RU2266465C1 - Multichannel emitter - Google Patents
Multichannel emitter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2266465C1 RU2266465C1 RU2004133227/28A RU2004133227A RU2266465C1 RU 2266465 C1 RU2266465 C1 RU 2266465C1 RU 2004133227/28 A RU2004133227/28 A RU 2004133227/28A RU 2004133227 A RU2004133227 A RU 2004133227A RU 2266465 C1 RU2266465 C1 RU 2266465C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insulator
- capillaries
- resistors
- electrodes
- capacitor
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам получения высокояркостных источников излучения, находящих широкое применение в системах биологической и химической очистки воздуха, воды, в фотолитографии и др. областях техники.The invention relates to pulsed technology, in particular to devices for producing high-brightness radiation sources that are widely used in biological and chemical treatment systems for air, water, photolithography and other technical fields.
Основными требованиями, предъявляемыми к таким устройствам, являются высокая плотность излучательной энергии на единицу поверхности при одновременно большой величине площади свечения. Разработка новых высокояркостных источников с увеличенной площадью свечения является актуальной задачей.The main requirements for such devices are a high density of radiative energy per unit surface with a simultaneously large luminescence area. The development of new high-brightness sources with an increased glow area is an urgent task.
Известен высокояркостный импульсно-периодический источник излучения [С.Н.Бугримов, А.С.Камруков, Б.Н.Кашников и др. - "Квантовая электроника", 1986. - Т.13. - №1. - с.76], содержащий конденсатор, два электрода на поверхности плоского изолятора, между которыми по прямой в изолятор заподлицо с его поверхностью запрессованы молибдено-вольфрамовые стержни с шагом 0,5 см, общее количество которых 56 шт., половина которых соединена с делителем напряжения.Known for high-brightness pulse-periodic radiation source [S.N. Bugrimov, A.S. Kamrukov, B.N. Kashnikov and others. - "Quantum Electronics", 1986. - T. 13. - No. 1. - p.76], containing a capacitor, two electrodes on the surface of a flat insulator, between which molybdenum-tungsten rods with a pitch of 0.5 cm are pressed flush with the surface in a straight line into the insulator, the total number of which is 56 pieces, half of which are connected to the divider voltage.
Основным недостатком такого устройства является низкая эффективность излучателя. Это вызвано тем, что канал разряда ограничен с одной стороны изолятором. В результате по мере роста тока и разогрева канала увеличивается его сечение, приводящее к уменьшению его сопротивления, вклада энергии конденсатора в канал и, как следствие, уменьшению излучения.The main disadvantage of such a device is the low efficiency of the emitter. This is because the discharge channel is bounded on one side by an insulator. As a result, as the current increases and the channel warms up, its cross section increases, leading to a decrease in its resistance, the contribution of the capacitor energy to the channel, and, as a consequence, to a decrease in radiation.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является высокоинтенсивный излучатель, выбранный в качестве прототипа [М.И.Демидов, Н.Н.Огурцова, И.В.Подмошенский и др. - ЖПС, 1975, - т. 23, - вып.5, - с.931], содержащий емкостные накопители, коаксиальный кабель, два электрода, размещенные у капиллярного отверстия в плоском изоляторе, высоковольтный трансформатор поджига, вторичная обмотка которого включена последовательно между емкостным накопителем и электродами. Дополнительно в цепь включено малоиндуктивное активное согласующее сопротивление величиной 0,1 Ом. В исходном состоянии накопители формирующей линии заряжены до 5 кВ. При подаче импульса поджига на первичную обмотку на вторичной обмотке трансформатора возникает напряжение амплитудой 50 кВ, которое вызывает инициирование пробоя в капилляре. После этого через капилляр происходит основной разряд накопителей, вызывающий излучение.The closest in technical essence to the proposed invention is a high-intensity emitter, selected as a prototype [M.I. Demidov, N.N. Ogurtsova, I.V. Podmoshensky and others - ZhPS, 1975, v. 23, - issue. 5, p. 931], which contains capacitive storage, a coaxial cable, two electrodes placed at the capillary hole in a flat insulator, a high-voltage ignition transformer, the secondary winding of which is connected in series between the capacitive storage and electrodes. Additionally, a low-inductance active matching resistance of 0.1 Ohms is included in the circuit. In the initial state, the drives of the forming line are charged up to 5 kV. When an ignition pulse is applied to the primary winding, a voltage of 50 kV appears on the secondary winding of the transformer, which causes a breakdown in the capillary to be initiated. After that, the main discharge of the storage rings occurs through the capillary, causing radiation.
