Высоковольтный импульсный генератор

 

1. ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий источник импульсов напряжения, двойную формирующую линию с общим средним электродом, подключенным к одному из выводов источника импульсов напряжения, и отдельными боковьпчи электродами, подключенными через обратные токопроводы ко второму выводуисточника импульсов напряжения, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени зарядки двойной формирующей линии и повьшения помехозащищенности, источник импульсов напряжения и обратные токопроводы составлены из параллельных секций и пространственно распределены в направлении магнитного потока зарядных токов, причем источник импульсов напряжения помещен между обратньми токопроводами.2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что параллельные секции источника импульсов напряжения распределены по замкнутому кольцу, а обратные токопроводы выполнены в форме замкнутых колец.с ?

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„ЯО„„.Ыщ22 (5!)4 Н 03 К 3/53

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ф. г и

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ . „,ц

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЯЛУР т1 (21) 2104761/18-21 (22) 14.02.75 (46) 15.09.85. Бюл. Ф 34 (72) M.Â. Бабыкин и А.В. Бартов (53) 621.373.431 (088.8) (56) 1. Т.Н. Martin, IEEE, NS-16, 1969, N - 3, с. 59.

2. Патент США - 3505533

НКИ 307-110, 1970 (прототип) . (54)(57) 1. ВЫСОКОВОЛЬТНЬЙ И11ПУЛЬСНЫЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий источник импульсов напряжения, двойную формирующую линию с общим средним электродом, подключенным к одному из выводов источника импульсов напряжения, и отдельными боковыми электродами, подключенными через обрат ные токопроводы ко второму выводу источника импульсов напряжения, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени зарядки двойной формирующей линии и повышения помехозащищенности, источник импульсов напряжения и обратные токопроводы составлсны из параллельных секций и пространственно распределены в направлении магнитного потока зарядных токов, причем источник импульсов напряжения помещен между обратными токопроводами.

2. Генератор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что параллельные секции источника импульсов напряжения распределены по замкнутому кольцу, а обратные токопроводы выполнены в форме замкнутых колец.

839422

Изобретение относится к технике формирования мощных высоковольтных импульсов с помощью двойных формирующих линий, в особенности в применении к мощным ускорителям электродов прямого действия, в частности, для получения сильноточных электронных пучков для нагрева плазмы и осуществления импульсной термоядерной реакции, для накачки мощных газоразрядных лазеров и для создания мощных источников сверхвысокочастотных колебаний.

Известен высоковольтный импульсный генератор, состоящий из источника импульсов напряжения, двойной формирующей линии и обратных токопроводов fi) .

Ближайшим по технической сущности решением к изобретению является высоковольтный импульсный генератор, содержащий источник импульсов напряжения, двойную формирующую линию с общим средним электродом, подключенным к одному из выводов источника импульсов напряжения и отдельными боковыми электродами, подключенными через обратные токопроводы ко второму выводу источника импульсов напряжения j2) .

Недостатками таких генераторов являются наличие предымпульса во время зарядки (напряжения на выходе двойной формирующей линии до появления сформированного импульса); устранение которого затруднено нали35 чием индуктивной связи между контурами зарядки двойной формирующей линии, а.также увеличение эффективной зарядной индуктивности каждо40 го контура зарядки и времени зарядки каждой из линий, двойной формирующей линии при заданном значении эквивалентной шунтирующей двойную формирующую линию индуктивности,. обусловленное наличием индуктивной связи между контурами зарядки двой.ной формирующей линии.

Целью изобретения является уменьшение времени зарядки двойной фор- Ы мирующей линии и повьппение помехозащищенности.

Поставленная цель достигается тем, что в высоковольтном импульсном генераторе, содержащем источник импульсов, напряжения, двойную формирующую линию с общим средним электродом, подключенным к одному из выводов источника импульсов напряжения, и отдельными боковыми электродами, подключенными через обратные токопроводы ко второму выводу источника импульсов напряжения, источник импульсов напряжения и обратные токопроводы составлены из параллельных секций и пространственно распределены в направлении магнитного потока зарядных токов, причем источник импульсов напряжения помещен между обратными токопроводами. Параллельные секции источника импульсов напряжения могут быть распределены по замкнутому кольцу, а обратные токопроводы выполнены в форме замкнутых колец.

На фиг. 1 приведена конструктивная схема высоковольтного импульсного генератора с цилиндрической геометрией; на фиг. 2 — то же с конической либо дисковой геометрией источника импульсов напряжения, обратных токопроводов и двойной формирующей линии.

Высоковольтный импульсный гене— ратор состоит из источника импульсов напряжения 1 типа АркадьеваМаркса, с емкостными накопителями электрической энергии 2 и коммутирующими элементами 3, пространственно распределенными в каждом кас каде по окружности, который соединен с двойной формирующей линией 4.

Один из его выводов соединен с общим средним электродом 5 двойной формирующей линии, а другой посредством обратных токопроводов 6, 7 — с ее отдельными боковыми электродами 8, 9.

Все электроды двойной формирующей линии, а также обратные токопроводы 6, 7 имеют форму замкнутых колец (цилиндрических на фиг. 1 и конических либо плоских — на фиг.2).

Отдельные боковые электроды двойной формирующей линии и обратные токопроводы являются частями экрана 10, в котором заключена вся конструкция.

Для коммутации двойной формирующей линии в одну из ее линий включен многоканальный формирующий коммутатор 11 с искровыми каналами, пространственно распределенными по окружности.

Генератор работает следующим образом.

Корректор А. Обручар

Редактор Л. Утехина Техред А.Кикемезей

Подписное

Заказ 6397/2 Тираж 872

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Накопители энергии 1 источника импульсов напряжения заряжают от внешнего источника электропитания, затем путем инициирования срабатывания коммутирующих элементов 3 производят одновременную па839422 4 раллельную зарядку обеих линий 4 через обратные токопроводы 6 и 7.

После этого осуществляют комму гацию двойной формирующей линии с помощью коммутатора 11. При этом формируется импульс на ее выходе.