Генератор импульсов

219691 Союз Соввтоких Социалиотичвоких РвопуОликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 08.Ч.1967 (М 1166494124-7)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 14.Ч 1.1968, Бюллетень19Дата опубликования описания 2.1 Х.1968 Кл. 21 дз, 3/03 МПК Н 02 пУДЕ, 621,373(088 8) Комитет по делам наобретвний и открытиВ при Совете Миниотров СССРАвторыизобретения С. А, Смирнов и В, И, Слатин Заявитель ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ Известен генератор импульсов, выполненный по схеме умчожения, содержащий искровые разрядники и накопительные конденсаторы, соединенные с источником питания через разделительные элементы, например резисторы, и управляющий блок в виде последовательно соединенных катушки индуктивности, двух пусковых конденсаторов и коммутирующего элемента.Предложенный генератор отличается от известных тем, что параллельно одному из пусковых конденсаторов управляющего блока подключен один из указанных разделительных элементов, а параллельно коммутирующему элементу этого блока - вспомогательный ис. точник.Такое выполнение генератора позволяег расширить допустимый диапазон изменения напряжения питания.На фиг. 1 представлена схема описываемого генератора; на фиг. 2 - схема генератора с дополнительным искровым разрядником,Накопительные конденсаторы 11 - 1, заряжаются от источника питания 2 через разделительные элементы, например резисторы 3 и 4, - 4. Расстояние между электродами искровых разрядников 51 - 5, установлено таким, чтобы обеспечить необходимый запас электрической прочности. Одновременно через разделительные элементы 4, и 6 катушку индуктивности 7 от вспомогательного источника 8 производится заряд пускового конденсатора 9.После окончания процесса заряда в заданный момент времени с выхода управляющего узла 10 на вход коммутирующего элемента 11 поступает сигнал, вызывающий включение этого элемента. Затем начинается колебательный процесс заряда пускового конденсатора 12 от пускового конденсатора 9 через катушку индуктивности 7. Если емкость конденсатора 9 во много раз больше емкости конденсатора 12, то по окончании указанного процесса напряжение на конденсаторе 12 может практически в два раза превышать исходное напряжение на конденсаторе 9. Параметры колебательного контура выбраны такими, чтобы период колебаний значительно превышал время развития разряда в искровом промежутке.Рассмотрим два случая.20 а) Полярность напряжения на конденсаторе 12 относительно земли противоположна полярности источника питания 2. В этом случае при увеличении напряжения на конденсаторе 12 напряженность поля в зазоре искрового 25 разрядника 5, будет уменьшаться, посколькууказанное выше напряжение и напряжение на выводах конденсатора 1, вычитаются. В противоположность этому, напряженность поля в зазоре разрядника 5, будет увеличиваться, 30 поскольку в данном случае напряжения наконденсаторе 12 и конденсаторе 1. складываются, Вследствие этого, при достаточно большей амплитуде напряжения на конденсаторе 12, может произойти пробой разрядника 5, Уеьцен 1 е амплитуды напряжения, пр 5 которой происходит пробой упомянутого разрядника, может быть достигнуто в том случае, когда емкость между электродами разрядника 5 меньше, чем сумма емкостсй 131 и И 131 - 13 и 14, - 14 - емкости монтажа). После пробоя разрядника 5 аналогичный процесс происходит с разрядником 5. и т. д, до 5, после чего импульс высокого напряжения прикладывается к нагрузке 15. В процессе пробоя напряжение, прикладываемое к каждому последующему разряднику, при прочих равных условиях, с одной стороны, увеличивается вследствие последовательного соединения заряженных накопительных конденсаторов и, с другой стороны, несколько уменьшается из-за расхода энергии ца пробой промежутков 5, - 5 и зарядку емкостей И, - 13,и 14, - И Если пренебречь потерями в контуре по сравнению с запасом энергии в конденсаторах 1, - 1 и 12, а если напряжецил на указанных конденсаторах достаточно велико, происходит пробой всех искровых промежутков генератора.Таким образом управление работой генератора можно осуществить в широком диапазоне комутиру еых напряжений безровки зазоров между электродами разрядников 51 - 5 при использовании сравнительно маломощного коммутатора 11.б) Полярность напряжения ца конденсаторе 12 относительно земли совпадает с полярностью источника питания 2, В этом случае происходит увеличение напряженности полл в разряднике 5, и он пробиваетсл первым, пробой следующего разрядника 5 может произойти только тогда, когда сумма цапряжег 1 ий ця конденсаторах 11 5 1 г будст превышать его электрическую прочность. Следовательно, выходной импульс можно получить в более узком диапазоне коммутируемых напряжений. Кроме того, после пробоя разрядника 51 разноименно заряженные конденсаторы 1, и 12 оказываются подключенными параллельно друг другу. В результате происходит персзаряд этих конденсаторов, что приводит к возникновению паразитных колебаний. Когда напряжения па конденсаторах 1, - 1 малы по сравнению с электрической прочностью искровых разрядников 51 - 5 и амплитудой напряжения на элементах 4, - 4, для осуществления пробоя всех искровых разрядников генератора неооходимо увеличить электрическую прочность разрядника, установленного в пер.вой ступени. Прц этом после включения ком.мутируощего элемента 11 и появления импу,ься цапрл 5 ксния ца элеее 4, напряжен ность пол 51 В зазоре между электродами раз рядника 51 будет меньше, а следовательно, и разряд в нем будет развиваться медленнее, чем в разрядниках 5 - 5. Выбирая известным образом необходимую амплитуду запускаощего напряжения и электрическую прочность Б 5 первого разрядника, можно обеспечить появление выходных импульсов даже при наличии большого запаса электрической прочности разрядников 5 - 5.Работа схемы, приведенной на фиг. 2, в ос цовцом происходит аналогично рассмотреннойвыше. Ее особенностью является использование дополнительного искрового разрядника 1 б.В этой схеме напряжение на элементе 4, появляется после того, как произойдет пробой 25 этого разрядника. В результате длительностьфронта импульса напряжения уменьшаеся, что ведет к уменьшению потерь энергии и позвол 5 ст снизить напряжение вспомогательного источника 8,ЗоП р едм ет изобретения1. Генератор импульсов, выполненный посхеме умножения с искровыми разрядниками и накопительными конденсаторами, соединенЗ 5 пью 1 с источником питания через разделительные элементы, например резисторы, содержащий управляющий блок в виде последовательно соединенных катушки индуктивносгц, двух пусковых конденсаторов и коммутирую щего элемента, отличающийся тем, что, с целшо расцире 1 я дону стимого диапазона измецсция напряжения питания, параллельно одному цз пусковых конденсаторов управляющего блока подключен один из указанных 45 разделительных элементов, а параллельнокоммутирующему элементу этого блока - вспомогательный источник.2. Генератор по и. 1, отличающийся тем, что,с целью расширения допустимого диапазона ЦЗСЦСЦИЛ НЯПРЛ 5 КЕНИЛ ВСПОМОГЯТСЛЪНОГО ИС- точцика, между указанными пусковым конденсатором и разделительным элементом включен искровой разрядник.