RU72555U1 - DIAGRAM OF A PULSED NEUTRON GENERATOR - Google Patents
DIAGRAM OF A PULSED NEUTRON GENERATOR Download PDFInfo
- Publication number
- RU72555U1 RU72555U1 RU2007142516/22U RU2007142516U RU72555U1 RU 72555 U1 RU72555 U1 RU 72555U1 RU 2007142516/22 U RU2007142516/22 U RU 2007142516/22U RU 2007142516 U RU2007142516 U RU 2007142516U RU 72555 U1 RU72555 U1 RU 72555U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- circuit
- neutron tube
- power
- neutron
- inputs
- Prior art date
Links
Abstract
Полезная модель относится к разведке и обнаружению скрытых масс или объектов с использованием радиоактивности, конкретно к разработке схем питания импульсных нейтронных генераторов. Техническим результатом полезной модели является повышение надежности, повышение стабильности, компактность. Технический результат достигается тем, что схема импульсного нейтронного генератора выполнена в виде модуля из последовательно соединенных блоков электроники, коммутации и блока нейтронной трубки, причем блок электроники содержит фильтр питания, схему включения/выключения питания, схему формирования импульса управления, блок коммутации содержит повышающий трансформатор с выпрямителями источника питания блоков коммутации и нейтронной трубки, схему формирования импульса поджига коммутатора, делитель зарядного напряжения в цепи обратной связи и коммутатор, блок нейтронной трубки содержит схему формирования ускоряющего импульса напряжения на нейтронную трубку, схему питания ионного источника нейтронной трубки, схему формирования импульса поджига нейтронной трубки и нейтронную трубку. 1 с.п. ф. 2 илл.The utility model relates to the exploration and detection of hidden masses or objects using radioactivity, specifically to the development of power schemes for pulsed neutron generators. The technical result of the utility model is to increase reliability, increase stability, compactness. The technical result is achieved in that the pulsed neutron generator circuit is made in the form of a module from series-connected electronics, switching units and a neutron tube unit, the electronics unit containing a power filter, a power on / off circuit, a control pulse generation circuit, and a switching unit containing a step-up transformer with rectifiers of the power supply for switching units and a neutron tube, switch ignition pulse generation circuit, charging voltage divider in the circuit tnoj connection and the switch unit comprises a circuit neutron tube formation accelerating pulse voltage on the neutron tube, the ion source neutron tube supply circuit, pulse generating circuit and triggering neutron tube neutron tube. 1 s.p. f. 2 ill.
Description
Полезная модель относится к разведке и обнаружению скрытых масс или объектов с использованием радиоактивности, конкретно к разработке схем питания импульсных нейтронных генераторов.The utility model relates to the exploration and detection of hidden masses or objects using radioactivity, specifically to the development of power schemes for pulsed neutron generators.
Известно устройство, содержащее последовательно соединенные автогенератор генератор управляемых импульсов, инвертор напряжения, разрядник и накопительный конденсатор, выход которого соединен с излучателем нейтронов. В устройство введены датчик разряда, содержащий трансформатор тока, и блок первичного запуска датчика разряда, которые обеспечивают подачу на генератор нейтронов импульсного напряжения с нормированной амплитудой независимо от сбоев в работе устройства. Патент Российской Федерации №2229751, МПК: G21G 4/02, 2004 г.A device is known that contains a serially connected oscillator controlled pulse generator, a voltage inverter, a spark gap and a storage capacitor, the output of which is connected to a neutron emitter. A discharge sensor containing a current transformer and a primary sensor for starting the discharge sensor are introduced into the device, which provide a pulse voltage with a normalized amplitude to the neutron generator, regardless of the malfunction of the device. Patent of the Russian Federation No. 2229751, IPC: G21G 4/02, 2004
Устройство громоздко, состоит из раздельных комплексов: блока наземной аппаратуры, блока управления и питания и скважинного прибора, скважинный прибор с источником нейтронов, блок регистрации нейтронов и гамма-квантов, что снижает их надежность в эксплуатации.The device is cumbersome, consists of separate complexes: a ground-based equipment block, a control and power unit and a downhole tool, a downhole tool with a neutron source, a neutron and gamma-ray registration unit, which reduces their reliability in operation.