Основным недостатком этого устройства является малая площадь источника свечения, определяемая диаметром капилляра (доли - единицы мм). Кроме того, наличие согласующего резистора приводит к снижению запасенной энергии в формирующей линии, вкладываемой в канал капилляра, что приводит к снижению яркости излучения. Наличие высоковольтного трансформатора усложняет устройство, а его индуктивность рассеивания вторичной обмотки уменьшает амплитуду тока основного разряда, что также снижает яркость излучателя.The main disadvantage of this device is the small area of the glow source, determined by the diameter of the capillary (fractions - units mm). In addition, the presence of a matching resistor leads to a decrease in the stored energy in the forming line embedded in the capillary channel, which leads to a decrease in the brightness of the radiation. The presence of a high-voltage transformer complicates the device, and its inductance dissipation of the secondary winding reduces the amplitude of the current of the main discharge, which also reduces the brightness of the emitter.
Предложен новый многоканальный излучатель, который при относительно низком напряжении просто и надежно позволяет получить высокояркостный источник света с увеличенной площадью свечения.A new multi-channel emitter is proposed, which at a relatively low voltage simply and reliably allows you to get a high-brightness light source with an increased luminous area.
Такой технический результат получен, когда в многоканальном излучателе, включающем емкостной накопитель, плоский изолятор с капилляром, выполненным перпендикулярно поверхности изолятора, два основных электрода, примыкающие к выходным отверстиям капилляра, и управляемый разрядник с двумя коаксиальными кабелями, новым является то, что в него дополнительно введены промежуточные электроды, конденсаторы, пары резисторов со средней точкой, при этом изолятор выполнен протяженным, в теле которого перпендикулярно его поверхности выполнено четное количество капилляров, причем все капилляры равномерно размещены по длине изолятора между основными электродами, основные электроды размещены по краям изолятора, на одной из его поверхностей, а промежуточные электроды установлены между основными поочередно на разных сторонах изолятора, вплотную к выходным отверстиям капилляров, каждый промежуточный электрод соединен с парой резисторов и конденсатором, при этом промежуточный электрод соединен последовательно с парой резисторов, выполненных с возможностью замыкания токов в капиллярах на минусовую обкладку накопителя, средняя точка пары резисторов подсоединена к выводу конденсатора, а выходной конец - к противоположному выводу конденсатора, который, в свою очередь, соединен с такими же выводами аналогично соединенных конденсаторов и подключен к минусовой обкладке накопителя, а емкостной накопитель, управляемый разрядник с двумя коаксиальными кабелями и протяженный изолятор соединены последовательно, при этом коаксиальные кабели выполнены с возможностью прикладывать напряжение накопителя к основным электродам.This technical result was obtained when in a multichannel emitter including a capacitive storage, a flat insulator with a capillary perpendicular to the surface of the insulator, two main electrodes adjacent to the outlet openings of the capillary, and a controllable spark gap with two coaxial cables, the new is that it additionally introduced intermediate electrodes, capacitors, pairs of resistors with a midpoint, while the insulator is made extended, in the body of which perpendicular to its surface is made h a significant number of capillaries, with all capillaries uniformly spaced along the length of the insulator between the main electrodes, the main electrodes placed on the edges of the insulator, on one of its surfaces, and the intermediate electrodes are installed between the main alternately on different sides of the insulator, close to the outlet openings of the capillaries, each intermediate electrode connected to a pair of resistors and a capacitor, while the intermediate electrode is connected in series with a pair of resistors made with the possibility of closing currents in the cap in lar on the minus plate of the drive, the middle point of the pair of resistors is connected to the terminal of the capacitor, and the output end is connected to the opposite terminal of the capacitor, which, in turn, is connected to the same terminals of similarly connected capacitors and is connected to the negative terminal of the drive, and the capacitive drive controlled a spark gap with two coaxial cables and an extended insulator are connected in series, while the coaxial cables are made with the ability to apply drive voltage to the main electrical I will give.
