SU849457A1 - Генератор высоковольтных наносекундныхиМпульСОВ - Google Patents

Description

(54) ГЕНЕРАТОР ВЫСОКСвОЛЬТНЫХ НАНОСЕКУНДНЫХ ИМПУЛЬССе

I

Изобретение относитс  к высоковольтной импульсной технике, и может быть использовано в устройствах формировани  высоковольтных наносекунцных импульсов.

Известно устройство дл  формировани  высоковольтных наносекунаных импульсов, содержащее, генератор импульсных напр жений, выход которого соединен со входом формирующей линии, подключенной через, обостр ющий разр дник на нагруа ку.

Формирующую линию зар жают от генератора импульсных напр жений до напр жени , равного пробивному напр жению обостр ющего разр дника, который пробиваетс , и на нагрузке формируетс  импульс наносекундной длительности tl.

Недостатком этого устройства  вл етс  го, что нестабильность амплитуды напр жений от импульса к импульсу определ етс  неуправл емым разр дником его пробивное напр жение подвержено статистическому разбросу т.е. пробой разр дника происходит с существенной

нестабильностью во времени, КПД устройства низкий так как пробой piaa- р дника происходит не в момент максимума зар дного напр жени .

Известен также генератор дл  формировани  высоковольтных наносекун- дных импульсов, содержащий источник зар дного напр жени , выход которого подключе.н к входу накопительного устройства, выход последнего соединен . с обостр ющим разр дником, к которому подключена нагрузка. Дл  синхронизации работы источника зар дного напр жени  и обостр ющего разр дника используетс  самосто тельный блок управлени .

В момент достижени  максимума напр жени  в накопительном устройстве, запускают обостр ющий разр дник, накопительное устройство разр жаетс  и импульс с крутым фронтом поступает на нагрузку 21

Claims (2)

