JPH0399480A - Magnetic pulse compression circuit - Google Patents

Magnetic pulse compression circuit

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JPH0399480A
JPH0399480A JP23457989A JP23457989A JPH0399480A JP H0399480 A JPH0399480 A JP H0399480A JP 23457989 A JP23457989 A JP 23457989A JP 23457989 A JP23457989 A JP 23457989A JP H0399480 A JPH0399480 A JP H0399480A
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Ikuto Oshita
大下 郁人
Hikoji Ito
伊藤 彦二
Eiji Murata
村田 瑛二
Etsuo Fujiwara
閲夫 藤原
Hiroshi Deguchi
博史 出口
Shogo Sugawara
菅原 章吾
Takuya Hatakeyama
卓也 畠山
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    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/09Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/097Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser
    • H01S3/0971Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser transversely excited

Abstract

PURPOSE:To enable a discharge load to operate efficiently and to optimize a saturable reactor in saturation operation by a method wherein a saturable reactor is connected in parallel between the ends of the capacitor of a magnetic pulse compression circuit composed of the saturable reactor and the capacitor. CONSTITUTION:A saturable reactor 8, where a core high in rectangularity ratio is used, is set to such a state that the core is previously saturated reverse to a direction in which it is excited by a pulse voltage generated in a capacitor 2. When a switch 4 is closed, energy is transmitted from a capacitor 6-1 to a capacitor 6-2, and a pulse voltage is generated in the capacitor 6-2, and at this point, when the saturable reactor 8 is so designed as to make Ir1 slightly larger than Isr, the saturable reactor 8 is kept in a saturation state or in a state that it is low in impedance so far as a current larger than Ir1 does not flow through it. Therefore, all exciting current flows through the saturable reactor 8 when a saturable reactor 7 is unsaturated, so that it does not flow into a capacitor 6-3. In result, the capacitor 6-3 is not charged and does not increase in voltage.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、パルスレーザ等の電源として必要なパルス発
生装置に係わり、特に短パルス化を行なう際に用いられ
る磁気パルス圧縮回路に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a pulse generator necessary as a power source for a pulsed laser or the like, and particularly to a magnetic pulse compression circuit used for shortening pulses.

(従来の技術) パルスレーザ等の電源として、幅の狭い高電圧のパルス
を発生するパルス発生装置が用いられる。
(Prior Art) A pulse generator that generates a narrow high voltage pulse is used as a power source for a pulsed laser or the like.

この種のパルス発生装置としては、高電圧に充電された
コンデンサの電荷をスイッチの導通動作によって放電す
ることが行われ、この時に発生するパルスを上記パルス
レーザ等の放電負荷に供給する。スイッチとしては主に
サイラトロンが用いられているが、パルスの高繰り返し
化の要求に伴うスイッチの寿命および信鯨性の問題から
サイリスク等の半導体を用いることも行われる。しかし
ながら、半導体ではスイッチ不可能な短パルスが要求さ
れる場合、サイリスク等では幅の広いスイッチを行い、
その後段に可飽和リアクトルとコンデンサよりなる磁気
パルス圧縮回路を設けて短パルス化することが行われる
In this type of pulse generator, the electric charge of a capacitor charged to a high voltage is discharged by the conduction operation of a switch, and the pulses generated at this time are supplied to a discharging load such as the above-mentioned pulse laser. Although thyratrons are mainly used as switches, semiconductors such as thyratrons are also used due to issues with switch life and reliability due to the demand for high pulse repetition. However, if short pulses that cannot be switched with semiconductors are required, Cyrisk etc. can switch with a wide width.
A magnetic pulse compression circuit consisting of a saturable reactor and a capacitor is provided at the subsequent stage to shorten the pulse.

