Устройство импульсного питания высокочастотных безэлектродных ламп

Союз Советских Социалистических РеспубликАВТОРСКОМУ СВИДЕТ ЕЛЬ СТ 61) Дополнительное(53) УДК 621.3 .431 (088.8) публиковано 30.01.82. Бюллетеньпо делам нзвбретеннй н открытий5.02.8 ата опубликования описан 72) Автор изобретен и Я. А. Спигули Латвийский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. Петра Стучки(54) УСТРОЙСТВО ИМПУЛЬСНОГО ПИТАНИЯ ЫСОКОЧАСТОТНЫХ БЕЗЭЛЕКТРОДНЫХ ЛАМ 2 год итаамп,а- ытокпрола соной Изобретение относится к электротех и может быть использовано для питания зоразрядных высокочастотных безэлект ных ламп импульсного излучения. Известно устройство импульсного п ния высокочастотных безэлектродных л состоящее из высокочастотного автоген тора на электронной лампе и индуктора сокочастотной безэлектроной лампы 11 Однако в указанном устройстве выход значительно ограничен внутренним тивлением анодной цепи электронмпы.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство импульсного литания высокочастотных безэлектродных ламп, содержащее высокочастотный генератор на двух пентодах с обшей заземленной шиной, индуктор высокочастотной безэлектродной лампы, подсоединенный к выходу высокочастотного генератора и имеющий отвод от средней точки, а также первый, второй и третий выходные зажимы 2.В этом устройстве модуляция анодного тока осуществляется непосредственной подачей модулируюшего напряжения на вторые сетки пентодов. Сила тока в анодной цепи при поступлении импульсов значительно повышена еще и за счет форсирования анодного напряжения высокочастотного генератора до величины, близкой к пробивному напряжению пентодов. Паразитный анодный ток, возникающий при таком включении, ликвидируется подключением к третьим сеткам пентодов постоянного отрицательного запирающего напряжения.Однако в описанном устройстве имеются недостатки, ограничивающие пиковую яркость импульсов, излучаемых высокочастотными безэлектродными лампами. Кроме того, надежность эксплуатации устройства недостаточно высокая. Пиковая яркость излучения ограничена факторами, препятствующими повышению силы анодного тока автогенератора и мощности генерации во время импульсов, а именно тормозящее действие постоянного запирающего напряжения на третьих сетках пентодов, ограниченное характеристиками внешнего генератора, пиковое напряжение модулирующих импульсов, открывающих пентоды, периодический спад анодного напряжения на средней точке индуктора в моментах генерации им 902228пульсов высокочастотного поля, Последнее явление обусловлено индуктивными потерями в кабеле, соединяющего устройства с источником анодного напряжения, при протекании через него пульсирующего высокочастотного тока. Роль этого явления определяется не характеристиками самого устройства, а емкостным и индуктивным сопротивлением соединяющего кабеля, что указывает на недостаточную надежность эксплуатации устройства. К нежелательным явлениям относится также излучение кабелем паразитных высокочастотных электромагнитных помех в окружающем его пространстве при эксплуатации устройства.Цель изобретения - повышение яркости излучения и эксплуатационной надежности путем повышения мощности импульсов высокочастотного поля, возбуждающего разряд в высокочастотных безэлектродных лам. пах.Поставленная цель достигается тем, что устройство импульсного питания высокочастотных безэлектродных ламп, содержащее высокочастотный генератор на двух пентодах с общей заземленной шиной, индуктор высокочастотной безэлектродной лампы, подсоединенный к выходу высокочастотного генератора и имеющий отвод от средней точки, а также первый, второй и третий входные зажимы, дополнительно снабжено входным согласующим блоком, первым и вторым конденсаторами, резистором и дросселем, причем входной согласующий блок включен между первым входным зажимом и второй сеткой одного из пентодов, первый конденсатор одной обкладкой подключен к выходу входного согласующего блока, другая обкладка которого и один вывод резистора подключены к третьим сеткам пентодов, другой вывод которого подключен ко второму входному зажиму, второй конденсатор и дроссель включены последовательно, вывод общей точки которых подсоединен к отводу от средней точки индуктора высокочастотной безэлектродной лампы, свободный вывод дросселя подсоединен к третьему входному зажиму, а свободная обкладка второго конденсатора соединена с общей заземленной шиной.Кроме того, в устройстве импульсного питания высокочастотных безэлектродных ламп между вторым входным зажимом и третьими сетками пентодов вместо резистора может быть включен дроссель.