Для получения широкоформатного (матричного типа) многоканального излучателя к аноду и катоду управляемого разрядника дополнительно подключены М-1 пар коаксиальных кабелей (где М - число пар коаксиальных кабелей), оплетки каждой пары которых соединены между собой и изолированы от других пар, к другим концам каждой пары кабелей, образуя цепочки, подсоединены емкостной накопитель и плоский протяженный изолятор, на одной из поверхностей которого по краям установлены основные электроды, а также промежуточные электроды в каждой цепочке, включающей емкостной накопитель-коаксиальный кабель-разрядник-коаксиальный кабель-плоский протяженный изолятор, в изоляторе, перпендикулярно его поверхности выполнены N капилляров (где N - четное число), равномерно размещенных по длине изолятора между основными электродами, промежуточные электроды установлены между основными поочередно на разных сторонах изолятора, вплотную к выходным отверстиям капилляров, каждый промежуточный электрод дополнительно соединен с парой резисторов и конденсатором, при этом промежуточный электрод соединен последовательно с парой резисторов, выполненных с возможностью замыкания токов в капиллярах на минусовую обкладку накопителя, средняя точка пары резисторов подсоединена к выводу конденсатора, а выходной конец - к противоположному выводу конденсатора, который, в свою очередь, соединен с такими же выводами аналогично соединенных конденсаторов и подключен к минусовой обкладке накопителя, при этом коаксиальные кабели выполнены с возможностью прикладывать напряжение накопителя к основным электродам (см. п.2 формулы).To obtain a wide-format (matrix type) multichannel emitter, M-1 pairs of coaxial cables (where M is the number of pairs of coaxial cables) are additionally connected to the anode and cathode of the controlled arrester, the braids of each pair of which are interconnected and isolated from other pairs, to the other ends of each pairs of cables, forming chains, are connected to a capacitive storage device and a long flat insulator, on one of the surfaces of which the main electrodes are installed along the edges, as well as intermediate electrodes in each chain, including capacitive storage-coaxial cable-discharger-coaxial cable-long flat insulator, N capillaries are made in the insulator perpendicular to its surface (where N is an even number) uniformly spaced along the length of the insulator between the main electrodes, the intermediate electrodes are alternately installed between the main ones on different sides of the insulator, close to the outlet openings of the capillaries, each intermediate electrode is additionally connected to a pair of resistors and a capacitor, while the intermediate electrode is connected to consequently, with a pair of resistors made with the possibility of closing currents in the capillaries to the minus plate of the drive, the midpoint of the pair of resistors is connected to the output of the capacitor, and the output end is connected to the opposite output of the capacitor, which, in turn, is connected to the same conclusions of similarly connected capacitors and connected to the negative cover of the drive, while the coaxial cables are configured to apply drive voltage to the main electrodes (see
Для увеличения яркости излучения отверстия капилляров, расположенные на противоположной относительно расположения основных электродов стороне изолятора, выполнены с электропроводными заглушками, соединенными с промежуточными электродами (см. п.3 формулы).To increase the brightness of the radiation, the holes of the capillaries located on the opposite side of the insulator relative to the location of the main electrodes are made with electrically conductive plugs connected to the intermediate electrodes (see paragraph 3 of the formula).
Для упрощения конструкции многоканального излучателя при использовании его в замкнутом объеме, изолятор, конденсаторы и резисторы расположены в вакуумной камере (см. п.4 формулы).To simplify the design of a multi-channel emitter when used in a closed volume, an insulator, capacitors and resistors are located in a vacuum chamber (see
Для уменьшения диаграммы направленности излучения в нем по меньшей мере с одной стороны изолятора размещен дополнительный плоский изолятор с конусообразными сквозными отверстиями со светоотражающим покрытием, установленный так, что его отверстия соосны капиллярам изолятора, а меньшие из оснований конуса имеют диаметр капилляра изолятора и прилегают к его выходам (см. п.5 формулы).To reduce the radiation pattern, at least on one side of the insulator there is an additional flat insulator with cone-shaped through holes with a reflective coating installed so that its holes are aligned with the capillaries of the insulator and the smaller of the base of the cone have the diameter of the insulator capillary and are adjacent to its exits (see paragraph 5 of the formula).
