SU394925A1

SU394925A1 - MAGNETIC TYRISTOR PULSE MODULATOR

Info

Publication number: SU394925A1
Application number: SU1678880A
Authority: SU
Inventors: В. Ф. Болотов А. В. Соколов В. М. Жаворонков
Priority date: 1971-07-08
Filing date: 1971-07-08
Publication date: 1973-08-22

Description

1one

Изобретение относитс к импульсной радиотехнике и может быть использовано в передатчиках радиолокационных систем.The invention relates to a pulsed radio engineering and can be used in transmitters of radar systems.

Известны магнитно-тиристорный импульсный модул тор, содержащий электромагнитный преобразователь, выпр митель, зар дный дроссель, накопительный конденсатор, шунтирующую це очку, состо щую из последовательно соединенных катушки индуктивности и тиристора, тиристорный коммутатор, блок запуска с выходным трансформатором, повышающий автотрансформатор, формирователь повторного залускаюшего импульса и нагрузку.Magnetic thyristor pulse modulators are known, which contain an electromagnetic converter, a rectifier, a charging choke, a storage capacitor, a shunt circuit, consisting of series-connected inductors and a thyristor, a thyristor switch, a start-up unit with an output transformer, a step-up autotransformer, a driver shunt Zaluskayuschego impulse and load.

Однако известный модул тор имеет плохие услови восстановлени управл ющих свойств тир.исторов коммутатора.However, the known modulator has poor conditions for restoring the control properties of the switch's switch history.

С целью улучшени условий восстановлени зПравл ющих свойств тиристоров коммутатора в предлагаемом модул торе управл ющий электрод тиристора ш татирующей цепочки подключен через введенное сопротивление к катодам введенных стабилитрона и динистора , анод которого через резистор соединен с введенными С - цепочкой, подключенной вместе с анодом стабилитрона к катоду тиристора , щунтирующей цепочки и последовательно соединенными сопротивлением и диодом , анод которого подключен к индуктивноети шунтирующей цепочки.In order to improve the conditions for restoring the correcting properties of the switch thyristors in the proposed modulator, the control circuit of the tating chain thyristor is connected through the injected resistance to the cathodes of the Zener diode and Dynistor introduced, the anode of which is connected to the cathode through a resistor through the inserted C - chain. thyristor, shunt circuit and series-connected resistance and a diode, the anode of which is connected to the inductive network of the shunt circuit.

На чертеже представлена принципиальна электрическа схема предлагаемого магнитно-тиристорного импульсного модул тора.The drawing shows a circuit diagram of the proposed magnetic thyristor pulse modulator.

Модул тор содержит электромагнитный преобразователь /, выпр митель 2, зар дный дроссель 3, накопительный конденсатор 4, шунтирующую цепочку, состо щую из катущки 5 индуктивности и тиристора 6, тиристорный коммутатор 7, блок 8 запуска с выходным трансформатором 9, повышающий автотрансформатор 10, фор.мирователь // повторного запускающего импульса и нагрузку 12.The modulator contains an electromagnetic converter /, a rectifier 2, a charging choke 3, a storage capacitor 4, a shunt circuit consisting of inductance coil 5 and thyristor 6, a thyristor switch 7, a starting block 8 with an output transformer 9, a step-up autotransformer 10, ph .river // re-triggering pulse and load 12.

Управл ющий электрод тиристора 6 подключен через резистор 13 к катодам стабилитрона 14 и динистора 15, анод которого через резистор 16 соединен с параллельной / С-цепочкой , состо щей из конденсатора 17 и резистора 18, подключенной вместе с анодом стабилитрона 14 к катоду тиристора 6. Точка соединени резисторов 16 и 18 и конденсатора 17 подключена к цепочке, состо щей из последовательно соединенных резистора 19 и диода 20, аиод которого подключен к точке соединени накопительного конденсатора 4 и катушки 5 индуктивности.The control electrode of the thyristor 6 is connected via a resistor 13 to the cathodes of Zener diode 14 and a dynistor 15, the anode of which is connected via a resistor 16 to a parallel / C-chain consisting of a capacitor 17 and a resistor 18 connected to the cathode of the thyristor 6. The connection point of the resistors 16 and 18 and the capacitor 17 is connected to a chain consisting of a series-connected resistor 19 and a diode 20, whose id is connected to the connection point of the storage capacitor 4 and the inductor 5.

