×
29.05.2019
219.017.6582

УСТРОЙСТВО КОММУТАЦИИ ПЕРЕДАЮЩЕЙ ЛИНИИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Устройство коммутации передающей линии, преимущественно на передающую линию с тем же волновым сопротивлением, включает в себя корпус с изолированными внутри него электродами разрядника, управляющий электрод и общий проводник. Общий проводник линий выполнен в виде отдельных проводников, каждый из которых отделен друг от друга изолятором и соединен с соответствующим проводником передающих линий, причем проводники каждой передающей дополнительной линии, не являющиеся общими, подключены к соответствующим электродам, при этом корпус выполнен из диэлектрического материала. Отдельные проводники могут быть выполнены в виде вложенных друг в друга проводящих полых цилиндров или групп соединительных проводников, расположенных в корпусе или вне корпуса. Электроды разрядника могут быть выполнены в виде системы электродов. Технический результат - обеспечение коммутации нескольких передающих линий с одним напряжением и постоянным волновым сопротивлением на согласованную нагрузку, представляющую собой такое же количество передающих линий, заряженных до другого напряжения. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Область техники

Изобретение относится к области высоковольтной импульсной техники и может быть использовано при создании импульсных или импульсно-периодических источников электромагнитного излучения.

Уровень техники

Известно устройство коммутации [1], представляющее собой многозазорный разрядник, состоящий из пускового электрода и цепочки электродов, между которыми образованы искровые промежутки, шунтированные резисторами высокоомного делителя напряжения. Запуск многозазорного разрядника производится подачей импульса напряжения на пусковой электрод, имеющий емкостную связь с другими электродами разрядника. Перенапряжения между электродами, возникающие в процессе коммутации, приводят к пробою искровых промежутков и запуску разрядника. Электроды разрядника могут быть включены в схему генератора импульсных напряжений по разным схемам включения.

Основной недостаток данного устройства заключается в том, что при применении этого устройства коммутации нескольких передающих линий на согласованную нагрузку произойдут искажения сгенерированных импульсов, связанные с рассогласованием волновых сопротивлений передающих линий и участка, образованного разрядником (системой разрядников).

Наиболее близким по техническому решению к заявляемому устройству является устройство коммутации передающей линии [2], включающее в себя корпус с изолированными внутри него электродами разрядника, управляющий электрод, и общий проводник. Разрядник коаксиально включен между коаксиальной передающей линией (волновое сопротивление 50 Ом) и коаксиальной нагрузочной линией (волновое сопротивление 45 Ом), которая в свою очередь нагружена на резистор нагрузки величиной 50 Ом - все это является единой коаксиальной линией. Электроды разрядника и плазма разряда, заполняющая разрядный промежуток при работе разрядника, являются продолжением внутреннего проводника коаксиальной линии, второй проводник единой коаксиальной линии является общим и подсоединен к нагрузке.

Основной недостаток данного устройства заключается в невозможности одновременной коммутации нескольких передающих линий на согласованные нагрузки.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом данного решения является коммутация нескольких передающих линий с одним напряжением и постоянным волновым сопротивлением на согласованную нагрузку, представляющую собой такое же количество передающих линий, заряженных до другого напряжения.

Данный результат достигается тем, что устройство коммутации передающей линии, преимущественно на передающую линию с тем же волновым сопротивлением, включает в себя корпус с изолированными внутри него электродами разрядника, управляющий электрод и общий проводник. Новым является то, что общий проводник линий выполнен в виде отдельных проводников, каждый из которых отделен друг от друга изолятором и соединен с соответствующими проводниками дополнительных передающих линий, причем проводники каждой передающей дополнительной линии, не являющиеся общими, подключены к соответствующим электродам, при этом корпус выполнен из диэлектрического материала.

Кроме этого, отдельные проводники могут быть выполнены в виде вложенных друг в друга проводящих полых цилиндров или групп соединительных проводников, расположенных в корпусе или вне корпуса, а также электроды разрядника могут быть выполнены в виде системы электродов.

Выполнение общего проводника в виде отдельных проводников, отделенных друг от друга изолятором и соединенных с соответствующими дополнительными проводниками передающих линий, а также подключение проводников каждой передающей дополнительной линии, не являющихся общими, к соответствующим электродам, позволяет коммутировать несколько передающих линий с одним напряжением и постоянным волновым сопротивлением на согласованную нагрузку, представляющую собой такое же количество передающих линий, заряженных до другого напряжения.