Новое конструктивное и схемное решение позволило просто и надежно при относительно низком напряжении первоначально инициировать все капиллярные каналы, а затем осуществить синхронный основной разряд по всем капиллярам и соответственно получить высокояркостный источник света с увеличенной площадью свечения.A new constructive and circuit design solution made it possible to initiate all capillary channels initially and simply at a relatively low voltage, and then to perform a synchronous main discharge across all capillaries and, accordingly, to obtain a high-brightness light source with an increased luminous area.
На Фиг.1 представлена электрическая и конструктивная схема многоканального излучателя (линейный вариант), где емкостной накопитель 1, управляемый разрядник 2, пара коаксиальных кабелей 3а и 3б, плоский изолятор 4, основные электроды 5а и 5б, промежуточные электроды 6', 6'', 6''' конденсаторы 7', 7'', 7''' капилляры 8', 8'', 8''', 8'V резисторы 9', 9'', 9''' и 10 (см. п.1 формулы).Figure 1 shows the electrical and structural diagram of a multi-channel emitter (linear version), where a
На Фиг.2 представлена электрическая схема многоканального излучателя (широкоформатный вариант), где емкостной накопитель 1, управляемый разрядник 2, пара коаксиальных кабелей 3а и 3б, плоский изолятор 4; N - число капилляров 8, М - число пар коаксиальных кабелей с емкостными накопителями 1 и плоскими изоляторами 4 (см. п.2 формулы).Figure 2 presents the electrical circuit of a multi-channel emitter (wide-format option), where the
На Фиг.3 представлены эпюры напряжений и токов при последовательном инициировании N капилляров и основном разряде, гдеFigure 3 presents the diagrams of voltages and currents during the sequential initiation of N capillaries and the main discharge, where
U, I - напряжение и ток;U, I - voltage and current;
U0 - напряжение на накопителе 1 в исходном состоянии;U 0 - voltage on the
U1...UN - напряжение на капиллярах к моменту их инициирования;U 1 ... U N - voltage on the capillaries at the time of their initiation;
i1...iN - токи в капиллярах в момент их инициирования;i 1 ... i N - currents in capillaries at the moment of their initiation;
t1...tN - время запаздывания инициирования каждого из капилляров;t 1 ... t N is the delay time of initiation of each of the capillaries;
I0 - ток основного разряда во всех N капиллярах.I 0 is the main discharge current in all N capillaries.
На Фиг.4 представлена электрическая схема и конструкция предлагаемого излучателя с проводящими заглушками капилляров, где емкостной накопитель 1, управляемый разрядник 2, пара коаксиальных кабелей 3а и 3б, плоский изолятор 4, основные электроды 5а и 5б, промежуточные электроды 6', 6'', 6''', конденсаторы 7', 7'', 7''' капилляры 8', 8'', 8''', 8'V резисторы 9', 9'', 9''', 10 и заглушки 11 (см. п.3 формулы).Figure 4 presents the electrical circuit and design of the proposed emitter with conductive caps of the capillaries, where the
На Фиг.5 представлена конструкция плоского изолятора с двумя дополнительными плоскими изоляторами с конусообразньми сквозными светоотражающими отверстиями, где плоский изолятор 4, промежуточные электроды 6', 6'', 6''', капилляры 8', 8'', 8''', 8'V, дополнительный светоотражающий изолятор 12, конусообразное отверстие 13 (см. п.5 формулы, фиг.5).Figure 5 shows the design of a flat insulator with two additional flat insulators with cone-shaped through-hole reflective holes, where the
На Фиг.6 представлен фотоснимок широкоформатного излучателя с 12 капиллярами (М=3, N=4).Figure 6 presents a photograph of a wide-format emitter with 12 capillaries (M = 3, N = 4).
