126) aufweist, die die Sekundärwicklung (122) des Impulstransformators (112) mit einer RC-Schaltungsanordnung (136,138) verbindet, die zur Bestimmung der Amplitude ausgewählte Werte hat.

7. Impulsgenerator nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwertbegrenzer (124) eine Diode (140) aufweist, die die Sekundärwicklung (122) des Impulstransformators (112) mit einer im wesentlichen konstanten Gleichspannungsquelle (146] verbindet.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Impulsgenerator mit einem gasdichten, langgestreckten, eine gasförmige Atmosphäre mit Überatmosphärendruck enthaltenden Gehäuse, mit zwei koaxialen mit Abstand voneinander angeordneten und sich entlang dieses Gehäuses erstreckenden Leitern, von denen zumindest der Innenleiter innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, sich mit seinen entgegengesetzten Enden an den beiden Enden des Gehäuses nach außen erstreckt und einen kurzen Spalt aufweist, an den unmittelbar ein Ladungsspeicherabschnitt und eine zwischen dem Ladungsspeicherabschnitt und einem Ende des Innenleiters angeordnete Ohm'sche Impedanz angeschlossen ist.

Eine bekannte Technik zur Erzeugung von Mikrowellen-Impulsstößen besteht darin, aufeinanderfolgende Impulse zu erzeugen und diese einem Filter zuzuführen. Ein in geeigneter Weise ausgewältes Filter erzeugt dann Mikrowellen-Energiestöße, die jeweils einem Eingangsimpuls entsprechen. Die Mikrowellenenergie ist eine Funktion der Anstiegszeit und der Amplitude der Eingangsimpulse. Im allgemeinen kann eine höhere Energie bei höheren Frequenzen erzeugt werden, wenn die Anstiegszeit des Eingangsimpulses verringert und seine Amplitude vergrößert wird. Diese Technik zur Erzeugung von Mikrowellenimpulsen ist beispielsweise der Literaturstelle IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. MTT-13 (1965) Nr. 5, S. 704 bis 706, zu entnehmen.

Zur Erzeugung der aufeinanderfolgenden Impulse kann ein Impulsgenerator der eingangs genannten Art verwendet werden, wie er beispielsweise aus der USA.-Patentschrift 3 521 121 bekannt ist. Dieser bekannte Impulsgenerator wird über einen Schalter aus einer Hochspannungsbatterie gespeist und erzeugt Impulse mit sehr kurzen Anstiegszeiten und hohen Spannungen. Bei diesem im freischwingenden Betrieb arbeitenden Impulsgenerator kann ein Schalten durch einen Lichtbogen über dem Spalt zu verschiedenen Zeiten und damit mit verschiedenen Amplituden auftreten, wodurch sich Impulse mit ungleichmäßig verteilten Abständen und unterschiedlichen Amplituden ergeben. Weiterhin ist auf Grund des freischwingenden Betriebs die Impulswiederholfrcquenz bei dem bekannten Impulsgenerator durch den konstruktiven und mechanischen Aufbau bestimmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Impulsgenerator der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei einfachem Aufbau Impulse mit einer sehr genau steuerbaren Impulswiederholfrequenz, einer hohen und konstanten Amplitude und sehr kurzer Anstiegszeit erzeugt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine an das direkt mit der Impedanz verbundene Ende des Innenleitcrs angeschlossene Impulsansteuereinrichtung zur Zuführung von Hochspannungsimpulsen mit kurzer Anstiegszeit und einer im wesentlichen konstanten Amplitude vorgesehen ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Untcransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von.in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieien noch näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene und teilweise