Устройство для тренировки электровакуумных приборов

"сф 1 к у ОПИСАНИЕизовргтвния 69 З 46 Союз Советскик Социалистическик Республик(51)м. Кл. Н 01 Х 9/42 с присоединением заявки Мо -Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ Эт)ЕКТРОВАКууз НЬХ ПРИБОРОВ Изобретение относится к областиэлектронной техники и может быть использовано для повышения электрической прочности и долговечности электровакуумных приборов (ЭВП) как в процес.се изготовления, так и при их эксплуатации в радиотехнических устройствахразличного назначения, В частности,для тренировки в условиях эксплуатации мощных генераторных ламп, лампбегущей волны, вакуумных конденсаторов и др. в целях повышения их надежности и долговечности,Известно устройство для тренировки 15 ЭВП, содержащее вентильно-конденсаторные цепи питания электродов от сети переменного тока 1.Недостатками известных устройств являются их узкоспециализированное построение, позволяющее производить тренировку лишь в некотором заданном режиме, а также повышенная мощность источника питания.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее регулируемый источник постоянного напряжения, накопительный конденсатор и регулируемый разрядник (2.30 Целью настоящего изобретения является повышение эФфект ности и снижеровки, уменьшение габаритов и снижение потребляемой мощности устройства.Для дости: ния укаэанной цел:1 и известном устройстве для тренировки электровакуумных приборов последовательно с источником напряжения включен дополнительный регулируемый источник постоянного напряжения, к выходу которого подключен упомянутый конденсатор, а к раэнополярным выводам источников напряжения через балластный резистор подключены параллельно соединенные цепи, одна иэ которых содержит последовательно соединенные клеммы для подключения тренируемого прибора, разрядник с регулируемым расстоянием между электродами и измерительный блок для контроля тока через тренируемый прибор и выходного напряжения второго источника, а другая цепь содержит, по крайней мере, два диода, включенных последовательно в направлении обратном полярности источников, причем к точке соединения диодов подклочен общий вывод источников постоянного напряжения, Подвижный электрод разрядника при этом через измерительный блок соединен сзаемлеццым Бынодом второго источника,На Фиг. 1 и 2 представлены стру:(турнье схемы регулируемого источниканапряжения,устройство содержит первый регулируемый источник 1 постоянного напряжения, балластный резистор 2, изерительную цепь 3 для контроля выходного напряжения первого источника,диод 4, Высоковольтные кабели 5 иклеммы 7 и 8 для подключения тренируемого прибора 9, защитный экран 10разрядник 11 с регулируемым междуэлектродньп расстоянием, измерительный блок 12, диод 13, конденсатор 14и нторой регулируемый источник 15 постоянного напряжения.Измерительный блок 12 размещен между выводом подвижного электрода разрядника. и заземленным выводом источника 15. Такое включение позволяетувеличить точность измерения тока через тренируемый прибор 9 за счет того, что ионы, образующиеся при высоконольтньх разрядах например, в Боздуш:ом разряднике 11) и оседающие на 25заземленный корпус, попадают к источнику напряхения, минуя измерительныйблок 12,Конструктивно предлагаемое Устройство Выполнено в виде двух частей, 3 ОБ целях повьюения безопасности обслуживающего персонала клеммы 7 и 8 дляподключения тренируемого прибора 9отнесены посредством отрезков 5, бвысоковольтного кабеля от основнойсхемы, размещены в защитном экране10. Такая конструкция устройстваОбеспечивает защиту персонала от воздействия рентгеновского облучения,которое может нозникнуть при тренироноке высоковольтных вакуумных приборов.