Многоканальный излучатель работает следующим образом.A multi-channel emitter operates as follows.
Линейный вариант (п.1 формулы). В исходном состоянии емкостной накопитель 1 заряжен (зарядное устройство не показано). При подаче импульса поджига на управляемый разрядник 2 он срабатывает, и высоковольтное напряжение накопителя 1 посредством коаксиальных кабелей 3а и 3б прикладывается к основным электродам 5а и 5б. Под действием высокого напряжения пробивается первый капилляр 8', расположенный в непосредственной близости от высоковольтного электрода 5а. Ток пробоя первого капилляра 8' идет по цепи: высоковольтная обкладка накопителя 1, жила коаксиального кабеля 3а, управляемый разрядник 2, жила коаксиального кабеля 3б, электрод 5а, сверху вниз по капилляру 8', промежуточный электрод 6', резистор 9', конденсатор 7', оплетка кабеля 3б, оплетка кабеля 3а и минусовая обкладка накопителя 1. Под действием этого тока конденсатор 7' заряжается до напряжения, примерно равного напряжению накопителя 1. Благодаря резистору 9' это напряжение прикладывается ко второму капилляру 8'', и он пробивается. Резисторы 9'-9''' в каждой цепочке увеличивают крутизну напряжения на капиллярах к моменту инициирования пробоя, что уменьшает как время запаздывания пробоя, так и его разброс.Linear version (
Ток пробоя во втором капилляре 8'' содержит две составляющие: первая - от накопителя 1 (путь тока рассмотрен выше), вторая - от заряженного конденсатора 7' через резистор 9', промежуточный электрод 6', вверх по капилляру 8'', промежуточный электрод 6'', расположенный вверху на изоляторе 4 и примыкающий к отверстиям второго и третьего капилляров, далее по второй RC-цепочке.The breakdown current in the second 8 '' capillary contains two components: the first is from drive 1 (the current path is discussed above), the second is from the charged capacitor 7 'through resistor 9', the intermediate electrode 6 ', up the capillary 8', the intermediate electrode 6 '', located at the top of the
Ток пробоя во втором капилляре приводит к росту напряжения на конденсаторе 7'' второй RC-цепочки и с помощью электрода 6'' прикладывается к третьему капилляру, который пробивается. Ток пробоя идет сверху вниз, замыкается через третью RC-цепочку и содержит три составляющие тока: одна - от накопителя 1, две другие - от конденсаторов 7' и 7'' двух предыдущих RC-цепочек.The breakdown current in the second capillary leads to an increase in the voltage across the capacitor 7 ″ of the second RC circuit and is applied to the third capillary with the help of the 6 ″ electrode, which breaks through. The breakdown current goes from top to bottom, closes through the third RC circuit and contains three current components: one from
Таким образом, пробой каждого из предыдущих капилляров приводит к возникновению необходимого для пробоя напряжения у отверстия последующего капилляра и его пробою. По мере пробоя каждого последующего капилляра проводимость в предыдущих поддерживается за счет последовательно соединенных резисторов 9 и 10, замыкающих токи в капиллярах на минусовую обкладку накопителя 1.Thus, the breakdown of each of the previous capillaries leads to the appearance of the voltage necessary for the breakdown at the opening of the subsequent capillary and its breakdown. With the breakdown of each subsequent capillary, the conductivity in the previous ones is supported by series-connected resistors 9 and 10, which close the currents in the capillaries to the negative lining of the
После инициирования пробоя последнего капилляра напряжение накопителя 1 прикладывается к N последовательно соединенным проводящим капиллярам и происходит основной разряд (принимая во внимание, что промежуточные электроды размещены между основными и поочередно на разных сторонах изолятора, то N - всегда четное число). Во время основного разряда ток во всех капиллярах синхронно возрастает до величины единицы - десятки кА. Этот ток разогревает и ионизирует среду в области разряда, в результате чего происходит синхронное высокояркостное излучение света всех N капилляров, образующее линейный излучатель.After the breakdown of the last capillary is initiated, the voltage of the
Таким образом, новый принцип инициирования пробоя за счет создания напряжения на всех капиллярах позволяет получить синхронный излучатель с увеличенной площадью свечения.Thus, the new principle of initiation of breakdown by creating a voltage across all capillaries makes it possible to obtain a synchronous emitter with an increased luminous area.
