Генератор высоковольтных импульсов

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 22Х111,1968 (№ 1263876/26-9) Кл. 2laI, 36, 02 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 03. т 1.1970. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 9.1Х.1970

МП К H 03k 3!53

УДК 621.373.43(088.8) Комитет по делам изобретении и открытий при Совете Министров

СССР

I (1

1 тх

Автор изобретения

А. Б. Герасимов

Заявитель

ГЕНЕРАТОР ВЫСОКОВОЛЬТНЬ1Х ИМПУЛЬСОВ

Йзобретение относится к импульсным устройствам, а именно к генераторам импульсных напряжений.

Известны генераторы импульсных напряжений, собранные по схеме умножения Аркадьева †Марк, в которых некоторое число параллельно соединенных конденсаторов заряжается от постороннего источника через зарядные дроссели (или сопротивления) до одинакового напряжения, затем инициируется пробой в ближайшем к источнику разряднике. Возникающие в схеме перенапряжения, приложенные к остальным разрядникам, вызывают их пробой, и все конденсаторы, соединенные искровыми промежутками последовательно, разряжаются на нагрузку, формируя импульс напряжения с амплитудой, равной произведению числа использованных конденсаторов на зарядное напр яжение.

Недостатком этих генераторов является большое число искровых разрядников, что сии>кает стабильность параметров импульса, и при работе генераторов на повышенной частоте следования импульсов (практически lie выше 50 гт1) происходит быстрое выгорание электродов разрядников. Это может служить причиной пробоев в элементах схемы из-за возникающих перенапряжений.

Целью изобретения является использование в схеме Аркадьева — Маркса одного, общего для всех ступеней умножения коммутатора.

Зто достигается тем, что пара дросселей каждой из и — 1 ступеней образована общей бифилярной обмоткой, намотанной на ферромагнитный сердечник, и составляет трансформатор с коэффициентом трансформации, равным единице. Первичные и вторичные обмотки всех трансформаторов соединены по отдельности последовательно. При этом первичные

10 обмотки заземлены, а вторичные включены между зажимом Высокого напряжения зарядного устройства и 1l-конденсатором, которьш соединен с нагрузкой. Конденсаторы каждой из ступеней умно>кения включены между кон15 цом первичной и началом вторичной обмотки каждого трансформатора, а общий коммутатор

Вкч10 IVIII между ня Iалями или между концами обмоток любого из трансформаторов, в том числе между началом последовательной цепоч20 ки вторичных обмоток трансформатора и заземленной шиной.

Ня чертеже изображена принципиальная схема генератора.

Генератор содер>кит; и накопительных кон25 денсаторов 1, зарядные бифилярные обмотки 2, помещенные на и — 1 ферромагнитных сердечниках, коммутатор 3, нагрузочное сопротивление 4 и зарядное устройство 5.

Возможность использования в предлагае30 мой схеме одного, общего для всех ступеней

272360 умножения коммутатора обусловливается тем, что все участки схемы, где необходима коммутация, включены пар аллельно друг другу через бифилярные обмотки 2. Помещение бифилярных обмоток на сердечники из ферромагнитного материала позволяет значительно уменьшить длину намотки. Рассмотрим каждую из и — 1 ступеней умножения как независимую схему, состоящую из конденсатора 1 и импульсного трансформатора с коэффициентом трансформации, равным единице. Конденсатор включен на первичную обмотку через индуктивность бифилярной подводки к общему коммутатору.

Каждый конденсатор заряжается высоким напряжением от зарядного устройства 5 через обмотки 2 импульсных трансформаторов (они же — зарядные дроссели), причем конденсатор 1 последней, п-ступени умножения заряжается через все вторичные обмотки и нагрузочное сопротивление 4.

Г!ри замыкании коммутатора 8 каждый из конденсаторов и — 1 ступеней умножения разряжается на первичную обмотку 2 соответствующего импульсного трансформатора через индуктивность бифилярной подводки к общему коммутатору.

Так как вторичные обмотки 2 соединены последовательно и подключены через предварительно заряженный конденсатор и-й ступени к нагрузке, выходные импульсные напряжения каждой из ступеней умножения суммируются на нагрузочном сопротивлении 4.

Предмет изобретения

1. Генератор высоковольтных импульсов, выполненный по схеме и-ступенчатого умножения, содержащий зарядное устройство, и — i ступеней умножения напряжения и п накопительных конденсаторов, в котором каждая из упомянутых ступеней содержит зарядные дроссели и конденсаторы, разряжаемые через нагрузку, отличающийся тем, что, с целью использования для всех ступеней одного, общего коммутатора, пара дросселей каждой из и — 1 ступеней образована общей бифилярной

10 обмоткой, намотанной на ферромагнитный сердечник, и составляет трансформатор с коэффициентом трансформации, равным единице; первичные и вторичные обмотки всех трансформаторов соединены по отдельности т5 последовательно, при этом цепочка первичных обмоток заземлена, а цепочка вторичных обмоток включена между зажимом высокого напряжения зарядного устройства и и-конденсатором, соединенным с нагрузкой, конденса20 торы каждой из ступеней умножения включены между концом первичной и началом вторичной обмотки каждого трансформатора, а общий коммутатор включен между началами или между концами обмоток любого из упомя25 нутых трансформаторов, в том числе между началом последовательной цепочки вторичных обмоток трансформатора и заземленной шиной.

30 2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, бифилярная обмотка упомянутых трансформаторов выполнена, например, из коаксиального кабеля, а общий коммутатор включен в промежуточную ступень умножения.

272360

Составитель А. Мерман

Редактор Л. В. Калашникова Техред 3. Н. Тараненко Корректор С. А. Кузовенкова

Зазак 2419/13 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4у5

Типография, пр. Сапунова, 2