Каждая передающая линия разряжается при срабатывании устройства коммутации только на предназначенную ей передающую линию. Это достигается тем, что, как показано выше, в устройстве коммутации общие проводники передающих линий выполнены раздельно друг от друга, то есть каждая передающая линия при срабатывании устройства коммутации имеет совместный высоковольтный проводник, состоящий из электродов и плазмы разряда между ними. Каждая передающая линия при срабатывании устройства коммутации имеет раздельный общий проводник. То есть вся система раздельных общих проводников выполнена из нескольких отдельных проводников.

Выполнение отдельных проводников в виде вложенных друг в друга проводящих полых цилиндров или групп соединительных проводников, расположенных в корпусе, приводит к коаксиальному исполнению устройства коммутации. Каждый проводящий полый цилиндр образует коаксиальную волноводную линию с плазмой разряда и электродами. Каждая группа соединительных проводников, расположенных в корпусе, тоже образует коаксиальную волноводную линию с плазмой разряда и электродами. Поэтому устройство коммутации вносит минимальные искажения в разрядку передающих линий.

Количество коммутируемых передающих линий должно быть равным числу отдельных проводников, чтобы передающая линия коммутировалась только на одну передающую линию с таким же волновым сопротивлением.

Так как волновое сопротивление передающих линий одинаково, то коммутация каждой передающей линии на свою передающую линию проходит также с минимальными искажениями.

Так как проводящие полые цилиндры, соединительные проводники находятся под одним потенциалом при зарядке, то они разделены тонким изолятором.

Таким образом, предложенная совокупность существенных признаков в заявляемом разряднике позволяет достичь технического результата: коммутацию нескольких формирующих линий с одним напряжением и постоянным волновым сопротивлением на согласованную нагрузку, представляющую собой такое же количество формирующих линий, заряженных до другого напряжения.

Далее рассмотрим предложенное устройство коммутации передающей линии в разных вариантах исполнения, которое схематично изображено на фиг.1-4.

Устройство коммутации передающей линии содержит корпус 1, электроды 2 и 3, управляющий электрод 9, передающие линии 4, 5, 10, 11 (линия 4 коммутируется на линию 11, линия 5 коммутируется на линию 10), высоковольтные проводники линий 4 и 5 подключены к электроду 3, высоковольтные проводники линий 10 и 11 подключены к электроду 2, общий проводник линий в устройстве, выполненный в виде нескольких отдельных проводников 7, 8, соединяет соответствующие общие проводники передающих линий 4, 11 и 5, 10. Отдельный проводник 6 соединяет не показанные на чертежах передающие линии. Отдельные проводники 6-8 разделены между собой изолятором 12 или корпусом 1.

На фиг.1 схематично изображено предложенное устройство коммутации передающей линии при выполнении общего проводника линий (отдельных проводников) в виде вложенных друг в друга проводящих полых цилиндров 6-8, разделенных между собой изолятором 12. Общий проводник передающей линии 4 через дополнительный проводник 14, проводящий полый цилиндр 7 и дополнительный проводник 16 соединится с общим проводником линии 11. Общий проводник передающей линии 5 через дополнительный проводник 13, проводящий полый цилиндр 8 и дополнительный проводник 15 соединится с общим проводником линии 10. Проводящий полый цилиндр 6 соединит общие проводники передающих линий, не показанных на фиг.1.

На фиг.2 схематически изображено предложенное устройство коммутации передающей линии при выполнении общего проводника линий (отдельных проводников) в виде групп соединительных проводников 6-8 расположенных в корпусе 1. Группа соединительных проводников 6 соединит не показанные на чертежах передающие линии.

На фиг.3 схематически изображено предложенное устройство коммутации передающей линии при выполнении общего проводника линий (отдельных проводников) в виде групп соединительных проводников 6-8 расположенных вне корпуса. Группа соединительных проводников 6 соединит не показанные на чертежах передающие линии.

