SU799057A1

SU799057A1 - Frequency selective device

Info

Publication number: SU799057A1
Application number: SU782605742A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Павловский; Анатолий Иванович Герасимов; Виталий Федорович Бухаров
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4665
Priority date: 1978-04-03
Filing date: 1978-04-03
Publication date: 1981-01-23

Description

(54) ЧАСТОТНО-ИЗБИРАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО(54) FREQUENCY ELECTOR DEVICE

Изобретение относитс к радиотехнике и может быть использовано в устройствах ввода в линейные многоэлементные ускорители интенсивных импульсных пучков электронов.The invention relates to radio engineering and can be used in input devices for linear multi-element accelerators of intense pulsed electron beams.

Известное частотно-избирательное устройство содержит проводники внyтренний из которых охвачен электропровод щими кольцами и соединен с ними И The known frequency selective device contains conductors of the inner of which is covered by electrically conducting rings and connected to them.

Однако известное устройство имеет большие продольные габариты.However, the known device has large longitudinal dimensions.

Цель изобретени - уменьшение продольных габаритов.The purpose of the invention is to reduce the longitudinal dimensions.

Поставленна цель достигаетс т,ем, что в частотно-избирательном устройстве, содержащем проводники, внутренний из которых охвачен электропровсщ щими кольцами и соединен ними, электропровод щиеи кольца соединены между собой по внутреннему краю торцовой поверхности через дополнительно введенные контактные втулки. Электропровод щие кольца выполнены из материала с удельным сопротивлением и относительной магнит ной проницаемостью большими, чем у материала, из которого выполнен внутренний проводник.The goal is achieved by the fact that, in a frequency selective device containing conductors, the inner of which is covered by electrically conducting rings and connected by them, electrically conducting rings are interconnected along the inner edge of the end surface through additionally introduced contact bushes. Electrically conductive rings are made of a material with a specific resistance and relative magnetic permeability greater than that of the material from which the inner conductor is made.

На чертеже изображена конструктивна схема частотно-избирательного устройства.The drawing shows a structural diagram of the frequency-selective device.

Устройство содержит коаксиально расположенные проводники, внутренний проводник 1 которых охвачен электропровод щими кольцами 2 и соединен с ними. Кольца 2 соединены между собой по внутреннему краю торцовой поверх0 ности через контактные втулки 3. Дл изол ции остальной поверхности торцов смежных колец 2 установлены шайбы 4. Предложенное устройство включено между выходом двойной формиру5 ющей линии (ДФЛ) и ее нагрузкой. ДФЛ образована трем коаксиальными металлическими электродами - наружным 5, промежуточном 6 и внутренним 7. Промежуточный электрод б гфисоединен The device contains coaxially arranged conductors, the inner conductor 1 of which is covered by the electrically conducting rings 2 and connected to them. Rings 2 are interconnected along the inner edge of the end surface through contact sleeves 3. Washers 4 are installed to isolate the remaining surface of the ends of the adjacent rings 2. The proposed device is connected between the output of the double forming line (DFL) and its load. DFL is formed by three coaxial metal electrodes - outer 5, intermediate 6 and inner 7. Intermediate electrode b is hydrofused

0 к генератору 8 высоковольтного импуль оного напр жени дл зар да емкостей между электродами 5-7 ДФЛ. Между электродами 6 и 7 расположены разр дники 9. К выходу ДФЛ подключена наг5 рузка 10.0 to the generator 8 of the high-voltage impulse voltage for charging the capacitances between the electrodes 5-7 DFL. Between electrodes 6 and 7, dischargers 9 are located. To the DFL output, a fuse 10 is connected.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При подаче от генератора 8 высоковольтного импульса зар жаютс емкости между электродами 5 и 6, 6 и 7 Токи зар дки емкости между электродами 6 и 7 протекают по участку цепи/ образованному внутренним проводником 1 и кольцами 2 на нем. При высоте колец 2 меньше глубины скинсло на частоте импульса тока зар дки и непосредственном контакте колец 2 с внутренним проводником 1 ток начина течь по поверхности колец 2, проникает в их объем и через врем , меньшее длительности времени зар дки , достигает внутреннего проводника 1. По достижении внутреннего проводника все больша часть тока начинает течь по нему, так как его активное сопротивление меньше сопротивлени колец, дл чего проводник 1 имеет в поперечном сечении размер больше удвоенной глубины скин-сло на частоте импульса зар дки ДФЛ.When a high-voltage pulse is applied from the generator 8, the capacitances between electrodes 5 and 6, 6 and 7 are charged. The capacitor charging currents between the electrodes 6 and 7 flow through the circuit section / formed by the inner conductor 1 and the rings 2 on it. With the height of rings 2 less than the skin layer at the frequency of the charging current pulse and the direct contact of the rings 2 with the inner conductor 1, the current begins to flow along the surface of the rings 2, penetrates into their volume and, after a time shorter than the charging time, reaches the inner conductor 1. when the inner conductor is reached, a greater part of the current begins to flow along it, since its active resistance is less than the resistance of the rings, for which conductor 1 has a cross-sectional dimension larger than twice the skin depth at the impulse frequency ca charging TPL.

