Генератор мощных импульсов, c искровым разрядным устройством

Генератор мощных импульсов, использующий линию передачи c искровым разрядным устройством

US4536723A (1985)

Реферат:

Высокочастотный, мощный генератор того типа, в котором энергия хранится в емкости линии электропередачи и затем разряжается в нагрузку под действием искрового разрядного устройства. Нагрузка соединена между одним концом проводника передающей линии и землей и другой конец такого же проводника заземлен. Линия сложена и оба конца другого проводника передающей линии соединены к прибору искрового разряда.Зарядная цепь прикладывает напряжение тока к последнему проводнику и когда она достигает потенциал разрядки прибора искрового разряда, последние разрядки для того чтобы соединить оба конца этого проводника к Земле. Это обеспечивает относительно четко определенные положительные и отрицательные импульсы к нагрузке.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Описанный здесь генератор импульсов подключен в качестве релаксационного генератора. То есть конденсатор заряжается через резистор, а искровое разрядное устройство, подключенное через конденсатор, разряжает конденсатор, когда напряжение достигает точки зажигания разрядного устройства. Затем цикл повторяется. В отличие от обычных генераторов релаксации, однако, конденсатор физически воплощен в линии передачи, которая соединена таким образом, что разрядное устройство не только разряжает емкость, но и заставляет волны распространяться вдоль линии передачи, чтобы обеспечить соответствующее формирование выходных импульсов.

Более конкретно, предполагая, например, коаксиальную линию передачи, длина линии, соответствующая требуемой ширине импульса, петлеуется таким образом, что оба конца внутреннего проводника соединены вместе с одним выводом искрового разрядного устройства. Другая клемма разрядного устройства соединена с общим соединением, например с землей. Один конец внешнего проводника линии передачи соединен с землей; другой конец внешнего проводника служит в качестве выходной клеммы и, таким образом, подключен к нагрузке. Емкость между внутренним и внешним проводниками линии передачи заряжается до тех пор, пока напряжение не достигнет зажигания искрового разрядного устройства. Разрядка этой емкости вызывает немедленное повышение напряжения на выходном терминале емкости. Если бы это был обычный конденсатор, то напряжение тока после этого постепенно спало бы по мере того как энергия в конденсаторе discharged через нагрузку выхода.

При настоящем изобретении, однако, пульс продолжается с относительно плоской вершиной и затем резко падает. Причина тому-двоякая. В первую очередь, конденсатор удлинен и время необходимо для того чтобы энергия от частей больше и больше удаленных от конца выхода достигнуть выходной терминал. Это имеет эффект разрядки последовательности конденсаторов, тем самым поддерживая выходное напряжение относительно постоянным. Это соответствует распространению волновых фронтов напряжения вдоль линии передачи, эти волновые фронты обеспечивают постоянные выходные напряжения, которые резко прекращаются, когда волновые фронты достигают выходного конца линии. Таким образом, ширина импульса соответствует длительности времени распространения электромагнитного сигнала от одного конца линии передачи до другого.