Разрядник с повышенной частотой повторения импульсов

"СГСОИЗЧЙЯ 1г.,т;1,. Т(Г 1 чаМАЯЬИБЛИОТЕЫА сковский ордена Трудового Краснофизический институт) Заявител наме же 4) РАЗРЯДНИК С ПОВЫ 1 ЕННОЙ ЧАСТОТОЙ ПОВТОРЕНИЯИМПУЛЪСОВ ой технике,ысоковольт разрядники, фокусируюраэрядника, ический иэолято ром тся черезфокусиру 1 Оо осиов, или13обладают15жки срабамутаиии,Изве той по пуса с тродами в кото частоиз кор.,ми элеке межуток,роте Изобретение относится к импульсв частности к быстродействующимным коммутационным устройствам.Известны лазерные управляемыесостоящие из импульсного лазера,щего устройства, гаэонаполненногов корпусе которого, имеющего оптввод, размещены два разделенныхэлектрода так, что. излучение лазераили по оси разрядного промежуткаотверстие в одном из электродов,ясь на друтом, или церпендикулярфокусируясь на одном иэ электродв центре разрядного промежуткаОднако разрядники такого типамалым, стабильным временем задертывания, но низкой частотой комне превышающей 1 кГц. стен разрядник с повышеннойвторения импульсов, состоящийдвумя разделенными изолятора, образующими разрядный црорых выполнены отверстия для 2.кання через последний газа, подводимого через входной и отводимого через выходнойпатрубки. В данном разряднике между электродами устанавливается диафрагма, диаметр отверстия в которой и диаметры отверстий в электролах связаны соотношением, обеспечивающим высокую скорость иротекания газа по осн разрядного промежутка а уиравйе. ние разрядника осуществляется посредством деформации поля подачей импульса налряже. ния на управляющий электрод. Частота повто. рения импульсов в разряднике достигает 5- 10 кГц 21.Однако при этом разрядники обладают длтг тельным временем восстановления, значительным его разбросом и, следовательно, приве. денные значения частоты повторения явля.нпся предельно достижимыми значениями,Целью изобретения является повышение частоты повторения импульсов и стабильности характеристик разрядника.Цель достигается тем, что разрядник с повышенной частотой повторения импульсов, состоящий из корпуса с двумя разделенными3 96678 изолятором электродами, образующими разрядный промежуток, в .которых выполненыотверстия для протекания через последнийгаза, подводимого через входной и отводи.мого через выходной патрубки, он содержитоптический ввод лазерного излученйя,а, покрайней мере, в одном иэ электродов отвер.стие образует полость оптического канала,ограниченного с одной стороны разрядным промежутком, а с другой оптическим вводом, 10причем сама полость выполнена в виде. сверхзвукового сопла.При сохранении стабильности срабатывания лазерного управляемого разрядника повышается частота коммутации эа счет сверхзвуко. вой деформации плазменного столба в разрядном промежутке потоком газа и выбросе плазмы иэ разрядного промежутка через об. пасть с малым газодинамическим сопротивлением и за счет возникновения градиента температуры газа. Кроме того, каждая ком. мутация осуществляется как бы при новом газовом наполнении разрядного промежутка, при котором происходит охлаждение электродов. Это способствует повышению стабиль. ности характеристик разрядника. Кроме то. го, лазерно-.плазменный фокус перемещается в разрядном промежутке в направлении потока газа, снижая разброс времени срабатывания.30На чертеже представлен разрядник с повышенной частотой повторения импульсов,Он состоит. из импульсного лазера 1, фокусирующего устройства 2 и разрядника, в кор. пусе 3 которого помещены полые электроды 4,разделенные изолятором 5 и имеющий оптический 15 . канал через полость электродов от оптического ввода 6 до выходного отверстия 7 в электроде и газовый канал от входного патрубка 8 до выходного патрубка 9 через полость электрода и разрядный промежуток. 40.Излучение лазера 1 проходит через фокусирующее устройство 2 и оптические вводы 6 и фокусируется на электродах 4, инициируя возникновение разряда. Фокусирующее устройство 2 моЖет обеспечивать фокусировку . 45 излучения в точку на электродах 4 или в виде окружности вокруг отверстия,или на грани. це с газом. Образующаяся в разрядном про. межутке плазма испытывает действие сверх 5 4звуковой струи газа, подаваемой через вход.ной патрубок 8 и сверхзвуковое сопло, образованное отверстиями 7 и электродами 4 вразрядный промежуток. Плазменный столбв разрядном промежутке деформируется поддействием газодщамического удара и гради.ента температуры. Выброс плазмы иэ разрядного промежутка происходит в область с малым газодинамическим сопротивлением. Приг, этом обеспечивается деионизация разрядногопромежутка,Разрядник с повышенной частотой коммута.ции сочетает малые времена срабатывания,присущие лазерным управляемым раэрядни.кам, с повышенной частотой коммутации,обеспечиваемой за счет деформации плазмыкак бы от внутреннего сверхзвукового газо.вего удара Время деионизации разрядногопромежутка ориентировочно составляет 10 мкс.,Смсна газового наполнения перед каждой последующей коммутацией обеспечивает повышение стабильности характеристик разрядника. Формула изобретения Разрядник с повышенной частотой. повторе. ния импульсов, содержащий корпус с двумя ,разделенными изолятором электродами, образующими разрядный промежуток, в которых выполнены отверстия для протекания через последний газа, входной и выходной патрубки, о т л и ч а ю щ и й с я тем; что, с целью . повышения частоты повторения импульсов и стабильности характеристик,он содержит опти. ческий ввод лазерного излучения, а, по край. ней мере, в одном из электродов отверстие образует полость оптического .канала, ограниченного с одной стороны разрядным промежутком; а с другой оптическим вводом, причем полость выполнена в виде сверхзвукового сопла. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гюнтер, Беттис.Разрядники управляемыес помощью лазерного луча, ТИИЭР, 1971, Ю 4,с. 277-289.2, Малюта Д. Л Межевов В. С. Разрядникс высокой частотой повторения импульса,ПТЭ, 1980, У 4, с. 80 - 90 прототип).966785 Составитель В. АлександроТехред М.Рейвес тор Е.Рошас едактор А. Лолинич Подписи Тираж 761 ВВНИИПИ Государственного комитета по делам юабретений и открагтнй 113035, Москва, Ж, Раушская наб., аз 7889(7 4/5 илиал ППП "Патент", гужгород, ул. Проектная,