Установка дополнительных резисторов 9, 10 и соединение их с конденсатором 7 не позволяет зарядиться конденсаторам 7 в момент пробоя капилляров до удвоенного значения напряжения накопителя 1, что позволяет уменьшить габариты и вес конденсатора 7 и упростить конструкцию наружной изоляции. Резистор 10 нейтрализует напряжение на конденсаторах 7 между импульсами тока I0 основного разряда, что позволяет использовать устройство в частотном режиме работы при периодическом заряде накопителя 1.The installation of additional resistors 9, 10 and their connection with the capacitor 7 does not allow the capacitors 7 to be charged at the time of the breakdown of the capillaries to double the voltage of the
Широкоформатный вариант (матричная форма) (п.2 формулы).Large-format option (matrix form) (
В исходном состоянии все М емкостных накопителей 1 заряжены до одинакового напряжения (см. фиг.2). При подаче импульса поджига на разрядник 2 он срабатывает, и напряжение всех М емкостных накопителей 1 посредством каждой пары кабелей 3а и 3б прикладывается одновременно ко всем М изоляторам 4 с N капиллярами. Под действием этого напряжения происходит инициирование пробоя в капиллярах и основной синхронный независимый разряд каждого из М накопителей 1 на N капилляров в соответствии с описанным выше.In the initial state, all M capacitive drives 1 are charged to the same voltage (see figure 2). When a firing pulse is applied to the
Поскольку соединенные оплетки каждой пары коаксиальных кабелей изолированы от оплеток других кабелей, то каждый из емкостных накопителей 1 разряжается на N капилляров независимо друг от друга.Since the connected braids of each pair of coaxial cables are isolated from the braids of other cables, each of the capacitive drives 1 is discharged into N capillaries independently of each other.
Таким образом, новое схемное решение позволило одним разрядником при относительно низком напряжении независимо поочередно инициировать N капилляров в каждом из М изоляторов и просто и надежно получить М синхронных сильноточных токов основных разрядов, являющихся источниками М линейных высокояркостных излучателей, и тем самым создать широкоформатный матричный излучатель.Thus, the new circuit solution made it possible for one spark gap at a relatively low voltage to independently independently initiate N capillaries in each of the M insulators and simply and reliably obtain M synchronous high-current currents of the main discharges, which are sources of M linear high-brightness emitters, and thereby create a wide-format matrix emitter.
При выполнении на отверстиях капилляров, расположенных на противоположной относительно расположения основных электродов стороне изолятора, электропроводных заглушек, соединенных с промежуточными электродами, ограничивается выдув плазмы из капилляра. В результате в капилляре увеличивается давление, ведущее к росту сопротивления капилляра и, как следствие, увеличению вкладываемой энергии и яркости излучения.When performing on the holes of the capillaries located on the opposite side of the insulator relative to the location of the main electrodes, the conductive plugs connected to the intermediate electrodes, the plasma blowing from the capillary is limited. As a result, the pressure in the capillary increases, leading to an increase in the resistance of the capillary and, as a result, an increase in the energy input and the brightness of the radiation.
Если излучатель использовать в ограниченном объеме, например в вакуумной камере, то в нее необходимо поместить только изолятор, конденсаторы и резисторы. Это упрощает исполнение герметичной вакуумной камеры, т.к. требует выполнения всего одного высоковольтного ввода, а не N-1 по числу дополнительных RC-цепочек.If the emitter is used in a limited volume, for example in a vacuum chamber, then only an insulator, capacitors and resistors should be placed in it. This simplifies the design of a sealed vacuum chamber, as requires only one high-voltage input, and not N-1 in terms of the number of additional RC circuits.
