Устройство для формирования импульсов питания электронной пушки

 

Изобретение относится к импульсной технике -и может быть использовано для питания инжекторов ускорителей заряженных частиц, рентгеновских трубок и т.д. Целью изобретения является уменьшение длительности фронта высоковольтных импульсов. Устройство содержит модулятор 1, импульсный трансформатор 2 с первичной 3, накальной 4 и вторичной 5 обмотками, источники ПОСТОЯ1П10ГО напряжения 6 и переменного 1апряжеи11я накала катода 7, разделительную индуктивность 8, блокировочные конденсаторы 9, 10, электронную пушку 11 с фильтром низких частот в цепи накала, образованным элементами 12, 13, и блок 14 синхронизации. Цель достигнута за счет снижения паразитной емкости во вторичной цепи импульсного трансформатора. 2 ил.

СО1ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Н 05 Н 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 23.12.92. Бюл. 1Г 47 (21) 4463781/21 (22) 20.07.88 (71) Институт оптики атмосферы

СО АН СССР (72) В.В.Ларин и M.M.Штейн (56) Ананьев Л.М., Воробьев A.A. и Горбунов В.И, Индукционный ускори тель электронов — бетатрон. M,: Госатомиздат, 1961, с. 200.

Иоскалев В.А., Бетатроны. И.:

Энергоатомиздат, 1981, с. 20, Справочник радиолюбителя. Под обшей редакцией А.A.Êóëèêîâñêîãî. M. — Ë.

Госзнергоиздат, 1963, с, 226-244, 319, 329. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРИИРОВАНИЯ НМПУЛЬСОВ ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ ПУШКИ (57) Изобретение относится к импульс2 ной технике и может быть использовано для питания инжекторов ускорителей заряженных частиц, рентгеновских трубок и т,д. Целью изобретения является уменьшение длительности фронта высоковольтных импульсов, Устройство содержит модулятор 1, импульсный трансформатор 2 с первичной 3, накальной и вторичной 5 обмотками, источники постоянного напряжения 6 и переменного напряжения накала катода 7, разделительную индуктивность 8, блокировочные конденсаторы 9, 10, электронну а пушку 11 с фильтром низких частот в цепи накала, образованным элементами

12, 13, и блок 14 синхронизации. Цель достигнута за счет снижения паразитной емкости во вторичной цепи импульсного трансформатора. 2 ил.

1590020

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам для формирования импульсов питания электронных пушек, и может бИть использовано для питания инжекторов ускорителей заряженных частиц, рентге, новских трубок и других приборов, у которых катод находится под высоким напряжением.

Цель изобретения — уменьшение длительности фронта высоковольтных импульсов.

Устройство содержит (фиг,l) моду" лятор 1, высоковольтный импульсный трансформатор 2, содержащий первичную обмотку 3, накальную обмотку 4 и вторичную повышающую обмотку 5, источник б посгоянного напряжения, ив гочник 7 переменного напряжения накала катода, разделительную индуктивность 8, бло кировочный конденсатор 9 и бг:окировочный конденсатор 10, электронную пушку 11, фильтр низких частот, состоящий из индуктивности 12 и конденсатора 13 и блок 14 синхронизации„

Первичная обмотка З.высоковольтного импульсного трансформатора подсоединена к выходу модулятора 1, источник 7 переменного напряжения накала катода подсоединен к первому блокировочному конденсатору 9, который через разделительную индуктивность 8 подсоединен также и первичной обмотке 3 высоковольтного импульсного трансформатора, а накальная. обмотка 4 соединена с нитью накала катода электронной пушки 11 через фильтр 12, 13 низких частот, низковольтный вьвод вторичной обмотки 5 высоковольтного импульсного трансформатора заэемлен, через второй блокировочный конденсатор 10, подсоединенный к источнику 6 постоянного напряжения, блок 14 синхронизации подсоединен к модулятору 1 и источнику 7 переменного напряжения накала катода.