Известна схема импульсного нейтронного генератора с элементами запуска, коммутации и блоком нейтронной трубки для импульсного нейтронного каротажа, состоящая из наземной аппаратуры управления и временного анализатора, блока питания, регистратора и скважинного прибора, состоящего из импульсного генератора быстрых нейтронов на базе ускорительной трубки со схемой запуска, содержащей импульсные высоковольтные трансформаторы, накопительный конденсатор и управляемый коммутирующий элемент радиометра, блоков питания генератора нейтронов, детектора радиоактивного излучения и электронной схемы, в схеме запуска ускорительной трубки между накопительным конденсатором и первичными обмотками импульсных высоковольтных трансформаторов подключен неуправляемый коммутирующий элемент, а в цепь управляемого коммутирующего элемента между его анодом и точкой A known scheme of a pulsed neutron generator with triggering, switching and neutron tube block components for pulsed neutron logging, consisting of ground control equipment and a time analyzer, power supply, recorder and downhole tool, consisting of a pulsed fast neutron generator based on an accelerator tube with a triggering circuit, containing pulsed high-voltage transformers, a storage capacitor and a controlled switching element of the radiometer, power supplies of the neutron generator c, a radiation detector and an electronic circuit, in the start-up circuit of the accelerator tube between the storage capacitor and the primary windings of pulsed high-voltage transformers, an uncontrolled switching element is connected, and in the circuit of the controlled switching element between its anode and point
соединения неуправляемого коммутирующего элемента с обмотками импульсных трансформаторов подключен дополнительный конденсатор. Патент Российской Федерации №448784, МПК: G01V 5/10, 2000 г. Прототип.connection uncontrolled switching element with the windings of pulse transformers connected an additional capacitor. Patent of the Russian Federation No. 448784, IPC: G01V 5/10, 2000. Prototype.
Схема не стабильна и не надежна при работе в автономном режиме, громоздка.The circuit is not stable and not reliable when working offline, bulky.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности, повышение стабильности, компактность.The technical result of the utility model is to increase reliability, increase stability, compactness.
Технический результат достигается тем, что схема импульсного нейтронного генератора с элементами запуска, коммутации и блоком нейтронной трубки выполнена в виде модуля из последовательно соединенных блоков электроники, коммутации и блока нейтронной трубки, причем блок электроники содержит фильтр питания, схему включения/выключения питания, схему формирования импульса управления, блок коммутации содержит повышающий трансформатор с выпрямителями источника питания блоков коммутации и нейтронной трубки, схему формирования импульса поджига коммутатора, делитель зарядного напряжения в цепи обратной связи и коммутатор, блок нейтронной трубки содержит схему формирования ускоряющего импульса напряжения на нейтронную трубку, схему питания ионного источника нейтронной трубки, схему формирования импульса поджига нейтронной трубки и нейтронную трубку, причем в блоке электроники выходы фильтра питания и схемы включения/выключения питания соединены с входами гальванической развязки вторичных источников питания, а выходы гальванической развязки вторичных источников питания соединены с входами схемы включения/выключения питания, стабилизированного низковольтного вторичного источника питания и управляемого автогенератора, выход стабилизированного низковольтного вторичного источника питания соединен с входами схемы формирования импульсов управления, управляемого автогенератора и схемой контроля, выход схемы формирования импульсов управления соединен с входами управляемого The technical result is achieved in that the circuit of a pulsed neutron generator with triggering, switching, and neutron tube blocks is made in the form of a module of series-connected electronics, switching and neutron tube blocks, the electronics block containing a power filter, a power on / off circuit, and a formation circuit control pulse, the switching unit contains a step-up transformer with rectifiers of the power source of the switching units and the neutron tube, a pulse generating circuit according to the jig of the switch, the feedback voltage divider