шлеметы 1, 3, 12, 15 представлеНы в Биде Функциональных блоков, безуточнения их внутренней структуры,При этом построение элемента 3, предназначенного для измерения напряженияне является принципиальным для работыустройства. Измерительный блок 12 слу жит. для измерения как тока через тренируемый прибор 9, так и напряженияисточника 15, Совмещение Функции блока 12, вызваностремлением уменьшитьчисло стрелочных приборов в разработанном устройстве и достигается соответствующей коммутацией внутреннихцепей блока, 55Конкретное выполнение дополнительного низковольтного источника. 15также не является принципиальным.Блок-схема высоковольтного регулируемого источника содержит ныпрямитель, питающийся от сети цеременне.го тока, преобразователь напряжения17, вентильно-конденсаторный умнохлтель напряжения 18, регулируемый генератор импульсов 19. 65.4 аксимальцая Величина Б.ходнсго напрЯжеци 5 истоцика 15 Бь.бирается значительно меньшей, чем максимальное выходное напряжение источника 1, Венчина последнего дснжна превышать наибольшее требуемое э а ."ение электрической прочности треиру(-:мого прибора,Пробивное напряжение разрядника 1 при максимальном расстоянии между электродами также дслжно -хревышать наибольшее напряжение которое требуется подавать на электронакуумный прибор Б процессе тренировки.Принцип действия устэойства з-,. ключается Б следугем, Тренируемый прибор 9 подключаю. к юеммам 7, 8, размещенным Б защитном экране :0 и соединенным с оснонцсстью сиены посредство Бысоксзо;Бтцых (абелейи б, П перво:.ачал ный момснх электроды разрядника 11 замкнуты, из;ерительный блОк Уста нОБ лен Б ПО,охене измерения тока через тречируемый прибор 9, а регулируемые источники ) и 15 установлены ца. лициплу выходного напряжения. Начиная тренировку, предварительцо опредеют значение напряжения, соответствующее пред- пробойному состоянию данного тренируемого прибора, Для этого плавно увеличивают напрях(ение источника 1 контролируя с помощью измерительной цепи 3 напряжение и: приборе 9, и определяют его значе в "е (.Оотнетстнующее области репкого Возрастания пред- пробойного темновото) тека через прибор ток контрол руется посредством блока 12 и замыкается и источнику 1 через диод 13), При производстве этих измерений необходимо стремиться к тому, чтобы прибор 9 находился Б предпробойном состоянии минимально Возможное Бремя. После указанной операции электроды разрядника 11 раэвозможное расстояцле, напряжение источника 1 устананлинается не ниже значения напряжения пробоя прибора 9 и от источника 15 заряжаетс в . конденсатор 14, г;ричем напряжение на конденсаторе контролируется измерительным блоком 12. 1 этом состоянии НаПРЯжЕНИЕ ИСТОЧНИКСБ ПОЧТИ ПОЛНОстЬЮ приложено к разряднику 11Затем электроды разрядника 11 сдвигаются до возникновения пробоя между ними. При пробое разрядника 11 напряжение на нем падает, и напряжение источников 1 и 15 оказынается почти полностью приложенным к прибору 9. Поскольку напряжение источника 1 равно значению не ниже напряжения пробоя прибора 9 в последнем развивается пробой. В результате цепь, состоящая из последовательного соединения тренируемого прибора 9 и разрядника 11, прибодизся в проводящее состояние, и по ней протекает ток разряда конденсатора 14 за.ьБаюий 693469ся через диод 4. При этом часть энергии конденсатора 14 выделяется в приборе 9, способствуя ега тренировке.После снижения тока в рассматриваемэй цепи до значения меньшего токагашения дуги (в приборе 9 или,разф5ряднике 11), проводимость цепи резкопадает, а разряц конденсатора 14 прекращается,В дальнейшем совокупность перечисленных операций повторяется приболее высоких значениях напряжениялстачника 1. При этом изменениемнапряжения источника 15 регулируетсяэнергия, накапливаемая конденсатором14 и, следовательно, энергия йрабояприбора 9, Энергия пробоя поибора 9также может регулироваться и за счетизменения емкостиь конденсатора 14Помимо описанной процедуры тренировки, предлагаемое устройства обеспечивает и другие даполнительне режимы тренировки.