第5図は、従来の短パルス発生回路の一例であり、1は
コンデンサを充電するための直流電源、2はスイッチ4
、インダクタンスがLlなるリアクトル5、それぞれ容
量がCt、Ctなるコンデンサ6−1.6−2からなる
パルス発生回路、3は飽和インダクタンスL2なる可飽
和リアクトル7、容量C1なるコンデンサ6−3からな
る磁気パルス圧縮回路、9は例えばパルスレーザ等の放
電負荷である。
Figure 5 shows an example of a conventional short pulse generation circuit, in which 1 is a DC power supply for charging a capacitor, 2 is a switch 4
, a pulse generating circuit consisting of a reactor 5 with an inductance of Ll, a capacitor 6-1, 6-2 with a capacity of Ct and Ct, respectively, a magnetic circuit 3 consisting of a saturable reactor 7 with a saturation inductance of L2, and a capacitor 6-3 with a capacity of C1. The pulse compression circuit 9 is a discharge load such as a pulse laser.

第6図は、第5図回路の各部波形を示すもので、(イ)
〜(ホ)はそれぞれコンデンサ6−1電圧Velsコン
デンサ6−2電圧vc!、コンデンサ6−3電圧vCc
3、リアクトル5電流■1、可飽和リアクトル7電流■
2である。
Figure 6 shows the waveforms of each part of the circuit in Figure 5, (A)
~(E) is the capacitor 6-1 voltage Vels and the capacitor 6-2 voltage VC! , capacitor 6-3 voltage vCc
3. Reactor 5 current ■ 1. Saturable reactor 7 current ■
It is 2.

パルス発生装置2の動作としては、時刻t0以前にコン
デンサ6−1は直流電源1によりその電圧v0まですな
わちVCIIIaXまで充電されている。む。において
スイッチ4を閉じるとりアクドル5、コンデンサ6−1
.6−2による共振回路が形成され、コンデンサ6−1
の電荷は共振の半周期経過後tlにて全てコンデンサ6
−2に移行する。電流I、のピーク値11□とパルス幅
τ、は次式により決まる。
As for the operation of the pulse generator 2, before time t0, the capacitor 6-1 is charged by the DC power supply 1 to its voltage v0, that is, to VCIIIaX. nothing. When the switch 4 is closed, the accelerator 5 and the capacitor 6-1
.. A resonant circuit is formed by 6-2, and the capacitor 6-1
All charges are transferred to the capacitor 6 at tl after half a period of resonance.
-Move to 2. The peak value 11□ of the current I and the pulse width τ are determined by the following equation.

τ13− ωI!cπ ωI ここにω1はパルス発生回路2の共振角周波数であり、
CTはコンデンサによる定数である。
τ13−ωI! cπ ωI where ω1 is the resonant angular frequency of the pulse generation circuit 2,
CT is a constant due to the capacitor.

磁気パルス圧縮回路3の動作としては、前記共振現象に
よりコンデンサ6−2が充電されている期間については
、可飽和リアクトル7は前記共振現象に影響を与えない
よう高インピーダンスの不飽和状態で、時刻t、にて飽
和しインダクタンスし!となるようにする。ここでLI
>>L、となるよう設計しておけば、パルス発生回路2
に影響されずに、コンデンサ6−2.6−3 、可飽和
リアクトル7の共振回路が動作する。コンデンサ6−2
の電荷は、磁気パルス圧縮回路の共振半周期経過した時
点t2において全てコンデンサ6−3に移行する。この
時の電流■2のピーク値■1□及びパルス幅τ2は次式
のようになる。
The operation of the magnetic pulse compression circuit 3 is such that during the period when the capacitor 6-2 is being charged due to the resonance phenomenon, the saturable reactor 7 is in a high impedance unsaturated state so as not to affect the resonance phenomenon. The inductance becomes saturated at t! Make it so that Here LI
>>L, if designed so that the pulse generation circuit 2
The resonant circuit of the capacitors 6-2, 6-3 and the saturable reactor 7 operates without being affected by this. Capacitor 6-2
All of the charges transferred to the capacitor 6-3 at time t2 after half a resonance period of the magnetic pulse compression circuit has elapsed. At this time, the peak value ■1□ of the current ■2 and the pulse width τ2 are expressed by the following equation.