На фиг.4 схематически изображено предложенное устройство коммутации передающей линии при выполнении электродов разрядника, выполненных в виде системы электродов 17, 19 с разрядными промежутками (отдельные проводники выполнены в виде групп соединительных проводников 6-8, расположенных в корпусе 1, как и на фиг.2). Системы электродов 17, 19 представляют собой разрядники РУ-62, которые одним своим электродом присоединяются к электродам 3 и 2 соответственно, другим электродом соединены между собой проводящим цилиндром 18, к которому также подсоединен управляющий электрод разрядника 17, управляющий электрод разрядника 19 соединен с управляющим электродом 9.

Устройство коммутации работает следующим образом. Например, устройство коммутации выполнено вышеназванным способом. Электрод 3, передающие линии 4, 5 заряжены до положительного напряжения и подключены к своим нагрузкам (на фиг. не показаны), электрод 2, передающие линии 11, 10 заряжены до отрицательного напряжения и подключены к своим нагрузкам (на фиг. не показаны). При подаче на управляющий электрод 9 управляющего напряжения между электродами 2 и 3 возникает разряд. Высоковольтный проводник линии 4, электрод 3, плазма разряда, электрод 2, высоковольтный проводник линии 11, образуют высоковольтный проводник единой передающей линии 4-11. Высоковольтный проводник линии 5, электрод 3, плазма разряда, электрод 2, высоковольтный проводник линии 10, образуют высоковольтный проводник единой передающей линии 5-10. Так как общие проводники этих передающих линий в устройстве коммутации изолированы друг от друга, то передающая линия 4 начинает разряжаться только на передающую линию 11, которая в свою очередь разряжается только на линию 4, а передающая линия 5 начинает разряжаться только на передающую линию 10, которая в свою очередь разряжается только на линию 5.

Волновое сопротивление передающих линий одинаково. Устройство коммутации, выполненное по фиг.1, 2, 4, содержит общие проводники передающих линий, реализованные в коаксиальном исполнении. Поэтому устройство коммутации вносит минимальные искажения в разрядку передающих линий.

К устройству коммутации, выполненному по фиг.3, можно подключить большее количество передающих линий при прочих равных условиях.

Устройство коммутации, выполненное по фиг.4, содержит два разрядника РУ-62. Управляющее напряжение подается на управляющий электрод 9 и на управляющий электрод разрядника 19. При срабатывании разрядника 19 передающие линии 10 и 11 начинают разряжаться и через проводящий цилиндр 18 поджигают разрядник 17. Передающая линия 4 начинает разряжаться на передающую линию 11, которая разряжается на линию 4, а передающая линия 5 начинает разряжаться на передающую линию 10, которая разряжается на линию 5.

На предприятии разработан макет для проверки работоспособности предложенного устройства коммутации передающей линии, эти линии могут быть выполнены из коаксиального кабеля РК75-9-13, вышесказанным образом подключенные к устройству, электроды которого выполнены в виде пластин из латуни, корпус выполнен из капролона, и к нагрузке (резисторы сопротивлением 75 Ом), проводящие цилиндры изготовлены из меди, тонким изолятором является полиэтилен, соединительные проводники выполнены из медных проводов с изоляцией.

Проведенные испытания показали, что данное устройство позволяет коммутировать несколько передающих линий с одним напряжением и постоянным волновым сопротивлением на согласованную нагрузку, представляющую собой такое же количество передающих линий, заряженных до другого напряжения.

Заявляемое устройство благодаря своим преимуществам найдет применение при создании импульсных или импульсно-периодических источников электромагнитного излучения.

Источники информации

1. И.В.Пекарь. Быстродействующая система коммутации высоковольтного генератора импульсных напряжений // Приборы и техника эксперимента, 1978, №5, с.125-128.

2. С.К.Любутин, Г.А.Месяц, С.Н.Рукин и др. Генерирование высоковольтных субнаносекундных импульсов с пиковой мощностью 700 МВт и частотой повторения до 3,5 кГц // Приборы и техника эксперимента, 2001, №5, с.80-88.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 566.
20.01.2013
№216.012.1cd2

Гальванопластический способ изготовления сложно-рельефных элементов антенно-фидерных устройств

Изобретение относится к гальванопластике и может быть использовано для изготовления элементов антенно-фидерных устройств повышенной сложности. Гальванопластический способ включает использование форм из алюминия или его сплавов и гальваническое нанесение на формы никеля с последующим их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472872
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d92