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит входной согласующий блок 1, выход которого подсоединен к вторым сеткам одного из пентодов высокочастотного генератора 2, к выходу которого подсоединен индуктор высокочастотной безэлектродной лампы 3, резистор 4, подсоединенный одним выводом к третьим сеткам пентодов высокочастотного генератора 2, первый и второй конденсаторы 5 и 6, первый из которых включен между выходом входного согласующего блока и третьи ми сетками пентодов высокочастотного генератора 2, а одна обкладка второго подключена к отводу от средней точки индуктора высокочастотной безэлектродной лампы 3, дроссель 7, подключенный одним выводом к выводу второго конденсатора 6, первый, второй и третий входные зажимы 8 - 10, к которым подключены соответственно вход входного согласующего блока 1 и свободные выводы резистора 4 и дросселя 7, обгцую шину 11 высокочастотного генератора, к которой подключена свободная обкладка второго конденсатора 6.Устройство импульсного питания высокочастотной безэлектродной лампы работает с ледующим образом.Пиковое напряжение модулирующих ими ульсов с заданной длительностью 7, поступающих на первый входной зажим 8, входным согласующим блоком 1 устанавливается равным 11, где Ь - значение постоянного запирающего напряжения, подключенного ко второму входному зажиму 9. Далее эти импульсы поступают на вторые сетки пентодов и на время ь запускают высокочастотный генератор 2, вследствие чего возбуждается импульсный высокочастотный разряд в высокочастотной безэлектродной лампе, расположенной в индукторе высокочастотной безэлектроаной лампы 3, а также перезаряжают первый конденсатор 5 на время т, приравнивая нулю потенциал на третьих сетках пентодов Снятием запирающего напряжения обеспечивается более эффективное открытие пентодов во время модулирующих импульсов и существенное повышение мощности возб жжения импульсного высокочастотного разряда в высокочастотной безэлектродной лампе. Для того, чтобы временная зависимость изменения потенциала на третьих сетках пентодов соответствовала форме модулирующего импульса, требуется соблюдение условий гС (О,1 Т и г 0,1 К, где г - выходное сопротивление входного согласующего блока 1; С емкость первого конденсатора 5; К - сопротивление резистора 4. Резистор 4 в схеме может быть заменен дросселем с индуктивностью 1., при соблюдении условия 1. ( ЗгСАнодное напряжение, поступающее на третий входной зажим 10 через кабель от источника постоянного стабилизированного напряжения, на средней точке индуктора высокочастотной безэлектродной лампы 3 дополнительно стабилизируется вторым конден. сатором 6 и дросселем 7. При этом соблюдается условие 1. С )ЗГ (1., - индуктивность дросселя 7; С, - емкость второго конденсатора 6), практически исключающее нежелательное протекание пульсирующего902228 Формула изобретения В. Чор Составител Техред А. Б Тираж 953 Редактор А. Мотыль Заказ 248/69 Дем чик икас Корректор Подписное комитета СССР и открытий шская наб., д. 415 род, ул Проектная, ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 3035, Москва, Ж - 35, Рау илиал ППП Патент, г. Ужго высокочастотного тока через соединительный кабель. 1, Устройство импульсного питания высокочастотных безэлектродных ламп, содержашее высокочастотный генератор на двух пентодах с общей шиной, индуктор высокочастотной безэлектродной лампы, подсоединенный к выходу высокочастотного генератора и имеющий отвод от средней точки, а также первый, второй и третий входные зажимы, отличающееся тем, что, с целью повышения яркости излучения и эксплуатационной надежности, оно дополнительноснабжено входным согласующим блоком, первым 5 и вторым конденсаторами, резистором и дросселем, причем входной согласующий блок включен между первым входным зажимом и второй сеткой одного из пентодов, первый конденсатор одной обкладкой подключен к выходу входного согласующего блока, другая обкладка которого и один вывод резистора подключены к третьим сеткам пентодов, другой вывод резистора подключен ко второму входному зажиму, второй конденсатор и дроссель включены последовательно, вывод общей точки которых подсоединен к отводу от средней точки мндуктора высокочастотной безэлектродной лампы, свободный вывод дросселя подсоединен к третьему входному зажиму, а свободная обкладка второго конденсатора соединена с общей шиной.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что между вторым входным зажимом и третьими сетками пентодов включен дроссельИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Силиньш Ю. А. Сборник Сенсибилизированная флуоресценция смесей паров металлов. Вып. 2. Риса. ЛГУ им. П, Стучки, с. 83 - 88, 1969.2, Сиигулис Я. А. и др. Сборник Сенсибилизированная флуоресценция смесей паров металлов. Вып. 5. Рига, ЛГУ им. П. Стучки, с, 35 - 45, 1975 (прототип).