1. Недостатком такого устройства  вл етс  необходимость создани  высоковольтного блока, выдающего синхронный импульсы на запуск источника зар дного напр жени  ti обостр юще- Го разр цника, что, во-первых., существе но усложн ет схему всей установки, вовторых , требует запуск с высокой стабильностью во времени не только обостр ющего разр дника, но и источника зар аного напр жени . Наиболее близким техническим решением к ценному изобретенто  в- л етс  генератор высоковольтных .наносекундных импульсов, содержащий генератор импульсных напр жений, выполненный по схеме умножени  напр жени , в первую ступень которого включено шунтируючшй резистор, а выходной разр дник генератора импульсных напр жений лоДключен ко вход формирующей линии, выход которой подключен к обостр ющему разр днику, управл ющий электрод которого подключе к выходу блока поджига, а вход которюго соединен с выходом линии задержки }i Недостатком известного генератора  вл етс  то, что при работе генератора импульсных напр жений в широком диапазоне напр жений, амплитуда импульса на управл ющей сетке тиратрона также измен етс  в широких пределах, что  вл етс  недопустимым дл  стабильного запуска тиратрона. Кроме того, схема может работать только при положительно пол рности импульса, снимаемого с сопротивлени  шунта, при отрицательной пол рности тиратрон заперт. При такой схеме синхронизации управл ющий импульс имеет большую длительность фронта, что увеличивает разброс времени запуска тиратрона. Цель изобретени  - обеспечение стабильной работы устройства во всем диапазоне изменени  параметров выходно импульса генератора импульсных на пр жен Указанна  цель достигаетс  тем, что в генератор высоковольтных наносекундных импульсов, содержащий генератор импульс ных напр жений,выполненный по схеме ум жени  напр жени , в первую ступень котор го включено шунтирующий резистор, а вых ной разр дник генератора импульсных нап жений подключен ко входу формирующей ли НИИ, выход которой подключен к обостр ющему разр днику, управл ющий электрод которого подключен/ к выходу блока поджига , вход которого соединен с выходом линии задержки, введеиы блок преобразовани  импульсов и ограничител напр жени , причем выход блока преобра зовани  импульсрв соединен со входом инии задержки , а вход - с выводами ограничител  напр жени , соединенного параллельно с шунтирующим резистором. Блок преобразовани  импульсов служит дл  преобразовани  импульсов любой отрицательной, положительной пол р)- ности в импульсы положительной пол рности с крутым фронтом. Включение ограничител  напр жени  позвол ет - . фиксировать амплитуду импульса, подаваемого на блок поджига (управл ющую сетку тиратрона) на одном оптималкном уровне, а блок преобразовани  импульсов обеспечивает работу блока поджига при любой пол рности импульса и формирует импульсы с крутым 4 онтом, что обеспечивает стабильную работу блока поджига и, соответсгвенно, жесткую син Гро 1Изацию работы обостр ющего разр дника . На чертеже представлена электрическа  принципиальна  схема генератора высоковольтных наносекундных импульсов. Устройство содержит многоступенчатый генератор импульсных напр жений (ГИН) 1 с накопительными конденсаторами 2-5, резисторами 6, разр дными резисторами 7 -11, разр дниками 12-14, выходным разр дником 15 и управл ющим электродом 16. В первой ступени ГИН 1 включен шунтирующий резистор 17, с которого снимаетс  импульс управлени , параллельно которому подключен ограничитель 18 напр жени , например варистор, к выводам которого пооключен блок 19 преобразовани  импульсов. На выходе блока 19 преобразовани  импульсов включена лини  задержки 2О, последн   подсреши- йена к блоку 21 поджига. Выход блока 21 поджига соединен с управл ющим электродом 22 обостр ющего разр дника 23, который через формирующую линию 24 и резистор 25 соединен с выходным разр дником 15. Устройство работает следующим образом. С помощью управл) ющего электрода 16 запускаетс  разр дник 12, после этого срабатывают последующие разр дники 13-15 и импульс на1ф женк  прикладываетс  к формирующей линии 24, одновременно по вл етс  импульс напр жени  на резисторе 17, который ограничиваетс  . необходимой амплитуды и поступает на блок 19 преобразовани  импульсов. На выводе блока 19 преобразовани  формируетс  импульс положитель- ной пол рности с крутым фронтом, который аааерживаегсй линией задержки 2О на врем , необходимое дл  зар дки формирующей линии 24 до максимального напр жени , после атого сформированный импульс поступает на блок 21 поджига, последний срабатывает и поджигает управл ющий электрод 22 , что ведет к пробс о обостр ющего разр дника 23 и формирующей линии 24 на нагруз Схема предлагаемого генератора высоковольтных наносекундных импульсов позвол ет просто решить задачу поджига обостр ющего разр дника в К1омент максимума напр жени  на формирующей линии, что повышает КПД всего устройства. Кроме этого важным положительным эффектом  вл етс  то, что даное устройство позвол ет формировать импульсы фиксированной амплитуды и длительности фронта на нагрузке, что необходимо в р де электрофизических экспериментов. Формула изобретени  Генератор высоковольтных наносекундн импульсов, содержащий генератор ик;пульсных напр жений, выполненний по схеме умножени  напр жени , в первую ступень которого включен шунтирующий резистор а выходной разр дник генератора импульс ных напр жений подключен ко вхоиу формирук цей гаашс , выход которой подключен к обостр ющему разр днику, управл ющий электрод которого подключен к выходу блока поджига, вход которого соединен с выход( линии задержки, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  стабильной работы устройства во всем диапазоне изменени  параметров выходного импульса генератора импульсных напр жений, в него введены блок преобразовани  импульсов и orpaHH4HTejh напр жени , причем выход блока преобразовани  импульсов соединен со входс и линии задержки, а вход - с выводами ограничител , соединенного параллельно с шунтирующим резисторам. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе1 . L.C. and Ur. W.G .ЗЕЕЕ Tranaoctione on HuoCea - .(97a,№i.,№oao,pip, 4 5b-46l.
2. 2.Мес ц Г. A., Насибов A. С. и Кремнев В, В. Формирование наносекундых импульсов высокого напр жени . М., Энерги , 1970, с. 13О З.Электрофизическа  атшаратура и электрическа  Изол ци  М., Энерги , 1970, С.92.

   Iг

   I