Генератор импульсов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М, Кл.Н 03 К 3/53// Н 03 К 3/543 Государственный комитет СССР по дедам изобретений н открытий(54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ИзобреТение относится к импульсной технике и может быть использовано в квантовой электронике для накачки оптических квантовых генераторов и ускорительной технике.Известен генератор импульсов, содержащий источник питания, накопитель энергии, подключенный к источнику через зарядный элемент, и водородный тиратрон в цепи разряда накопителя энергии на нагрузку 1,Недостатком этого генератора является низкая надежность при работе на частоте более 20 кГц вследствие неустойчивой работы тиратрона. Наиболее близкий предлагаемому генератор импульсов, содержит накопитель энергии, подключенный через зарядный элемент к источнику питания, тиристор в цепи разряда накопителя на нагрузку, импульсный трансформатор, диоды, конденсатор, резисторы, а также источники напряжения смещения и опорного напряжения 21.Однако и этот генератор характеризуется недостаточной надежностью работы на повышенной частоте из-за инерционности процесса переклюЧения тиристора. Цель изобретения -повышение надежности работы на высокой частоте.Указанная цель достигается тем,что в генератор импульсов, содержа щий накопитель энергии, подключенныйчерез зарядный элемент к источникупитания, диод, анод которого соединен с первым выводом накопителя энергии, нагрузку, первый вывод которой 10 соединен с отрицательным полюсом источника питания и вторым выводомнакопителя энергии, источник напряжения смещения, импульсный трансформатор, конденсатор и резисторы, введен задающий генератор, причем еговыход подключен к первичной обмоткеимпульсного трансформатора, катоддиода соединен со вторым выводом нагрузки и через вторичную обмотку 2 р импульсного трансформатора - с положительным полюсом источника напряжения. смещения, который через конденсатор, зашунтированный первым резистором, подключен к аноду диода, соеди ненному через второй резистор с отрицательным полюсом источника напряжения смещения.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемо го генератора.5 10 1 20 25 Формула изобретения 40 45 50 Устройство содержит накопитель 1энергии, подключенный через зарядныйэлемент 2 к источнику 3 питания, диод 4, импульсный трансформатор 5 спервичной обмоткой б и вторичной обмоткой 7, источник 8 напряжения смещения, конденсатор 9, задающий генератор 10, нагрузку 11, первый резистор 12 и второй резистор 13.Анод диода 4 соединен с первымвыводом накопителя 1 и подключен котрицательному и положительному полюсам источника 8 через резистор 13 иконденсатор 9, зашунтированный резистором 12. Выход задающего генератора 10 подключен к обмотке б, а катод диода 4 соединен через нагрузку11 с отрицательным полюсом источника3 и через обмотку 7 - с положительнымполюсом источника 8.Генератор работает следующим образом,В исходном состоянии источники 3и 8 выключены и импульс на нагрузке11 отсутствует, При одновременномвключении источников 3 и 8 происходитзаряд накопителя 1 энергии от источника 3 через зарядный элемент 2 исобственной емкости анод-катод диода4 от источника 8 через резистор 13,Напряжение источника 8 выбирается поабсолютной величине несколько больше максимального напряжения на накопителе 1 энергии, задаваемого требуемой амплитудой импульса на нагрузке 11, Параметры зарядного элемента2 и сопротивление резистора 13 выбираются таким образом, чтобы зарядсобственной емкости анод-катод диода4 от источника 8 происходил быстрее,чем заряд накопителя энергии 1 отисточника 3. В этом случае на диоде4 в течение всего периода заряда присутствует. запирающее напряжение,которое по окончании заряда становитсяравным разности напряжения источника 8 и напряжения на накопителе 1энергии. Для отпирания диода 4 нанего от задающего генератора 10 через импульсный трансформатор 5 иконденсатор 9 подается отпирающий им-.пульс напряжения. Амплитуда этогоимпульса должна быть несколько больше абсолютной величины напряженияисточника 8. После отпирания диода 4накопитель энергии 1 разряжаетсяна йагрузку 11. Амплитуда импульса на,нагрузке 11 определяется напряжениемна накопителе 1 энергии и импульсным падением напряжения на диоде 4.Длительность выходного импульсаопредеЛяется параметрами накопи. теля 1 энергии, сопротивлением диода 4 в проводящем состоянии и параметрами нагрузки 11, а также паразитными индуктивностью и емкостью разрядной цепи. Длительность отпи-рающего импульса, подаваемого на диод 4 с импульсного трансформатора 5, должна быть не менее длительности импульса разряда накопителя 1.Для получения в нагрузке 11 импульсов наносекундной длительности отпирающий импульс от генератора 10 может быть значительно больше по длительности. Резистор 13 служит для ограничения мощности, потребляемой от источника 8, .а резистор 12 - для разряда конденсатора 9 в паузе между импульсами.Так как инерционность импульсных упоров меньше инерционности газо- разрядных приборов и тиристоров, то любая частота предлагаемого генератора может быть увеличена до сотен килогерц и определяется в основном задающим генератором 10 и возможностью нагрузки 11. Генератор импульсов, содержащийнакопитель энергии, подключенныйчерез зарядный элемент к источнику З 0 питания, диод, анод которого соединен с первым выводом накопителяэнергии, нагрузку, первый выводкоторой соединен с отрицательнымполюсом источника питания и,вторым 35 выводом накопителя энергии, источник напряжения смещения; импульсныйтрансформатор, конденсатор и резисторы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения надежности работына высокой частоте, в него введензадающий генератор, причем его выход подключен к первичной обмотке импульсного трансформатора, катод диода соединен с вторым выводом нагрузки и через вторичную обмотку импульсного трансформатора - с положительным полюсом источника напряжениясмещения, который через конденсатор,зашунтированный первым резистором,подключен к аноду диода, соединенному через втОрой резистор с отрицательным полюсом источника напряжения смещения,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Статья Исаева А. А. и др."Квантовая электроника", 1977, Р 7. 2. Авторское свидетельство СССР В 365820, кл. Н 03 К 4/50, 1971.790152Составитель Щедрина Редактор А. Маковская Техред Е,Гаврилешко ,Корректор 0Ковинская Заказ 9059/58 Тираж 995 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4