SU608259A1

SU608259A1 - Pulse modulator

Info

Publication number: SU608259A1
Application number: SU762385566A
Authority: SU
Inventors: Владимир Борисович Марков; Евгений Матвеевич Меллех; Олег Петрович Печерский
Original assignee: Предприятие П/Я А-7904
Priority date: 1976-07-15
Filing date: 1976-07-15
Publication date: 1978-05-25

Description

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР(54) PULSE MODULATOR

1V, 1V,

Изобретение относитс к мощной импульсной технике и предназначено, в частности, дл использовани в системах импульсного питани электронных и ионных источников и других устройств электрофизической аппаратура.The invention relates to a high-power pulse technique and is intended, in particular, for use in pulse power systems of electronic and ion sources and other electrophysical apparatus.

Известны импульсные модул торы, формиру. ющие на нагрузке пр моугольные импульсы напр жени , содержащие последовательно соединенные источник питани , зар дное устройство , искусственную формирующую линию, разр дный коммутирующий элемент и нагрузку (}.Known pulse modulators, formu. Rectangular voltage pulses on a load, containing a series-connected power source, a charging device, an artificial shaping line, a discharge switching element, and a load (}.

Такое устройство позволнет.повысить мощиость выходных импульсов в нагрузке в дна раза по сравнению со схемой формировани , использующей одинарную формирующую линию (ОФЛ).Such a device allows to increase the power of the output pulses in the load by a factor of three times as compared with the formation scheme using a single forming line (OPL).

Недостаток известного модул тора заклю чаетс в том, что увеличение мощности выходных импульсов требует подключени к ОФЛ дополнительной искусственной формирующей линии (ИФЛ) с теми же параметрами и энерго-. емкостью.A disadvantage of the known modulator is that increasing the power of the output pulses requires connecting an additional artificial forming line (IFL) to the OFL with the same parameters and energy. capacity.

Цель изобретени - повышение мощности входных импульсов в два раза по сравнению с двойной формирующей линией (ДФЛ), т. е. в четыре раза по сравнению с ОФЛ.The purpose of the invention is to increase the power of the input pulses by a factor of two as compared with the double forming line (DFL), i.e., four times as compared with the OPL.

Это достигаетс введением низковольтного исто ника напр жени и дополнительного коммутирующего элемента, соединенных последовательной включённых параллельно индуктивности ИФЛ, с помощью которых в ней произ , водитс накопление энергии.This is achieved by introducing a low voltage source and an additional switching element, connected in series with parallel inductance of the IFL, with which it generates energy.

На чертеже изображена схема импульсного модул тора.The drawing shows a pulse modulator circuit.

Импульсный модул тор содержит источник 1 питани , зар дное устройство 2, иизковольтный источник 3 напр жени , искусственную формирующую линию 4, коммутирующий Элемент 5, разр дный коммутирующий элемеит 6 и Harpyatjy 7.The pulse modulator contains a power source 1, a charging device 2, a low voltage voltage source 3, an artificial shaping line 4, a switching Element 5, a discharge switching element 6 and Harpyatjy 7.

Работает устройство следующим образом.The device works as follows.

В исходном состо нии коммутирующий элемент 5 замкнут, а разр дный коммутирующий элемент 6 разомкиут. Конденсаторы искусственной формирующей линии 4 зар жены до напр жени источника 1 питани . В кат.ущке индуктивности искусственной формирующей линии 4 протекает ток от низковольтного источника 3 напр жени через замкнутый коммутирующий э.лемент 5. В€личина тока I определ етс напр жением на конденсаторах искусственной формирующей Линии и величиной характеристического сопротивлени искусственной формирующей линии.In the initial state, the switching element 5 is closed, and the discharge switching element 6 is disconnected. The capacitors of the artificial forming line 4 are charged prior to the voltage of the power source 1. In the inductance cathode of the artificial forming line 4, a current flows from the low-voltage source 3 voltage through the closed switching element 5. The current I is determined by the voltage across the artificial forming line capacitors and the characteristic resistance value of the artificial forming line.

При одновременном замыкании элемента 6 н размыкании коммутирующего элемента 5 на разомкнутом конце искусственной формирующей линии 4 возникает перепад напр жени , по величине равный начальному напр жению на конденсаторах искусственной формирующей линии, но противоположный по направлению. Поэтому с разомкнутого конца искусственной формирующей линии к ее началу распростран етс волна напр жени , последовательно разр жак ща конденсаторы каждой чейки искусственной формирующей линии 4. В течение всего этого времени к а нагрузке 7 существует напр жение, равное напр женню источника питани . Таким образом, на нагрузке формируетс пр моугольный импульс напр жени , по амплитуде равный напр жению источника I питани , а длительность его определ етс временем однократного пробега волны вдоль искусственной формирующей линии.With simultaneous closure of the element 6 n opening of the switching element 5 at the open end of the artificial forming line 4, a voltage drop occurs that is equal in magnitude to the initial voltage on the capacitors of the artificial forming line, but opposite in direction. Therefore, from the open end of the artificial forming line, a voltage wave propagates to its beginning, sequentially discharging the capacitors of each cell of the artificial forming line 4. During this time, a voltage equal to the voltage of the power source exists to the load 7. Thus, a rectangular voltage pulse is formed on the load, equal in amplitude to the voltage of the power source I, and its duration is determined by the time of a single run of the wave along the artificial forming line.

Наиболее существенным моментом в процессе формировани импульса вл етс то, что амплитуда напр жени на нагрузке равна напр жению источника 1 питани , что значительно улучшает весогабаритные характеристики устройства, а также повышает надежность схемы в эксплуатации.The most significant moment in the process of pulse formation is that the voltage amplitude at the load is equal to the voltage of the power source 1, which significantly improves the weight and size characteristics of the device, and also increases the reliability of the circuit in operation.

Claims

1. Leybman M; B. Pulse technology. , “Oborongiz, 1960, p. 21.