of the feedback circuit and the switch, the neutron tube unit contains a circuit for generating an accelerating voltage pulse to the neutron tube, a power circuit for the ion source of the neutron tube, a pulse generating circuit for igniting the neutron tube and the neutron tube, and the power filter outputs and power on / off circuits are connected to the inputs of the galvanic isolation of the secondary power sources, and the outputs of the galvanic isolation of the secondary power sources connected to the inputs of a power on / off circuit, a stabilized low-voltage secondary power source and a controlled oscillator, the output of a stabilized low-voltage secondary power source is connected to the inputs of a control pulse formation circuit, a controlled oscillator and a control circuit, the output of a control pulse formation circuit is connected to the inputs of a controlled
автогенератора, схем формирования импульсов управления, а также снабжен выводом для соединения со схемой формирования импульса поджига коммутатора, в блоке коммутации один выход повышающего трансформатора с выпрямителями источника питания блоков коммутации и нейтронной трубки соединен с одним из входов схемы формирования импульса поджига коммутатора, соединенной коммутатором, второй выход повышающего трансформатора соединен с входами делителя зарядного напряжения в цепи обратной связи и коммутатора, а также снабжен выводом для соединения со схемой питания ионного источника нейтронной трубки, входы схем формирования ускоряющего импульса напряжения на нейтронную трубку, питания ионного источника нейтронной трубки и формирования импульса поджига нейтронной трубки объединены, а выходы каждой схемы соединены с входами нейтронной трубки.the oscillator, control pulse generation circuits, and is also equipped with a terminal for connecting to the switch ignition pulse generation circuit; in the switching unit, one output of the step-up transformer with rectifiers of the power supply of the switching units and the neutron tube is connected to one of the inputs of the switch ignition pulse generation circuit connected to the switch, the second output of the step-up transformer is connected to the inputs of the charge voltage divider in the feedback circuit and the switch, and is also equipped with an output for soy connections with the power supply circuit of the ion source of the neutron tube, the inputs of the circuits for generating an accelerating voltage pulse to the neutron tube, the power supply of the ion source of the neutron tube and the formation of the ignition pulse of the neutron tube are combined, and the outputs of each circuit are connected to the inputs of the neutron tube.
Сущность полезной модели поясняется на фиг.1 и фиг.2.The essence of the utility model is illustrated in figure 1 and figure 2.
На фиг.1 представлена схема нейтронного генератора, где: БЭ - блок электроники; БК - блок коммутации; БТ - блок трубки;Figure 1 presents a diagram of a neutron generator, where: BE - electronics unit; BK - switching unit; BT - tube unit;
1 - фильтр питания, 2 - схема включения/выключения питания, 3 - схема формирования импульса управления, 4 - гальваническая развязка вторичных источников питания, 5 - стабилизированный низковольтный вторичный источник питания, 6 - автогенератор управляемый, 7 - повышающий трансформатор с выпрямителями источника питания БТ и БК, 8 - схема формирования импульса поджига коммутатора, 9 - делитель зарядного напряжения в цепи обратной связи, 10 - коммутатор, 11 - схема формирования ускоряющего импульса напряжения на нейтронную трубку, 12 - схема питания ионного источника нейтронной трубки, 13 - схема формирования импульса поджига нейтронной трубки, 14 - нейтронная трубка, 15 - схема контроля.1 - power filter, 2 - power on / off circuit, 3 - control pulse formation circuit, 4 - galvanic isolation of secondary power sources, 5 - stabilized low-voltage secondary power source, 6 - controlled oscillator, 7 - step-up transformer with BT power supply rectifiers and BC, 8 is a diagram of the formation of a pulse of ignition of the switch, 9 is a divider of the charging voltage in the feedback circuit, 10 is a switch, 11 is a diagram of the formation of an accelerating voltage pulse to a neutron tube, 12 is a circuit of the ion th source of a neutron tube, 13 is a diagram of the formation of a pulse to ignite a neutron tube, 14 is a neutron tube, 15 is a control circuit.
