Импульсный генератор тока

36408I

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства J¹ 335782

Заявлено 22.Х!1.1970 (М 1605!44 26-9) с присоединением заявки ¹

Приоритет.Ч. Кл. Н 031 3/53

Комитет по делам изобретеиий и аткрытиб лри Сосете Иииистрое

СССР

УДК 621.373.1(088.8) Опубликовано 25.XII.1972. Бюллетень № 4 за 1973

Дата опубликования описания 15.II.1972

Автор изобретения

Заявитель

М. И. Козлов

Научно-исследовательский институт ядерной физики, электроники и автоматики при Томском политехническом институте им. С. М, Кирова

1:.

ИМПУЛЬСНЫЙ ГЕНЕРАТОР ТОКА

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано для питания устройств, формирующих специальные формы импульсов.

Известен импульсный генератор тока по авт. св. № 335782, состоящий из двух проводящих и изолирующих лент, свернутых в спираль.

Цель изобретения — обеспечение равномерного распределения выходного напряжения но длине нагрузки и увеличение амплитуды выходного напряжения.

Зто достигается тем, что электрические проводящие и изолирующие ленты свернуты в виде цилиндрического коноида, а нагрузка размещена параллельно оси коноида. Ширина электрических проводящих лент сужена в направлении от одного конца спирали до другого, а внутри коноида гомещены сердечники с высокой магнитной проницаемостью.

На чертеже изображена конструкция им. пульсного генератора тока.

Генератор образован проводящими и изолирующими лентами, свернутыми в спираль в виде цилиндрического коноида. Проводящие ленты 1 выполнены из материала с высокой магнитной проницаемостью и покрыты проводящим слоем с малым удельным сопротивлением, ширина проводящих лент сужена в направлении от одного конца спирали до другого. Проводящие ленты разделены между сооой изолирующими лентами (на чертеже не показаны) и образуют две;пинии, в одной из которых установлен коммутатор 2, после срабатывания которого происходит генерация выходного напряжения, снимаемого с нагрузки .У, присоединенной и обоим конца;1 одной из проводящих лент и размещенной параллельно оси коноида. Для дополнительного повышения

10 амплитуды выходного напряжения внутри коноида поъ1ещепы сердечники с вь1сокой магнитной проницаемостью.

В статическом состоянии обе линии заряжены до напряжения источника питания. 11осле

15 срабатывания коммутатора 2 одна из линий замыкается накоротко и от короткозамкнутого конца начинает распространяться волна напряжения с крутым фронтом, противоположная по знаку зарядному напряжению. Другая

20 линия остается в это время заряженной до напряжения источника питания. Таким образом, электрические векторы напряжения оказываются направленными согласно, и генератор можно рассматривать в этот мо25 мент как ряд кольцевых емкостей, соединенных последовательно н зарях енных до напряжения источника питания. Равномерное распределение напряжения по длине нагрузки задается геометрией проводяр0 щих лент. За счет колебательного разряда вы364081

20

30

50

Составитель Г. Челей

1(орректоры: Л. Кириллова и Н, Прокуратова

Редактор Л. Мазуронок

Чекред Л.

Богданова

Заказ )76/12 Изд. ¹ 1049 Тираж 404 Подписное

ЦНИИПИ 1(огяитета по делам изобретений и открытий ири Совете Министров СССР

Москва, 7I(-35, Раушская ииб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 4

3 ходной емкости генератора через индуктивность проводящих лент выходное напряжение имеет вид затухающей синусоиды, полупериод которой определяется двойным временем пробега волны по линии, в которой осуществляется инверсия-напряжения.

Импульсный генератор после срабатывания коммутатора 2 можно представить в виде параллельного соединения выходной емкости, индуктивности и нагрузки. Магнитные поля, наводящиеся от токов, протекающих в проводящих лентах, вследствие скин-эффекта, проникают в ленты неглубоко и не оказывают влияния на переходной процесс в линии. Однако наряду с нарастанием напряжения на каждом кольцевом витке происходит выравнивание напряжения между областями с разными потенциалами, которое облегчается тем, что генератор как бы пронизан парой проводников, соединяющих области с разными потенциалами. Этот процесс происходит уже с невысокой частотой и магнитные поля от разрядных токов проникают на большую глубину. При этом проводящие ленты за счет самоиндукции препятствуют нарастанию тока в проводящем слое, уменьшая, тем самым, разряд кольцевых емкостей, проходящий через них. Таким образом, выполнение проводящих лент из материала с высокой магнитной проницаемостью и покрытие их проводящим слоем с малым удельным сопротивлением, позволяет увеличить индуктивность проводящих лент во время разряда кольцевых емкостей через проводящие ленты. Еще большее увеличение индуктивности достигается помещением внутрь коноида сердечников с высокой магнитной проницаемостью, плавным или скачкообразным изменением волнового сопротивления линии. При плавном изменении волнового сопротивления ширина электрических проводяш,их лент сужается, в направлении от одного конца спирали до другого, а при скачкообразном часть спирали помещена в среду с более высокой диэлектрической проницаемостью, Предмет изобретения

1. Импульсный генератор тока по авт. св. № 335782, отличаюшийся тем, что, с целью равномерного распределения выходного напряжения по длине нагрузки, электрические проводящие и изолирующие ленты свернуты в спираль в виде цилиндрического коноида, а нагрузка размещена параллельно оси коно5 ида.

2. Импульсный генератор по п. 1, отличаюи ийся тем, что, с целью увеличения амплитуды выходного напряжения, ширина электрических проводящих лент сужена в направлении

10 от одного конца спирали до другого, а внутри коноида помещены сердечники с высокой магнитной проницаемостью.