При выполнении на изоляторе по меньшей мере одного дополнительного изолятора с конусообразными сквозными отверстиями и со светоотражающим покрытием и разместить так, что его отверстия будут сооны отверстиям капилляров, а меньшие из оснований конуса будут равны диаметру капилляра и прилегать к его выходам, то это позволит увеличить световую отдачу и направленность излучателя.When performing at least one additional insulator with cone-shaped through holes and with a reflective coating on the insulator and place it so that its openings are co-holes of the capillary holes, and the smaller of the base of the cone will be equal to the diameter of the capillary and fit to its exits, this will increase the light return and directivity of the emitter.
Пример конкретного исполнения.An example of a specific implementation.
Емкостной накопитель типа КМК-50-0,7 мкФ коаксиальным кабелем РК-50-13 подключался к управляемому разряднику типа воздушный тригатрон (напряжение 50 кВ, ток 30 кА), который, в свою очередь, соединялся коаксиальным кабелем с основными электродами из стали 20 на плоском протяженном изоляторе. Плоский изолятор был выполнен из оргстекла (ОС 20) размером 100×100 мм, толщиной 5,0 мм, в котором вдоль линии между основными электродами сделаны четыре отверстия диаметром 2 мм с шагом 15 мм. Напряжение и ток регистрировались двухлучевым осциллографом Tektronix-TDS1201. Излучение регистрировалось скоростным фоторегистратором СФР-2М.Capacitive storage of the type KMK-50-0.7 uF with a coaxial cable RK-50-13 was connected to a controllable discharger of the air trigatron type (voltage 50 kV, current 30 kA), which, in turn, was connected by a coaxial cable to the main electrodes of steel 20 on a flat long insulator. The flat insulator was made of organic glass (OS 20) with a size of 100 × 100 mm and a thickness of 5.0 mm, in which four holes with a diameter of 2 mm were made along the line between the main electrodes with a pitch of 15 mm. Voltage and current were recorded with a Tektronix-TDS1201 dual-beam oscilloscope. The radiation was recorded by a high-speed photographic recorder SFR-2M.
Линейный излучатель (п.3 формулы изобретения).Linear emitter (claim 3 of the claims).
С одной стороны капилляры перекрывались электропроводящими заглушками из стали марки 20, которые соединялись с промежуточными электродами в виде цилиндра ⌀2 мм из вольфрама. Промежуточные электроды с помощью RC-цепочек подключались к минусовой обкладке накопителя электроду. В качестве резисторов 9, 10 были выбраны ТВО-5-51 Ом и КЭВ-2-22 МОм соответственно, а в качестве конденсаторов 7 - конденсаторы К15-4-2200 пФ.On one side, the capillaries were covered with electrically conductive plugs made of steel grade 20, which were connected to the intermediate electrodes in the form of a ⌀2 mm cylinder made of tungsten. Intermediate electrodes using RC chains were connected to the negative electrode lining of the drive. TVO-5-51 Ohm and KEV-2-22 MOhm, respectively, were chosen as resistors 9, 10, and capacitors K15-4-2200 pF as capacitors 7.
При напряжении 15 кВ на емкостном накопителе после подачи импульса поджига 3 кВ на воздушный тригатрон наблюдался стабильный по амплитуде от разряда к разряду ток основного разряда величиной ≈10 кА с разбросом по времени возникновения не более 1 мкс, сопровождавшийся яркой вспышкой света. Время измерялось по экрану осциллографа, а интенсивность излучения - по эталону яркости ЭВ-45.At a voltage of 15 kV on a capacitive storage device, after an ignition pulse of 3 kV was applied to the air trigatron, a main discharge current of ≈10 kA was stable in amplitude from discharge to discharge with a spread in the occurrence time of no more than 1 μs, accompanied by a bright flash of light. The time was measured on the screen of the oscilloscope, and the radiation intensity was measured according to the brightness standard of the EV-45.
