Генератор прямоугольных импульсов

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1))) 54I269

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 22.04.75 (21) 2125882!21 (51) М. Кл,- "Н 03К 3/53 с при оединением заявки М

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30,12.76. Бюллетень Х 48 (53) УДК 621.373(088.8) Дата опубликования опп,аппя 20.01.77 (72) Авторы изобретения

В. Л. Ломакин (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к области импульсной техники и, в частности к генераторам прямоугольных импульсов, преимущественно большой мощности, с частичным разрядом емкостного накопителя через ключевой элемент, коммутирующий ток в нагрузку.

Известен генератор прямоугольных импульсо в с частичным разрядом емкостного накопителя через коммутирующий элемент, выключение которого производится путем введения в основную цвпь компенсирующего напряжения, полученного на дополнительном элементе, с помощью последовательно соединенных конденсатора и второго коммутирующего элемента (1).

Этот генератор не позволяет получить короткий фронт импульса, формируемого в нагрузке, без снижения КПД генератора.

Известен также генератор прямоугольных импульсо|в, содержащий емкостный накопитель энергии, соединенный одним выводом с общей шиной, другим, выводом через дроссель с анодом перьвого ключа, катод которого через нагрузку соединен с общей шиной, а управляющий электрод со входом блока регулируемой задержки, второй ключ, катод которого соединен с общей шиной, анод — через первый конденсатор с анодом перьвого ключа, а управляющий электрод — с выходом блока регулируемой задержки, источник постоянного на пряжения, отрицательный полюс которого соединен с анодом первого ключа, а положительный полюс через первый резистор — с анодом второго ключа, и источник пусковых импульсов (2).

Однако этот генератор обладает довольно большой длительностью фронта выходного им пульса.

Цель изобретения — уменьшение длитель о ности фронта выходного и мпульса.

Это достигается тем, что в генератор прямоугольных импульсов, содержащий емкостной накопитель энергии, соединенный одним выводом с общей шиной, другим выводом через 5 дроссель — с анодом первого ключа, катод которого через нагрузку соединен с общей шиной, а управляю)цпй электрод — с выходом блошка регулируемой задержки, второй ключ, катод которого соединен с общей ши2) ной, анод через первый конденсатор — — с анодом перьвого ключа. а управляющий электрод — с выходом блока регулируемой задержки, источник постоянного напряжения, отрицательный полюс которого соединен с

25 анодом первого ключа, а положительный полюс через первый резистор — с анодом второго ключа, и источник пусковых импульсов; введен третий ключ. линия задержки и,второй конденсатор, шунтированный вторым резис3) тором, причем катод третьего ключа соединен

541269

3,) с общей шиной, анод через второй конденсатор — с анодом первого ключа, а управляющий электрод третьего ключа соединен с выходом источника пусковых им)пульсов и через линию задержки — с управляющим электродом первого ключа.

На чсртеже представлена функциональная схема предлагаемого генератора прямоугольных импульсов.

Этот генератор содержит емкостной накопитель энергии 1, соединенный одним выводом с общей шиной 2, другим выводом через дроссель 3 с анодом цервого ключа 4, катод которого через нагрузку 5 соединен с общей шиной 2, а управляющий электрод подключен ко входу блока регулнруемой;задержки 6.

Этот генератор содержит также второй ключ

7, катод которого подключсн к общей шине 2, анод через первый конденсатор 8 соединен с анодом первого ключа 4, а управляющий электрод — с выходом блока регулируемой задержки 6, источник 9 постоянного на)пряжения, отрицательный полюс которого соединен с анодом первого ключа 4, а положительный полюс через пер1вый резистор !О подключен к аноду, второго ключа 7, источник 11 пусковых им)пульсов, третий ключ 12, линию задержки

13 и второй конденсатор 14, шунтированный вторым резистором 15. Катод третьего ключа

12 соединен с общей шиной 2, анод через второй конденсатор 14 подключен к аноду первого ключа 4, а управляющий электрод соединен с выходом источника 11 пусковых импульсов и через линию задержки 13 — с упра вля)ощим электродом первого ключа 4.

Работает генератор следующим образом.

После )включения третьего ключа 12 источником 11 пусковых импульсов начинается зарядка конденсатора 14 через дроссель 3 от емкостного накопителя энерпш 1, заряженного до напряжения Е. Через время, равное где L — индуктивность дросселя 3, С вЂ” емкость конденсатора 14, когда напряжение |на конденсаторе 14 достигнет величины Е, на управляющий электрод первого ключа 4 посзунает пусковой импульс источни а 11, задержанный линией задержки

13 на время 4, и включает первый ключ 4.

В момент включения первого ключа 4 ток в дросселе 3 равен максимальному значению

Е и, если величина 1/ удо)влетворяет условию

С где R„— величина сопротивления нагрузки

5, то ток дросселя 3 полностью перехваты ва5

)()

2)

1i)

-)5

5,)

55 бэ ется цепью нагрузки 5, т. е, дро ссель 3 уже не препятствует нарастанию тока в нагрузке 5, а зарядка конденсатора 14 прекращается и начинается его разряд через резистор 15. Через время, равное требуемой длительности импульса и нагрузке 5 н устанавливаемое с поблока pe) I лир омон задержки 6, включается второй ключ 7 и через него к аноду первого ключа 4 прикладывается отрицательный потенциал конденсатора 8, благодаря чему ток через первый ключ 4 и нагрузку 5 прекращается. В течение времени разряда конденсатора 8 (через емкосвный накопи гель энергии 1 и дроссель 3) до нулевой разности потенциалов происходит запирание первого кл)оча 4. В дальнейшем на конденсаторе 8 происходит изменение полярности напряже пня и рост напряжения до максимального значения при одновременном уменьшении тока,срез конденсатор 8 до нуля, а затем перезаряд этого конденсатора через источник 9 постоянного напряжения и резистор 10.

К началу следующего цикла работы генератора конденсатор 8 заряжен до напряжения источника 9, а конденсатор 14 полностью разряжен.

Формула изобретения

Генератор прямоугольных импульсов, содержащий емкостный накопитель энергии, соединенный одним выводом с общей шиной, другим выводом через дроссель — с анодом пер)вого ключа, катод которого через нагрузку соединен с общей шиной, а управляющий электрод — с входом блока регулируемой задержки, второй ключ, катод которого саед)шен с общей шиной, анод через .первый конденсатор — с анодом первого ключа, а

i !1рав;)я)ощий эле) трод — с Выходом Олока рс-.лирусмой задержки, источник постоянного напряжения, отрицательный полюс которого эсдинен с анодом пер ного,клю)а, а полохки)ельный |полюс через первый резистор — с анодом второго ключа, источник пусковых импульсов, отличающи и ся тем, что, с целью уменьшения длительности фронта вь1ходного имнульса, он содержит третий ключ, линию задержки и второй конденсатор, шунтированный вторым резистором, причем катод третьего ключа соединен с общей шиной, анод через ьторой конденсатор — с анодом первого ключа, а управляющий электрод третьего ключа соединен с выходом источника пусковых импульсов и через линию задержками — с управляющим электродом перьвого ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. № 450341, кл. Н ОЗК 7/02, 1973.

2. Леонтьева Н. И. и Ломакина В. Л. Генератор прямоугольных импульсов с гашением тиратрона «Электричес))во», 1969, № 8, с. 67 — 71, 541269

Составитель С. Лукинская

Техрде М. Семенов

Редактор Н. Коляда

Корректор 3. Тарасова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3013/6 Изд. № 1912 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д 4 5