На фиг.2 представлены процессы, происходящие в нейтронном генераторе, где:Figure 2 presents the processes occurring in a neutron generator, where:
t0 - момент подачи питания на вход импульсного нейтронного генератора (ИНГ)t 0 - the moment of power supply to the input of a pulsed neutron generator (ING)
t1 - поступление сигнала, разрешающего подачу питания на схему ИНГ - начало работы источника питания БТ и БК, начало зарядки накопительных конденсаторов БТt 1 - the receipt of a signal allowing the supply of power to the ING circuit - the beginning of the power supply of BT and BC, the beginning of charging of storage capacitors BT
t2 - сигнал обратной связи на выключение источника питания БТ и БКt 2 - feedback signal to turn off the power source BT and BC
t3 - сигнал обратной связи на включение источника питания БТ и БК (подзарядка)t 3 - feedback signal to turn on the power source BT and BC (recharging)
t4 - подача управляющего импульса на срабатывание ИНГ, подача команды на прекращение работы источника питания БТ и БК, начало формирования импульса запуска коммутатораt 4 - the supply of a control pulse for the triggering of the ING, the command to stop the power source BT and BC, the beginning of the formation of the start pulse of the switch
t5 - срабатывание коммутатора, начало формирования ускоряющих импульсов на нейтронную трубку и тока через ионный источникt 5 - operation of the switch, the beginning of the formation of accelerating pulses to the neutron tube and current through an ion source
t6 - срабатывание нейтронной трубки - начало нейтронного импульсаt 6 - neutron tube actuation - the beginning of the neutron pulse
t7 - окончание нейтронного импульсаt 7 - the end of the neutron pulse
t8 - окончание переходных процессов в схеме питания нейтронной трубки, снятие запрета на работу источника питания БТ и БК, начало повторного процесса подготовки ИНГ к срабатыванию нейтронной трубкиt 8 - end of transient processes in the neutron tube power circuit, removal of the ban on the operation of the BT and BK power source, the beginning of the repeated process of preparing the ING for the operation of the neutron tube
t9 - снятие сигнала, разрешающего работу источника питания БТ и БК, начало разряда накопительных конденсаторов БТ и БКt 9 - removal of the signal allowing the operation of the power supply BT and BK, the beginning of the discharge of storage capacitors BT and BK
t10 - снятие питания с ИНГ.t 10 - removing power from ING.
Схема работает следующим образом.The scheme works as follows.
В момент времени t0 (фиг.2) на фильтр питания 1 подается внешнее питание. При поступлении разрешающего сигнала t1 начинают работать все источники питания генератора: гальваническая развязка вторичных источников питания 4, стабилизированный низковольтный вторичный источник питания 5, автогенератор управляемый 6 и начинают заряжаться накопительные конденсаторы схемы питания 12 и 13 нейтронной трубки 14 и схемы формирования импульса поджига коммутатора 8. При достижении At time t 0 (figure 2) to the power filter 1 is supplied with external power. Upon receipt of the enable signal t 1 , all generator power sources begin to work: galvanic isolation of the secondary power sources 4, a stabilized low-voltage secondary power source 5, the oscillator controlled 6 and the storage capacitors of the power circuit 12 and 13 of the neutron tube 14 and the pulse ignition pulse generating circuit 8 begin to charge Upon reaching
зарядного напряжения в момент t2 сигнал обратной связи от делителя зарядного напряжения в цепи обратной связи 9 останавливает работу источника высоковольтного питания 2 (t3), при снижении напряжения обратная связь опять включает источник питания 2. Управляющий импульс (t4) на срабатывание генератора поступает на схему формирования импульса поджига коммутатора 8.charging voltage at time t 2, the feedback signal from the charging voltage divider in feedback circuit 9 stops the operation of the high-voltage power supply 2 (t 3 ), when the voltage decreases, the feedback again turns on the power supply 2. The control pulse (t 4 ) is applied to the generator to the circuit for generating the ignition pulse of the switch 8.