Широкоформатный излучатель (п.2 формулы изобретения).Wide-format emitter (
К аноду и катоду разрядника коаксиальными кабелями дополнительно были подключены два емкостных накопителя и два плоских изолятора. На поверхности изолятора был размещен изолятор с конусообразными отверстиями из светоотражающего материала - капролона размером 100×100 мм и толщиной 10 мм.Two capacitive storage devices and two flat insulators were additionally connected to the anode and cathode of the spark gap by coaxial cables. On the surface of the insulator was placed an insulator with cone-shaped openings of reflective material - caprolon 100 × 100 mm in size and 10 mm thick.
При напряжении 15 кВ на всех трех накопителях и после подачи импульса поджига 3 кВ на тригатрон наблюдались стабильные и равные по амплитуде три тока основных разрядов амплитудой ≈10 кА.At a voltage of 15 kV on all three drives and after applying a 3 kV ignition pulse to the trigatron, three main discharge currents with a amplitude of ≈10 kA were stable and equal in amplitude.
Испытания широкоформатного излучателя с числом капилляров 12 (М=3, N=4) при основном разряде без светоотражающего изолятора и со светоотражающим изолятором показали, что светоотражающий изолятор более чем на порядок увеличивает интенсивность свечения.Tests of a large-format emitter with the number of capillaries 12 (M = 3, N = 4) in the main discharge without a reflective insulator and with a reflective insulator showed that the reflective insulator increases the luminous intensity by more than an order of magnitude.
Предложенный излучатель может быть эффективно использован для обеззараживания воздуха, воды, хирургического, стоматологического инструмента и т.д.The proposed emitter can be effectively used for disinfection of air, water, surgical, dental instruments, etc.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004133227/28A RU2266465C1 (en) | 2004-11-15 | 2004-11-15 | Multichannel emitter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004133227/28A RU2266465C1 (en) | 2004-11-15 | 2004-11-15 | Multichannel emitter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2266465C1 true RU2266465C1 (en) | 2005-12-20 |
Family
ID=35869727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004133227/28A RU2266465C1 (en) | 2004-11-15 | 2004-11-15 | Multichannel emitter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2266465C1 (en) |
-
2004
- 2004-11-15 RU RU2004133227/28A patent/RU2266465C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100503466B1 (en) | Cold cathode for discharge lamps, discharge lamp fitted with said cold cathode, and principle of operation of said discharge lamp | |
| CA2253366C (en) | Discharge lamp turning-on device | |
| US5325024A (en) | Light source including parallel driven low pressure RF fluorescent lamps | |
| US3551738A (en) | Condenser discharge lamp circuit with a pulse forming network and a keep alive circuit | |
| KR960702169A (en) | PROCESS FOR OPERATING AN INCOHERENTLY EMITTING RADIATION SOURCE | |
| RU2388124C2 (en) | High-voltage switch and its application in microwave generator | |
| JP2020518996A (en) | Energy-efficient plasma process that produces free charges, ozone, and light | |
| WO2006130036A1 (en) | Controllable gas-discharge device | |
| US3681656A (en) | High power wide bandwidth pulse generator | |
| CA1092642A (en) | Multiflash system | |
| RU2266465C1 (en) | Multichannel emitter | |
| US5053933A (en) | Fluorescent lamp | |
| US2977508A (en) | Gaseous-discharge device and system | |
| KR100720774B1 (en) | Operating method for a discharge lamp having at least one dielectrically impeded electrode | |
| RU2089003C1 (en) | Gasous-discharge device with cold cathode | |
| US5159243A (en) | Hollow electrode switch | |
| US20070297479A1 (en) | Triggered spark gap | |
| US3783289A (en) | Marx surge pulser having stray capacitance which is high for input stages and low for output stages | |
| US20100176725A1 (en) | High-Pressure Discharge Lamp With Improved Ignitability | |
| RU2300157C1 (en) | Controlled gas-discharge device | |
| US4159510A (en) | High-intensity lamp having high pulse repetition rate and narrow pulse-width | |
| CN108832485A (en) | A kind of Multiple level series direct current gas switch of low activation threshold value | |
| GB2180094A (en) | Discharge tube arrangements | |
| RU2676756C1 (en) | Gas discharge switchboard | |
| RU1836751C (en) | Tube-type flash lamp |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20121224 |
|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20160705 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161116 |