При выполнении укаэанных выше манипуляций с источником 1 и разрядником 11 в случае равенства нулю выходного напояжения источника 15 (конденсатар 14 не заряжен) осуществляется тренировка прибора 9 импульснымнапряжениел с амплитудой превышающей напряжения пробоя, и длительностью, сравнимой са временем запаз-ЭОдывания пробоя. Кроме того, при замкнутом разряднике 11 может осуществляться трениранка прибора 9 в режимепрохождения предпробойных (темновых)токов. 35Устройство обеспечивает повышение эффективности тренировки, снижение потребляемой мощности и уьленьшение габаритон устройства,ЭФфективность тренировки повышает Ося за счет следующих факторов,Пробой в приборе 9 инициируетсянапряжением импульсного характера,возникающем на приборе 9 при пробоеразрядника 11. При этом через приборне проходит более или менее длительное время предпробойный так, это обычно ухудшает состояние прибора, вчастности, за счет вььцеления газовиз электродов,Обеспечивается более блигоприятный характер выделения поступающейот конденсатора 14 энергии в междуэлектрадном промежутке тренируемогоприбора 9.Начальный ток разряда, пропорциональный напряжению на накопительномконденсаторе, оказывается существенноменьше. Более того, его можно регулировать, сохраняя неизменной энергию пробоя, путем соответствующега Яизменения напряжения источника 15и величины емкости конденсатора 14.Гакае управление оказывается весьмаэффективным, так как появляется возс 1 сжность выделения в приборе 9 энер Я гии, необходимой для оплавления и испарения имеющихся на электродах неровностей, без опасности возникновениявзрывных процессов при чрезмерныхзначениях мгновенной мощности разряда.Таким образом, предлагаемое устройство обладает новым качеством - вазможностью регулировки мгновенной мощности разряда,чта имеет определяющее значение для оптимизации режима тренировки,Снижение потребляемой мощностиобусловлено тем обстоятельством, чтопробой в приборе 9 возникае в результате перераспределения напряжениямежду разрядником и тренируемым прибором, причем в момент, предшествующий пробою разрядника источник 1 работает в режиме холостого хода,Уменьшение габаритов устройстваявчяЕТСя с ГлаЗЧЫ 1 Обьс 1 ".011,:,:1 ЕЛСТНИЕМ ИС1 ОЛЬЗаванил Истасскь 1 КОН МЕНЬШЕЙ МатКОСТИ,Кроме того, применение накопительных кандексаторав на более низкие каПР 51 жЕКИя Снижает ТрЕбонакия к электриЧасай ГРОЧКСС.И КОММГТ 11;УЛ.1 с 1 Х ЭЛЕМЕНТОВ,фОРМУла ИЗООРЕТЕс 1 ИЯустройства для тренировки злектранакуумкых приборов, содержащее ре"ГУЛИРУЕЛс 1 й ИСТОЧНИК 11 ОСТОЯННСГО Напряжения, накопительный конденсатор ии регулируемый разрядник, а т л иЧ а Ю Щ Е Е С Я ТЕМс ЧТО С ЦЕЛЬЮповышения эффективности тренировки,.уменьшения габаритов устройства иснижения потребляемой мощности, последовательна с источником напряжениянключен дополнительный регулируемыйисточник постоянного напряжения, квыходу которого подключен накопительНЫЙ КОНДЕ 11 СаТОР с а К ЙЗНСПОЛ 51 РНЫМвыводам источников на:11 эяжекия черезбалестный резистор подключены параллелька сОединенкые 1 ьепи, адка из ка -тарых содержи: паследана;елька саеДИКЕНКЫЕ 1 сЛС 1"Ы ДЛЯ ПОД 1.:ЛЮ 1 ЕНИЯ ТРЕнируемага прибора, разрядник с. реь улируемс м расстоянием между.;1 скт 1 адали и измерительный блок Для контролятака через трснируемый прибор и выходного напряжения второго ис-,ачника,а другая цепь содержит, па крейн"имере, два диода,. включенных последовательна н направлении,обратном паляркас:и источников, причем н точке соединения диодов подключен общий вь.хадисточников пастаяннага каряжения,, Устройства по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, чта подвижный электрод разрядника через измерительныйблок саедикек с заземленным выводамвторого чса .Ника,ИСТОЧНИКИ ИНФОРсйаЫИИпринятые ва внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 390590, кл, Н 01 Х 9/42, 1971.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке У 24382 б 7, кл, Н 01 У 9,42,05.01,77 (прстатип)жо О, Колесник еда сное Зака го комиений иаушска 09/23ЦНИИП Ипо113035, М Составит ва Техред С-юТираж 92 сударственн елам иэобре ква, Ж,ль Н. КорещенкоМигай Коррект Подта СССРкрытийаб., д.