Устройство работает следующим образом.

Иодулятор 1 генерирует короткие импульсы, подаваемые на первичную обмотку высоковольтного импульсного трансформатора 2, Импульсы отрицательной полярности, снимаемые с вто" ричной абмотки высоковольтного импульсного трансформатора, подаются на катод электронной пушки 11, анод которой эаземлен.

Накал катода электронной пушки осущес твля ется следующим обра зом.

Переменное напряжение, снимаемое с выхода источника 7 переменного напряжения накала катода, подается через разделительную индуктивность 8 на первичную обмотку высоковольтного импульсного трансформатора 2 ° Напряжение, снимаемое с накальнрй обмотки 4 высоковольтного импульсного трансформатора, подается на нить накала катода электронной пушки 11. Для уменьшения импульсного тока, протекающего по накальной обмотке 4 при формировании высоковольтных импульсов, в цепь накала включен фильтр низких частот, содержащий индуктивность 12 и конденсатор 13.

При подаче переменного напряжения на нить накала катода (при отрицательной полуволне напряжения) к катоду прикладывается отрицательный потенциал относительно анода, что приводит к паразитной эмиссии электронов с катода и к дополнительной загрузке электронной пушки. Для устранения этого явления к низковольтному выводу вторичной обмотки высоковольтного импульсного трансформатора приложен положительный потенциал смещения от

25

30 источника 6 постоянного напряжения, низковольтный вывод при этом заземлен через блокировочный конденсатор 10, При формировании импульса отрицательной полярности формируемого моду35 лятора 1 на первичной обмотке 3 высоДля устранения этого явления в схему введен блок 14 синхронизации, который блокирует источник накала на время формирования импульса модулятором.

На фиг,2 представлена форма импульса, формируемая устройством, описанным в прототипе (кривая 15), и предлагаемым устройством (кривая 16). Как видно из фиг.2, длительность фронта импульса, а также длительность импульса по основанию уменьшилась примерно в 5 раз по сравнению с фронтом импульса, формируемого прототипом. Сокращение длительности импульса по основанию достигнуто в едином случае изменением

55 ковольтного импульсного трансформатора может одновременно формироваться

А0 импульс накала также отрицательной полярности. Наложение импульсов может привести к насыщению сердечника высоковольтного импульсного трансформатора и к сбою работы всего устройства.

Составитель Н.Катинова

Редактор Т.Лошкарева Техред Л.Олийнык Корректор T,Палий

Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

133035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Заказ 568

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óàãîðîä, ул. Гагарина, 1О!

S !59 параметров импульса, формируемого модулятором, Формула изобретения

Ус т рой с тво для фо рмиро в а ния импульсов питания электронной пушки, содержащее модулятор, источник переменного напряжения накала катода и высоковольтный импульсный трансформатор, первичная обмотка которого подключена к выходу модулятора, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения длительности фронта высоковольтных импульсов, в него введены разделительная индуктивность, два блокировочных конденсатора, источник постоянного напряжения, фильтр низких частот и блок синхронизации, при этом высоковольтный импульсный трансформатор выполнен с дополнительной накальной обмоткой, соединенной с высоко0020 6 вольтным выводом вторичной обмотки импульсного трансформатора, выполненной одиночным проводом, выход источника переменного напряжения накала катода подсоединен к первому блокировочному конденсатору, который через разделительную индуктивность подсоединен к первичной обмотке высоковольтного 0 импульсного трансформатора, а нить накала катода электронной пушки подсоединена к дополнительной накальной обмотке импульсного трансформатора через фильтр низких частот, низковоль«

15 тный вывод вторичной обмотки и пульсного трансформатора подключен к общей шине через второй блокировочный конденсатор, подключенный к источнику постоянного положительного напряжения, 20 блок синхронизацни соединен с модулятором и источником переменного напряжения накала катода электронной пушки.