Между обмоткой автотрансформатора 10 и нагрузкой 12 включены последовательно магнитные каскады 21 сжати и формирующий каскад 22. Модул тор работает следующим образом.Between the winding of the autotransformer 10 and the load 12 there are connected in succession magnetic compression stages 21 and a forming stage 22. The modulator operates as follows.

В промежутках между импульсами происходит зар д накопительного коиденсатора 4 от преобразовател 1 через выпр митель 2 и зар дный дроссель 5. После 1включени с помощью блока 8 запуска тиристорного коммутатора 7 энерги из накопительного конденсатора 4 через повышающий автотрансформатор 10 поступает в каскад 21 сжати , а затем после насыщени тврактора в форми рующий ка-окад 22 и после насыщени выходиого тирактора поглощаетс в нагрузке 12. Часть энергии ввиду накоплени ее в индуктивности на1магничи,ва1ни выходного трансформатора фор:МИрующего каскада 22, упругого изменени индукции в тиракторах, а также за счет некоторого возадожиого рассогласовани с нагрузкой воз;вращаетс отраженным импульсом в накопительный «о-нденсатор 4 при пОМощи noBTCp-iiOiro открывани тиристорного коммутатора 7 импульсом, выработаи-ньш формирователем 11 в .момент по влени отраженной энергии в каскаде 21 сжати .In the intervals between pulses, accumulative coidator 4 is charged from converter 1 via rectifier 2 and charging choke 5. After 1 switching on the thyristor switch 7 start-up unit 8, energy from storage capacitor 4 goes through compression stage 21 and then after saturating the tractor into the forming cacade 22 and after saturating the output tiraktor is absorbed in the load 12. Part of the energy due to its accumulation in the inductance is 1 magnetic, or the output of the output transformer for: MI of the cascade 22, the elastic change of induction in the tiractors, and also due to some recoverable mismatch with the load, it is returned by the reflected pulse to the accumulative o-capacitor 4 with the aid of the noBTCp-iiOiro opening the thyristor switch 7 by the pulse produced by the shaper 11 v. the appearance of reflected energy in the cascade 21 of compression.

Отраженна энерги зар жает накопительный конденсатор 4 до некоторого остаточного напр жени , иротивоположного знаку напр жени выпр мител 2. Обратное напр жение на накопительном конденсаторе 4 снособствует быстрому и надежному закрыванию тиристоров коммутатора 7, после чего подаетс запускающий импульс на управл ющий электрод тиристора 6. Конденсатор 4 перезар жаетс через катущку 5 и тиристор 6 до напр женн того же знака, что и у напр жени выпр мнтел 2. При этом скорость изменени напр жени на конденсаторе 4 определ етс величиной индуктивности катушки 5 и не должна превыщать допустимую скорость нарастанн пр мого напр жени дл тиристоров коммутатора 7. По окончании перезар да происходит зар д конденсатора 4 от выпр мител 2. Тиристор 6 закрываетс , обеспечиваетс исходное состо ние шунтирующей цени , состо щей из катущ1ки 5 и тиристора 6.The reflected energy charges the storage capacitor 4 to some residual voltage, and opposite to the sign of the voltage of rectifier 2. The reverse voltage on the storage capacitor 4 facilitates the fast and reliable closing of the thyristors of the switch 7, after which a triggering pulse is applied to the control electrode of the thyristor 6. Condenser 4 is recharged through the coil 5 and the thyristor 6 to a voltage of the same sign as the voltage of the rectifier 2. In this case, the rate of change of voltage on the capacitor 4 is determined by The inductance of coil 5 must not exceed the allowable speed of direct voltage for the thyristors of switch 7. At the end of the recharge, the capacitor 4 is charged from the rectifier 2. The thyristor 6 closes, providing the initial condition of the shunt value consisting of coil 5 and thyristor 6.

Импульс, запускающий тиристор 6, вырабатываетс следующим образом.The impulse that triggers the thyristor 6 is generated as follows.