При выполнении втулок 3 из материала колец 2 Картина процесса сохран етс , даже если промежуточные втулки 3 и кольца 2 не контактируют с проводником 1. При выполнении втулок 3 из материала проводника 1 ток может обтекать часть поверхности втулок 3, если они контактируют с проводником 1. При срабатывании разр дников 9 волна тока разр дки распростран етс между электродами 5 и 6.На нагрузке выдел етс импульс напр жени с длительностью, завис щей от электрической длины линии и от импеданса нагрузки, при активном сопротивлении нагрузки, близком.к волновому сопротивлению ДФЛ, длительность примерно равна удвоенной электрической длине линии, времени пробегу электромагнитной волны по линии. Импульс примерно такой же длительности прикладываетс и к проводнику 1 с кольцами 2 на нем. Однако из-за более высокой частоты чем частота, соответствующа импульсу зар дки линии, ток течет в поверхностном слое колец 2, не достига проводника 1, Поэтому проводникWhen the sleeves 3 are made from the material of the rings 2, the picture of the process is preserved even if the intermediate sleeves 3 and the rings 2 are not in contact with the conductor 1. When the sleeves 3 are made of the material of the conductor 1, current can flow around part of the surface of the sleeves 3 if they contact the conductor 1. When dischargers 9 are triggered, the discharge current wave propagates between electrodes 5 and 6. On the load a voltage pulse is emitted with a duration depending on the electrical length of the line and the load impedance, with active load resistance, m to the impedance DFL, the duration is approximately equal to twice the electric length of the line, the time the electromagnetic wave travels along the line. A pulse of approximately the same duration is applied to conductor 1 with rings 2 on it. However, due to a higher frequency than the frequency corresponding to the line charging pulse, the current flows in the surface layer of the rings 2, not reaching the conductor 1, Therefore the conductor

1 с кольцами 2 представл ет дл этого импульса высокое активное сопротивление . Чем большее число колец 2 охватывает проводник 1, тем большее сопротивление имеет проводник 1 с . кольцами 2 из-за увеличени длины пути тока. Дл повышени эффективности действи проводника с кольцами 2 высота каждого кольца 2 и толщина его стенок по торцу должны быть больше глубиныбскин-сло на частоте этого импульса, чтобы предотвратить диффузию тока по объему колец 2 до проводника 1. В то же врем дл снижени активного сопротивлени колец 2 при зар дке линии, т.е. уменьшени амплитуды предимпульса, необходимо высоту каждого кольца 2 или толщину его стенки иметь меньше глубины 5 скин-сло на частоте импульса напр жени зар дки.1 with rings 2 represents a high resistance for this pulse. The greater the number of rings 2 covers the conductor 1, the greater the resistance of the conductor 1 s. rings 2 due to the increase in the length of the current path. In order to increase the effectiveness of a conductor with rings 2, the height of each ring 2 and its wall thickness along the end must be greater than the depth of the skin-layer at the frequency of this pulse to prevent current from flowing through the volume of rings 2 to conductor 1. At the same time, to reduce the resistance of rings 2 when charging the line, i.e. reducing the amplitude of the pre-impulse, it is necessary to have the height of each ring 2 or its wall thickness less than the depth 5 of the skin layer at the frequency of the charging voltage pulse.

Изобретение позвол ет увеличить передаваемую мощность и уменьшить габариты устройства.The invention allows to increase the transmitted power and reduce the size of the device.

Claims

1. A frequency selective device containing conductors, the inner of which is covered by electrically conductive rings and connected to them, Oi is characterized in that, in order to reduce the longitudinal dimensions, the electrically conductive rings are connected to each other along the inner edge of the end surface through additionally introduced contact bushings .

2. A device according to claim 1, characterized in that the electrically conductive rings are made of a material with a resistivity and relative magnetic permeability greater than that of the material from which the inner conductor is made.

Sources of information taken into account in the examination

1. Patent CWA W 3688224, cl. H 01 R 1/20, 1972 (prototype).

Yu

t