τz 4 □       ωz 3 ω!      DコF 第4図において各コンデンサ6−1 、6−2.6−3
の容量は、通常C,−C,−C3とするため、前記の共
振現象においてその各々の電圧ピークは全て等しくなり
、t、からt!の間にコンデンサ6−1の電圧はコンデ
ンサ6−3に移動したことになる。ここで、τ、とτ8
、■1と!8の関係は、 となる、 L、>>L、であるために、パルス幅は減少
し電流ピークは増加することになる。そして、時刻t2
において放電負荷9が放電しコンデンサ6−3の電荷は
放電される。
τz 4 □ ωz 3 ω! D CoF In Figure 4, each capacitor 6-1, 6-2, 6-3
Since the capacitances of are normally C, -C, and -C3, their respective voltage peaks are all equal in the resonance phenomenon described above, and from t to t! During this time, the voltage of capacitor 6-1 has moved to capacitor 6-3. Here, τ, and τ8
,■1! 8 is as follows: Since L, >> L, the pulse width decreases and the current peak increases. And time t2
The discharge load 9 is discharged and the charge in the capacitor 6-3 is discharged.

(発明が解決しようとする問題点) 前記の回路動作説明において、磁気パルス圧縮回路3の
可飽和リアクトル7は不飽和期間中において、無限大の
インピーダンスであり電流■8は全く流れないことが理
想であるが、実際には可飽和リアクトルコアの透磁率が
有限であるために、コンデンサ6−2の電圧vc!が第
7図(イ)のように変化した場合第7図(ロ)に示すよ
うに不飽和期間中すなわちtoからtlの間にも電流が
流れる。すなわち、時刻1+以前に可飽和リアクトル7
には両端にVC!−Vclの電圧が印加され、次式の磁
束φ(Nは巻数、φ。はtoにおける磁束)を生じるが
、透磁率が有限であることから上記式の磁束を発生する
ための励磁電流が流れてしまうものである。飽和前後の
透磁率は、数十から数百の比率で変化し飽和後の電流に
比べこの励磁電流はごく小さいが、不飽和期間が飽和期
間に比べかなり長いため、結果としてその励磁電流の時
間積分値によりコンデンサ6−3が充電され、第7図(
ハ)に示すように可飽和リアクトル7の不飽和期間にも
電圧が上昇し、時刻t、においてvRに達する。
(Problems to be Solved by the Invention) In the circuit operation described above, it is ideal that the saturable reactor 7 of the magnetic pulse compression circuit 3 has an infinite impedance during the unsaturated period, and no current 8 flows at all. However, since the permeability of the saturable reactor core is actually finite, the voltage vc! of the capacitor 6-2. When the current changes as shown in FIG. 7(a), a current flows even during the unsaturated period, that is, from to to tl, as shown in FIG. 7(b). That is, before time 1+, saturable reactor 7
VC on both ends! A voltage of -Vcl is applied, and the magnetic flux φ (N is the number of turns, and φ. is the magnetic flux at to) of the following formula is generated, but since the magnetic permeability is finite, an exciting current flows to generate the magnetic flux of the above formula. It is something that will happen. The magnetic permeability before and after saturation changes at a ratio of tens to hundreds, and although this exciting current is very small compared to the current after saturation, the unsaturated period is considerably longer than the saturated period, so as a result, the time of the exciting current The capacitor 6-3 is charged by the integral value, and as shown in Fig. 7 (
As shown in c), the voltage increases during the unsaturated period of the saturable reactor 7, and reaches vR at time t.

ところがこの電圧上昇は、特にレーザ管を負荷とした場
合不具合を生じる0本来レーザを発生する際には、瞬時
的なパルス電力による放電が必要となり、この場合C1
に1からt!の間生じる電圧が重要となるのだが、電圧
上昇がパルス入力以前すなわちt2以前にあると、レー
ザ管の放電インピーダンス低下に伴うレーザ出力の減少
等の原因となる。また、電圧上昇が大きい場合は、負荷
の放電のタイミングが変ったり、誤放電を起こしたりす
る不具合を生じる。
However, this voltage increase causes problems, especially when the laser tube is used as a load.Originally, when generating a laser, an instantaneous pulsed power discharge is required, and in this case C1
From 1 to t! The voltage generated during this period is important, but if the voltage rises before the pulse input, that is, before t2, it will cause a decrease in the laser output due to a decrease in the discharge impedance of the laser tube. Furthermore, if the voltage rise is large, problems such as a change in the timing of discharge of the load or erroneous discharge occur.

