JPS5952571B2 - 方形波発生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は大電力方形波パルス信号を発生させる装置に関
する。

従来のこの種の回路には第１図、第２図に示すごとき回
路が存在する。

第１図に示される従来例は負荷が発生パルス巾を決定し
てしまうため負荷が変動すると負荷エネルギーの量が変
化してしまいさらにこの回路による発生波は３角状波を
示し方形波にはならない。

第２図においては、Ｌ、 Ｃによる遅延特性を利用した
ものであるが、やはりり、 Ｃによって構成される特性
インピーダンスにより発生回路の内部インピーダンスが
決定されるため、負荷には特性インピーダンスが一致し
ない限り方形波パルスを発生することが出来ない。

すなわちこの方式によるパルス発生器は負荷が一致しな
い限り方形波を発生することは出来ない。

本発明は上記の様な欠点を除去し、方形波パルス信号を
負荷に対して安定して供給することが出来る回路を提供
するにある。

本発明は充放電コンデンサと並列にスイッチング素子と
抵抗あるいはそれに加えてインダクタンスを直列に配し
たもので、充放電コンテ゛ンサの充電電荷を負荷へ放電
させた後、このスイッチング素子をオンして残留電荷を
強制的に放電させることにより安定した方形波を出力さ
せることを特徴とする。

以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明す
る。

第３図は本発明の一実施例を示す回路図で、直流電源１
の正極と出力端子Ｔ１との間に抵抗２とスイッチ６とが
直列に接続されており、これらの共通接続点と直流電源
１の負荷との間にコンテ゛ンサ３を接続するとともに、
これに並列にスイッチと抵抗５が接続されている。

出力端子Ｔ１．Ｔ２に負荷７が接続される。

なお、スイッチ４，６は接点スイッチでも電子スイッチ
でも良い。

スイッチ４，６がオフの状態で、コンデンサ３に、電源
１から充電される。

スイッチ６がオンされると、コンテ゛ンサ３の充電電荷
が負荷７に放電される。

しかし、コンデンサ３の電圧が放電しきらないうちに、
スイッチ４をオンすることにより、コンテ゛ンサ３の残
留電荷は急激に０に放電される。

これにより負荷７の両端には方形波パルスが発生する。

なおスイッチ４と直列に接続された抵抗５は、コンデン
サ３の電荷を急激にＯに降下せしめる際に、スイッチ４
に大電流が流れることによる破損を防止する目的で挿入
される。

従来の第１図で示すものが負荷が変化すると大巾にパル
スエネルギーが変化するのに対し、本発明では、コンデ
ンサの放電を自然放電から強制放電させることにより、
負荷の変化によるパルスエネルギーの変化小を減少させ
、安定した方形波波形を得られる。

又従来例の第２図においては、負荷が発生器内部インピ
ーダンスと等しくならない限り反射波が発生し、やはり
方形波エネルギーが負荷により変化してしまう。

さらにこの従来例では発生器が内部インピーダンスをも
つために負荷インピーダンスが少なくなる様な負荷は適
用出来ない欠点をもつ。

ところが、本発明による発生装置はコンデンサ３により
直接負荷７にエネルギーを供給せしめる構成のため低イ
ンピーダンス負荷にも適用出来る特色をもつ。

第４図は本発明の他の実施例であり、第３図における回
路において、スイッチ４と抵抗５に直列にインダクタン
ス８を接続している。

動作については、第３図のものと同様である。

インダクタンス８を設けた理由は次の通りである。

電源電圧が大きくなる様な設定を行った場合、抵抗５だ
はで急激に流れる電流を阻止せしめることがむずかしい
。

したがってインダクタンス８を抵抗５と直列に配するこ
とによりインダクタンス８の特性（すなわち急激に電流
が流れようとする場合これを阻止する特性）を利用し、
スイッチ４がオンした初期時間内で電流を制御すること
を目的とする。

第５図および第６図は本発明の他の実施例で、それぞれ
第３図および第４図の回路の出力端子Ｔ１，１２間に可
変抵抗９を設けたものである。

可変抵抗９を入れた理由は次の通りである。

第３図および第４図に示した例では、負荷７が゛変化す
るとパルスエネルギーが安定に出力されることはすでに
説明したが、若干の振巾変化が発生することがある。

これを可変抵抗により必要なエネルギーになる様調整す
るためである。

これによりより安定した方形波を発生させることが出来
る。

以上述べたごとく本発明はスイッチ６と４を一定の時間
だけズレをもたせてオンさせることによりきわめて安定
したパルスエネルギーを負荷に供給することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の回路を示す図、第３図は本発明
の一実施例を示す回路図、第４図は本発明の他の実施例
を示す回路図、第５図および第６図は本発明の他の実施
例を示す回路図である。 １は電源、２は抵抗、３はコンデンサ、４はスイッチン
グ素子、５は抵抗、６はスイッチング素子、７は負荷、
８はインダクタンス、９は可変抵抗である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 直流電源と、該直流電源の正極と出力端子の間に直
   列に接続された抵抗および第１のスイッチと、該抵抗お
   よび第１のスイッチの共通接続点と上記直流電源の負極
   との間に接続された充放電用コンデンサと、該充放電用
   コンデンサに並列に接続された該コンデンサの残留電荷
   放電用の第２のスイッチおよび電流制限用インピーダン
   ス素子の直列回路とからなり、上記第１のスイッチをオ
   ンした後上記第２のスイッチをオンすることにより上記
   出力端子へ接続される負荷へ大電力方形波パルスを供給
   することを特徴とした方形波発生器。 ２ 直流電源と、該直流電源の正極と出力端子の間に接
   続された抵抗および第１のスイッチと、該抵抗および第
   １のスイッチの共通接続点と上記直流電源の負極との間
   に接続された充放電用コンテ゛ンサと、該充放電用コン
   デンサに並列に接続された該コンテ゛ンサの残留電荷放
   電用の第２のスイッチおよび電流制限用インピーダンス
   素子の直列回路と、上記出力端子と上記直流電源の負極
   との間に接続された可変抵抗とからなり、上記第１のス
   イッチをオンした後上記第２のスイッチをオンすること
   により上記出力端子へ接続される負荷へ大電力方形波パ
   ルスを供給することを特徴とした方形波発生器。