Пр,и по влении на накопителвном конденсаторе 4 остаточного напр жени обратного знака конденсатор 17 зар жаетс через диод 20 и делитель напр жени , состо щий из резисторов 18 и 19. Зар д конденсатора 17 происходит до переключени динистора 15. Посто нна времени зар да конденсатора 17 выбираетс такой, чтобы переключение динистора 15 происходило через промежуток времени , достаточный дл восстановлени унравл ющих свойств тиристоров коммутатора 7.W, and the residual voltage of the opposite sign on the storage capacitor 4 is capacitor 17 is charged through a diode 20 and a voltage divider consisting of resistors 18 and 19. The charge of the capacitor 17 occurs before the switching of the dynistor 15. Constant charge time constant 17 is chosen such that switching of the dynistor 15 takes place after a period of time sufficient to restore the controlling properties of the thyristors of the switch 7.

После переключени динистора 15 конденсатор 17 через резисторы 16 и 13 разр жаетс на управл ющий переход тиристора 6, вырабатыва таким образом запускающий импульс . По амплитуде запускающий импульс ограничиваетс стабилитроном 14.After switching of the dynistor 15, the capacitor 17 through the resistors 16 and 13 is discharged to the control transition of the thyristor 6, thereby producing a trigger pulse. In amplitude, the trigger pulse is limited by the zener diode 14.

В случае единичного пробо в нагрузке 12, что часто бывает, когда нагрузкой модул тора вл етс СВЧ-прибор, например магнетрон , вс энерги импульса возвращаетс в наконительный конденсатор 4. Перенолюсовка напр жени отраженной энергии позвол ет уменьшить напр жение имнульса, следующего за пробойным. По окончании перезар да через катущку 5 и тиристор 6 накопительный конденсатор 4 оказываетс зар женным до напр жени , меньшего номинального на величину потерь в элементах модул тора, но большего напр жени выпр мител 2, поскольку в модул торе используетс резонансный зар д. Так как диоды выпр мител 2 преп тствуют разр ду накопительного конденсатора 4, то напр л ение на конденсаторе 4 остаетс до следующего импульса.In the case of a single breakdown in load 12, which is often the case when the load of the modulator is a microwave device, such as a magnetron, all the pulse energy returns to the tip capacitor 4. Reversing the voltage of the reflected energy makes it possible to reduce the voltage of the pulse following the breakdown voltage. Upon completion of the recharge through the coil 5 and the thyristor 6, the storage capacitor 4 is charged to a voltage lower than the nominal value of losses in the elements of the modulator, but more than the voltage of the rectifier 2, since the modulator uses a resonant charge. Since the diodes Because rectifier 2 prevents the storage capacitor 4 from discharging, the voltage on the capacitor 4 remains until the next pulse.

Таким образом, в период, следующий за пробоем, энерги от выир мител 2 не потребл етс . Thus, in the period following the breakdown, energy from discharge 2 is not consumed.

Предмет изобретени Магнитно-тиристорный импульсный модул тор , содержащий электромагнитиый преобразователь , выпр митель, зар дный дроссель, наконительный конденсатор, шунтирующую цепочку, состо щую из последовательно соединенных катушки индуктивности и тиристора , тиристореый коммутатор, блок запуска с выходным трансформатором, повышающий автотрансформатор, формирователь повторного запускающего импзльса и нагрузку, отличающийс тем, что, с целью улучшени условий восстановлени управл ющих свойств тиристоров коммутатора, управл ющий электрод тиристора шунтирующей цепочки подключей через введенное сопротивление к катодам введенных стабилитрона и динистора, анод которого через резистор соединен с введенными / С-цепочкой, подключенной вместе с анодом стабилитрона к катоду тиристора, шунтирующей цепочки и последовательно соединенными сопротивлением и диодом, анод которого подключен к индуктивности щунтируюо ей цепочки.The subject of the invention is a magnet thyristor pulse modulator containing an electromagnetic converter, a rectifier, a charging choke, a tip capacitor, a shunt circuit consisting of series-connected inductors and a thyristor, a thyristor switch, a starting block with an output transformer, a step-up autotransformer, a former shaper trigger pulse and load, characterized in that, in order to improve the conditions for restoring the control properties of the switch thyristors, the thyristor electrode of the shunt chain is connected through the injected resistance to the cathodes injected by the zener diode and dynistor, the anode of which is connected via a resistor to the injected / C-circuit connected together with the anode of the zener diode to the cathode of the thyristor, shunt chain and in series connected resistance and a diode whose anode is connected to inductance shchuntiruyu her chains.