さらに、磁気パルス圧縮回路の出力端コンデンサに前記
のような電圧上昇があると、可飽和リアクトルの飽和時
期に影響がある。可飽和リアクトルの飽和タイミングは
電圧の時間積分値で決定され、この場合コンデンサ6−
2と6−3の電圧を差し引いた値の時間積分となる。支
配的なのはコンデンサ6−2に発生するパルス電圧であ
るものの、不飽和時の6−3コンデンサ電圧上昇分の影
響で可飽和リアクトル電圧が変化し、適正な飽和点が得
られないという問題もある。磁気パルス圧縮回路におい
て可飽和リアクトルの飽和時期が変わることは、回路の
共振現象に大きく影響し、出力電圧の減少や発生パルス
幅の変化等に直結することになる。特に磁気パルス圧縮
回路を複数段接続した場合には各々の磁気圧縮回路の共
振現象の協調がとれず、回路効率の低下や最終出力電圧
の低下等をまねき問題である。
Furthermore, if there is a voltage increase as described above at the output end capacitor of the magnetic pulse compression circuit, it will affect the saturation timing of the saturable reactor. The saturation timing of the saturable reactor is determined by the time integral value of the voltage, and in this case, the capacitor 6-
This is the time integral of the value obtained by subtracting the voltages of 2 and 6-3. Although the dominant factor is the pulse voltage generated in capacitor 6-2, the saturable reactor voltage changes due to the influence of the voltage increase in capacitor 6-3 when unsaturated, and there is also the problem that an appropriate saturation point cannot be obtained. . A change in the saturation timing of a saturable reactor in a magnetic pulse compression circuit greatly affects the resonance phenomenon of the circuit, and is directly linked to a decrease in output voltage, a change in the width of generated pulses, and the like. In particular, when magnetic pulse compression circuits are connected in multiple stages, the resonance phenomena of the respective magnetic compression circuits cannot be coordinated, which causes problems such as a decrease in circuit efficiency and a decrease in the final output voltage.

本発明は、このような従来の磁気パルス圧縮回路の欠点
を改善すべくなされたもので、出力として接続されるレ
ーザ等の放電負荷が効率的に動作し、かつ可飽和リアク
トル飽和動、作の適正化が可能な磁気パルス圧縮回路を
提供することを目的としている。
The present invention has been made in order to improve the drawbacks of the conventional magnetic pulse compression circuit, and allows the discharge load such as a laser connected as an output to operate efficiently, and saturable reactor saturation operation. The purpose is to provide a magnetic pulse compression circuit that can be optimized.

(課題を解決するための手段) 本発明に係わる磁気パルス圧縮回路においては、可飽和
リアクトルとコンデンサよりなる磁気パルス圧縮回路の
コンデンサ両端に、可飽和リアクトルを並列接続するこ
とが行われる。
(Means for Solving the Problems) In a magnetic pulse compression circuit according to the present invention, a saturable reactor is connected in parallel to both ends of a capacitor of a magnetic pulse compression circuit including a saturable reactor and a capacitor.

(作 用) 可飽和リアクトルとコンデンサよりなる磁気パルス圧縮
回路のコンデンサ両端に、可飽和リアクトルを並列接続
した磁気パルス圧縮回路においては、従来技術では避け
られなかった可飽和リアクトル不飽和時の出力コンデン
サ電圧上昇を抑えることが可能となる。それにより、負
荷として接続されるレーザ等の放電負荷の効率的な放電
が得られ、また可飽和リアクトルの飽和時期を適正化す
ることが可能となる。そして、磁気パルス圧縮回路を数
段に構成する場合には、各々の可飽和リアクトルの安定
した飽和動作が得られ、効率的にパルス圧縮することが
可能となる。
(Function) In a magnetic pulse compression circuit in which a saturable reactor is connected in parallel to both ends of the capacitor of a magnetic pulse compression circuit consisting of a saturable reactor and a capacitor, the output capacitor when the saturable reactor is unsaturated, which was unavoidable with conventional technology. It becomes possible to suppress voltage rise. As a result, efficient discharge of a discharge load such as a laser connected as a load can be obtained, and it is also possible to optimize the saturation timing of the saturable reactor. When the magnetic pulse compression circuit is configured in several stages, stable saturation operation of each saturable reactor can be obtained, making it possible to efficiently compress pulses.

