Устройство для трансформирования импульсов электрического напряжения

Союз Советскик Социалистическик Республик, К НОЗК 3/исоедииением з Говудвротвекнык коветвт СССР оо делам кзобрвтвккк к открыткк(72) Автор изобретения В. В, Полюдов одинамики Сибирского отделения ордена Трудово Красного Знамени АН СССР Институ73) Заявитель(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ТРА НСФОРМИРОВАНЙЯИМПУЛЬСОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НА ПРЯЖЕНИЙ стного устройства -учения импульсов разНаиболее близкоустройство для трапульсов электрическпредставляющее собспиральные линии собразованные обращегу сторонами двухтов, нзолиромнных к предл нсфор мир ого нвп ой две п полостьвгвемомуовация имяжениредвюнв щие онце, дру- листокопров друг от дящихруга Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано преимущественно при создании источников импульсов высокого напряжения в устройствах для генерирования электронных пучков и интенсивных импульсов рентгновского излучения.Известно устройство для трансформирования импульсов электрического напряжения, в котором спиральные линии образованы наложенными друг на друга .электрически проводящими и электрически изолирующими лентами, которые, бупучи наложены друг на друга свернуты , по типу цилиндрического конденсатораЫ Недостаток .иэвеневозможность полличных форм.Цель изобретения - получение импульсов произвольной формы.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для трансформирования импульсов электрического напряжения, содержашем две передающие спиральные линии с полостью на конце, образованные обращенными друг к дрУгу сторонами токопроводящих листов, одна из передающих линий имеет по крайней мере один короткозвмкнутый шунт, а к другой линии присоединена нагрузка.Полость, образомнная второй передающей спиральной линией, заполнена , ферромагнитным материалом для уменышения влияния индуктивности внутреннего витка второй передающей линии на параметры трансформируемого импульса,Если толщина токопроводящих листов не превышает толщины скин-слоя, передающая закороченная линия может быть выполнена беэ изоляции.На чертеже схематически изображено устройство для трансформированияимпульсов электрического напряжения,Передающие спиральные линии 1 и 2образованы обращенными. друг к другу сторонами токопроводящйх листов 3и 4. Линия 1 имеет по крайней мереодин короткозамкнутый шунт 5, а к линии 2 присоединена нагрузка 6. Полость7, образованная линией 2, заполненаферромагнитным материалом,Устройство работает следующим образом.На вход линии 2 с внешней стороныподается импульс, который при распрФстраиении по линии поочередно обходитвитки линии. После обхода очередноговитка напряжение на нем складываетсяс напряжением на остальных витках.Если длительность импульса на входелинии 2 превьппает время распространения волны по линии, полное напряжениемежду внешним и внутренним виткамирастет в течение времени, равного вре 25мени распространения водны по линии 2,Через времяравное времени распространения волны по линии 2, переднийфронт импульса, поданного на вход, достигает ее конца. В завйсимости от соотношения волнового сопротивления линии 2 и сопротивления нагрузки 6,включенной на ее внутреннем конце, отконца линии к ее началу распространяется отраженная волна.Внутренний конец линии 2 образует35внутренний виток, и он всегда подключен к внутреннему концу линии 1 череззакорачивающий шунт 5. Таким образом,нагрузка 6 внутреннего конца линии 240всегда состоит из параллельно включенных иидуктивности внутреннего виткаи нагрузки 6, Сопротивление нагрузки6 выбирают с учетом индуктивностивнутреннего витка. Чтобы трансформированный импульс имел. плоскую вершину,эквивалентная нагрузка внутреннегоконца линии 2 должна быть близка кее волновому сопротивлению в течениевремени, равного длительности плоскойвершины импульса.С другой стороны, отношение междупараметрами трансформированного импульса зависит от формы импульса, поданного на вход линии 2. При подаче на вход прямоугольного импульса, длительность которого превышает время распространения волны по линии, амплитуда к моменту достижения передним фронтом конца линии в Й раэ больше амплитуды импульса на входе, где й - число витков линии.Использование устройства дает воэможность получать импульсы произвольной формы с нужным отношением между параметрами. С помощью устройства были получены импульсы трапецеидальные, треугольные, колоколообразные и т,д. Поскольку в данном устройстве напряжение на линии действует лишь во время формирования импульсов высокого напряжения, требования к удельному сопротивлелению изоляции менее жесткие, что поъ. водяет применять в качестве изоляторов материалы с невысоким удельным сопротивлением, Это в сваю очередь позволяет с помощью данного устройства формировать высоковольтные импудьсы электрического напряжения.Ф ормула изобретения1. Устройство для трансформирования импульсов электрического напряжения, содержащее две передающие спиральные линии сполостью на конце, образованные обращенными друг к другу сторонами токопроводящих листов, изолированных друг от друга, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью получения импульсов произвольной формы, одна из передающих линий имеет по крайней мере один короткозамкнутый шунт, а к другой линии присоединена нагрузка.2. Устройство по п, 1, о т д и - ч а ю щ е е с я тем, что полость, образованная второй передающей спиральной линией, заполнена ферромагнитным материалом.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 335782, Н 03 К 3/53, 11.04.72.2. Патент Франции М 2198316, Н 03 К 3/53, 1973.646427 Составитель М. ЛеоноваРедактор Б, Федотов Текред О, Андрейко Корректор вченко П одписССР ка аб., д. иал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,26/441 НИИПИпо делам 113035,Тираж 1059 ударственного комитета зобретений и открытий осква, Ж, Раушска