Сформированный управляющий импульс прикладывают к поджигающему зазору коммутатора 10. В момент времени t5 коммутатор 10 переходит в проводящее состояние, и начинают формироваться положительный и отрицательный ускоряющие импульсы и импульс тока через ионный источник нейтронной трубки 14. Образовавшиеся в токе источника, ионы дейтерия попадают в ускоряющий зазор, ускоряются высоким напряжением и бомбардируют мишень, где в результате реакции 1H2+1H3→2He4+n образуются нейтроны с энергией 14 МэВ.The generated control pulse is applied to the ignition gap of the switch 10. At time t 5, the switch 10 switches to the conducting state, and positive and negative accelerating pulses and a current pulse begin to form through the ion source of the neutron tube 14. The deuterium ions formed in the current flow into the accelerating the gap, they are accelerated by high voltage and bombard the target, where neutrons with an energy of 14 MeV are formed as a result of the 1 H 2 + 1 H 3 → 2 He 4 + n reaction.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007142516/22U RU72555U1 (en) | 2007-11-19 | 2007-11-19 | DIAGRAM OF A PULSED NEUTRON GENERATOR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007142516/22U RU72555U1 (en) | 2007-11-19 | 2007-11-19 | DIAGRAM OF A PULSED NEUTRON GENERATOR |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU72555U1 true RU72555U1 (en) | 2008-04-20 |
Family
ID=39454341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007142516/22U RU72555U1 (en) | 2007-11-19 | 2007-11-19 | DIAGRAM OF A PULSED NEUTRON GENERATOR |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU72555U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109959962A (en) * | 2017-12-14 | 2019-07-02 | 中国核动力研究设计院 | Nuclear signal generator based on impulse type neutron detector characteristics of signals |
-
2007
- 2007-11-19 RU RU2007142516/22U patent/RU72555U1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109959962A (en) * | 2017-12-14 | 2019-07-02 | 中国核动力研究设计院 | Nuclear signal generator based on impulse type neutron detector characteristics of signals |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU72555U1 (en) | DIAGRAM OF A PULSED NEUTRON GENERATOR | |
RU2364965C1 (en) | Scheme of pulse neutron generator | |
RU105786U1 (en) | OPTIC CONTROLLED PULSE GENERATOR | |
RU60295U1 (en) | PULSE SOURCE OF PASSING RADIATION | |
CN104501670A (en) | Small high-peak power driving method, driving circuit and driver | |
RU2288536C1 (en) | Voltage multiplying generator | |
Holt et al. | Rapid charging seed source with integrated fire set for flux compression generator applications | |
Elsayed et al. | Integration of a self-contained compact seed source and trigger set for flux compression generators | |
RU135216U1 (en) | PULSE NEUTRON GENERATOR | |
CN203163608U (en) | Electronic initiator of detonating tube | |
RU2790206C1 (en) | High voltage pulse generation system | |
Elsayed et al. | COMSED 2-Recent advances to an explosively driven high power microwave pulsed power system | |
SU654056A1 (en) | Device for generating current pulses of alternating direction | |
RU2686099C1 (en) | Penetrating radiation generation method | |
CN218446428U (en) | Ignition power inverter control circuit based on singlechip | |
Hao et al. | Research of compact repetitive pulsed power system based on Marx generator | |
Zhang et al. | An ultra-compact 260 MW PFN-Marx generator | |
SU544108A1 (en) | High voltage pulse generator | |
RU2801384C1 (en) | Welding machine | |
RU2335100C2 (en) | Pulse source of penetrating radiation | |
RU2287197C2 (en) | Neutron tube | |
Young et al. | Stand-alone, FCG-driven high power microwave system | |
RU73579U1 (en) | PLASMA SOURCE OF PASSING RADIATION | |
JPH03154840A (en) | Artificial sunlight irradiating device | |
SU1335777A1 (en) | Device for electric ignition of gas |