(実施例) 以下図面により本発明の実施例について説明するが、第
5図に示す時刻to、t+、ttをそのまま用いるもの
とする。
(Example) An example of the present invention will be described below with reference to the drawings, but the times to, t+, and tt shown in FIG. 5 will be used as they are.

第1図は本発明に係わる磁気パルス圧縮回路を具備した
短パルス発生回路の回路構成図である。
FIG. 1 is a circuit diagram of a short pulse generation circuit equipped with a magnetic pulse compression circuit according to the present invention.

第1図中パルス発生部2については、第4図の構成と同
じである。磁気パルス圧縮回路3については、可飽和リ
アクトル7、コンデンサ6−3、コンデンサ6−3と並
列に接続された可飽和リアクトル8からなっており、可
飽和リアクトル8は可飽和リアクトル7とは異なる特性
を持つものである。
The configuration of the pulse generator 2 in FIG. 1 is the same as that in FIG. 4. The magnetic pulse compression circuit 3 includes a saturable reactor 7, a capacitor 6-3, and a saturable reactor 8 connected in parallel with the capacitor 6-3, and the saturable reactor 8 has different characteristics from the saturable reactor 7. It is something that has.

そして9はパルスレーザ等の放電負荷である。また、第
2図(イ)に示すように可飽和リアクトル7の不飽和期
間中の励磁電流の最大値を11とする。
And 9 is a discharge load such as a pulse laser. Further, as shown in FIG. 2(a), the maximum value of the excitation current during the unsaturated period of the saturable reactor 7 is set to 11.

第1図において可飽和リアクトル8は、角形比の高いコ
アを使用し、コンデンサ6−2に発生するパルス電圧で
励磁されるのと反対方向にあラカシめコアは飽和してい
る状態にしておく。すなわち、第3図に示したコア特性
カーブ上の(ア)の領域にあるものとし、この状態し、
にあるため励磁電流をIPIとする。また、コンデンサ
6−2に発生するパルス電圧により可飽和リアクトル8
は飽和しない特性としておく。
In Fig. 1, the saturable reactor 8 uses a core with a high squareness ratio, and the core is saturated in the opposite direction to that excited by the pulse voltage generated in the capacitor 6-2. . That is, it is assumed that it is in the region (A) on the core characteristic curve shown in Fig. 3, and in this state,
Therefore, the excitation current is set to IPI. In addition, the saturable reactor 8 is caused by the pulse voltage generated in the capacitor 6-2.
is assumed to be a characteristic that does not saturate.

スイッチ4の導通によりコンデンサ6−1から6−2に
エネルギーが移行しコンデンサ6−2にパルス電圧が発
生することになるが、前記のIPIはI srより若干
大きくなるよう可飽和リアクトル8を設計してお(、そ
うすることにより可飽和リアクトル8は、L1以上の電
流が流れない限り、飽和状態いいかえればインピーダン
スの低い状態に保たれていることになる。したがって、
可飽和リアクトル7不飽和時の励磁電流は可飽和リアク
トル8に全て流れ、第2図(ハ)に示すようにコンデン
サ6−3には流れ込まない。その結果として、第2図(
ニ)に示すようにコンデンサ6−3は、飽和リアクトル
の不飽和期間中には充電されず電圧上昇を起こさないこ
とになる。
When the switch 4 becomes conductive, energy is transferred from the capacitor 6-1 to 6-2, and a pulse voltage is generated in the capacitor 6-2. However, the saturable reactor 8 is designed so that the above-mentioned IPI is slightly larger than Isr. (By doing so, the saturable reactor 8 is kept in a saturated state, in other words, in a state with low impedance, unless a current greater than L1 flows. Therefore,
When the saturable reactor 7 is unsaturated, all the excitation current flows to the saturable reactor 8 and does not flow to the capacitor 6-3 as shown in FIG. 2(C). As a result, Figure 2 (
As shown in (d), the capacitor 6-3 is not charged during the unsaturated period of the saturated reactor and does not cause a voltage rise.

また、可飽和リアクトル7が飽和しコンデンサ6−2.
6−3による共振が開始された場合には、可飽和リアク
トル7を流れる電流は急激に上昇し、瞬間的にrrtを
上回る。この時Llよりも大きな電流については、可飽
和リアクトル8のコアは飽和状態でなくなり、かつコン
デンサ6−3に発生するパルス電圧により飽和しない特
性としであるため、第3図(つ)に示す領域をコアの状
態が推移し、透磁率の高いつまり高インピーダンスの状
態を保つことになる。ここで、コアの状態がHc!時の
励磁電流を■、とすると、可飽和リアクトル8には■□
以上で■、以下の電流は流れるものの、コンデンサ6−
2と6−3および可飽和リアクトル7の共振電流に比べ
ればごく小さいため、可飽和リアクトル8をコンデンサ
6−3に並列に接続したことは、この共振現象には影響
を与えない、したがって、コンデンサ6−2から6−3
へのエネルギー移行は効率的に行われ、パルス圧縮動作
が完了する。
Further, the saturable reactor 7 is saturated and the capacitor 6-2.
When resonance by 6-3 starts, the current flowing through the saturable reactor 7 rises rapidly and momentarily exceeds rrt. At this time, for a current larger than Ll, the core of the saturable reactor 8 is no longer saturated, and the pulse voltage generated in the capacitor 6-3 has a characteristic that it is not saturated, so the area shown in FIG. The state of the core changes and maintains a state of high magnetic permeability, that is, high impedance. Here, the state of the core is Hc! If the excitation current at the time is ■, then the saturable reactor 8 has ■□
With the above ■, although the following current flows, capacitor 6-
2 and 6-3 and the resonant current of the saturable reactor 7, connecting the saturable reactor 8 in parallel to the capacitor 6-3 has no effect on this resonance phenomenon. 6-2 to 6-3
The energy transfer to is performed efficiently and the pulse compression operation is completed.

パルス圧縮動作完了後には何らかの方法、例えばリセッ
トコイルを設けるなどの方法により第3図(ア)の位置
ヘリセットしておき次の動作に備える。
After the pulse compression operation is completed, the device is reset to the position shown in FIG. 3(A) by some method, such as by providing a reset coil, in preparation for the next operation.

このように、可飽和リアクトルが飽和する以前には、出
力端コンデンサの電圧上昇を抑制し、かつ可飽和リアク
トルの飽和以降の共振現象には影響を与えない磁気パル
ス圧縮回路を構成することが可能となる。
In this way, it is possible to configure a magnetic pulse compression circuit that suppresses the voltage rise of the output end capacitor before the saturable reactor is saturated and does not affect the resonance phenomenon after the saturable reactor is saturated. becomes.

また、可飽和リアクトルの不飽和時の出力コンデンサ電
圧上昇が抑制できるため、適正な飽和動作が得られるこ
とにもなる。特に、可飽和リアクトルの磁気パルス圧縮
回路を複数段接続した際には、各段の共振現象が協調し
効率的なパルス圧縮動作をすることが可能となる。第4
図に本発明による磁気パルス圧縮回路を複数段(図では
3段の例を示す)接続して構成した磁気パルス圧縮回路
を具備した短パルス発生回路の例を示す。また第4図で
8−3以外の並列可飽和リアクトル8,1.8−2を省
略した回路構成でも同様の効果を得ることが可能である
Further, since the rise in output capacitor voltage when the saturable reactor is unsaturated can be suppressed, appropriate saturated operation can be obtained. Particularly, when a plurality of stages of magnetic pulse compression circuits of saturable reactors are connected, the resonance phenomena of each stage cooperate and it becomes possible to perform an efficient pulse compression operation. Fourth
The figure shows an example of a short pulse generation circuit equipped with a magnetic pulse compression circuit constructed by connecting a plurality of stages (the figure shows an example of three stages) of magnetic pulse compression circuits according to the present invention. Further, the same effect can be obtained even with a circuit configuration in which the parallel saturable reactors 8, 1, and 8-2 other than 8-3 in FIG. 4 are omitted.

(発明の効果) 以上のように本発明によれば、従来技術では避けられな
かった可飽和リアクトル不飽和時の出力コンデンサ電圧
上昇を抑えることが可能な、磁気パルス圧縮回路を構成
できる。それにより、負荷として接続されるレーザ等の
放電負荷の効率的な放電が得られ、負荷の以上過熱や誤
放電を防止することが可能となる。また可飽和リアクト
ルの飽和時期を適正化できるため、共振現象が確立され
効率が向上する。そして、磁気パルス圧縮回路を数段に
構成する場合には、各々の可飽和リアクトルの安定した
飽和動作が得られ、効率的にパルス圧縮することが可能
となる。
(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, it is possible to construct a magnetic pulse compression circuit that can suppress the output capacitor voltage rise when the saturable reactor is unsaturated, which could not be avoided with the conventional technology. As a result, efficient discharge of a discharge load such as a laser connected as a load can be obtained, and overheating of the load or erroneous discharge can be prevented. Furthermore, since the saturation timing of the saturable reactor can be optimized, a resonance phenomenon is established and efficiency is improved. When the magnetic pulse compression circuit is configured in several stages, stable saturation operation of each saturable reactor can be obtained, making it possible to efficiently compress pulses.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明に係わる磁気パルス圧縮回路の電荷回路
図、 第2図、第3図は第1図の動作特徴を説明するための説
明図、 第4図は本発明に関し第1図を複数段接続して構成され
た磁気パルス圧縮回路の電気回路、第5図は従来の磁気
パルス圧縮回路を説明するためのパルス発生装置の回路
図、 第6図、第7図は第5図の動作を説明するための電圧電
流波形である。 1・・・直流高圧電源   2・・・パルス発生回路3
・・・磁気パルス圧縮回路 4・・・スイッチ     5・・・リアクトル6・・
・コンデンサ    7・・・可飽和リアクトル8・・
・可飽和リアクトル 9・・・放電負荷第1図 第5図
FIG. 1 is a charge circuit diagram of a magnetic pulse compression circuit according to the present invention, FIGS. 2 and 3 are explanatory diagrams for explaining the operating characteristics of FIG. 1, and FIG. 4 is a diagram showing the operation characteristics of FIG. An electrical circuit of a magnetic pulse compression circuit configured by connecting multiple stages, FIG. 5 is a circuit diagram of a pulse generator for explaining a conventional magnetic pulse compression circuit, and FIGS. 6 and 7 are the same as those shown in FIG. These are voltage and current waveforms for explaining the operation. 1... DC high voltage power supply 2... Pulse generation circuit 3
...Magnetic pulse compression circuit 4...Switch 5...Reactor 6...
・Capacitor 7...Saturable reactor 8...
・Saturable reactor 9...Discharge load Fig. 1 Fig. 5

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、可飽和リアクトルとコンデンサよりなる磁気パルス
圧縮回路のコンデンサ両端に、可飽和リアクトルを並列
接続したことを特徴とする磁気パルス圧縮回路。 2、請求項1記載の磁気パルス圧縮回路を複数段に接続
してなる磁気パルス圧縮回路。
[Claims] 1. A magnetic pulse compression circuit comprising a saturable reactor and a capacitor, with a saturable reactor connected in parallel to both ends of the capacitor. 2. A magnetic pulse compression circuit formed by connecting the magnetic pulse compression circuit according to claim 1 in a plurality of stages.
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