Пневматическая установка для испытаний

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к установкам для испытаний на ударные воздействия конструкций различного назначения. Пневматическая установка для испытаний содержит ресивер со сжатым газом, полость которого отделена от внешнего пространства диафрагмой, средство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473064
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d9b

Шланговый гамма-дефектоскоп

Использование: для радиографического контроля промышленных изделий. Сущность: заключается в том, что шланговый гамма-дефектоскоп для радиографического контроля промышленных изделий содержит оснащенную ампулопроводом радиационную головку с корпусом, систему блокировок с замком и блоком защиты из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473073
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1de3

Способ переработки жидких радиоактивных отходов от применения дезактивирующих растворов

Изобретение относится к радиохимической технологии, конкретно к очистке жидких радиоактивных отходов. Способ переработки жидких радиоактивных отходов от применения дезактивирующих растворов включает сорбцию радионуклидов, обработку реагентами при комнатной температуре, осаждение осадка при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473145
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.20c9

Ультразвуковой способ контроля плотности в процессе эксплуатации деталей из высоконаполненных композитных материалов на основе октогена

Использование: для ультразвукового контроля плотности в процессе эксплуатации деталей из высоконаполненных композитных материалов на основе октогена. Сущность: заключается в том, что возбуждают ультразвуковые волны в заданной зоне исследуемой детали с известной начальной плотностью ρ, измеряют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473894
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.2137

Способ изготовления многоуровневых тонкопленочных микросхем

Изобретение относится к области изготовления микросхем и может быть использовано для изготовления многоуровневых тонкопленочных гибридных интегральных схем и анизотропных магниторезистивных преобразователей. Технический результат - упрощение технологии изготовления микросхем и повышение их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474004
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.218e

Способ герметизации трубчатых электронагревателей

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении трубчатых электронагревателей. Технический результат изобретения заключается в увеличении надежности герметизации и срока службы ТЭН, а также снижении трудоемкости и ускорении процесса герметизации. В способе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474091
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2360

Способ получения керамических блочно-ячеистых фильтров-сорбентов для улавливания газообразных радиоактивных и вредных веществ

Настоящее изобретение относится к области химической технологии высокопористых керамических материалов и предназначено для использования непосредственно для фильтрации и адсорбции газообразных радиоактивных и вредных веществ в условиях высоких температур (свыше 1000°С) и химически агрессивных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474558
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.245f

Широкополосный спектрометр мягкого рентгеновского излучения

Использование: для определения пространственно-спектральных характеристик рентгеновского излучения. Сущность: заключается в том, что широкополосный спектрометр мягкого рентгеновского излучения включает герметичный корпус, в котором расположены каналы регистрации, каждый из которых включает в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474813
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.28bf

Блок трансформаторной развязки

Изобретение относится к области схемотехники. Техническим результатом является передача сигналов с меньшей длительностью. Блок трансформаторной развязки содержит генератор импульсов 5, первый трансформатор 14, первый резистор 6 и второй резистор 30, первый диод 22, трансформаторы 15, 16, 17,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475951
Дата охранного документа: 20.02.2013
Показаны записи 1-10 из 32.
27.10.2013
№216.012.7b4b

Генератор высокочастотного излучения на основе разряда с полым катодом

Изобретение относится к высокочастотной технике и может быть использовано при создании генераторов высокочастотного (ВЧ) излучения. Генератор ВЧ-излучения на основе разряда с полым катодом содержит газоразрядную камеру, включающую в себя полый катод и изолированный от него анод, источник...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497225
Дата охранного документа: 27.10.2013
20.02.2014
№216.012.a3b6

Клистрон

Изобретение относится к сверхвысокочастотной (СВЧ) технике, а именно к области генерации электромагнитного излучения, и может быть использовано при создании генераторов мощного СВЧ-излучения. Клистрон содержит установленные в вакуумной камере, подключенные к внешнему источнику питания катод и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507625
Дата охранного документа: 20.02.2014
10.05.2014
№216.012.c098

Способ получения радиографического изображения быстропротекающих процессов в неоднородном объекте исследования и радиографический комплекс для его осуществления

Использование: для получения радиографического изображения быстропротекающих процессов в неоднородном объекте исследования. Сущность изобретения заключается в том, что при получении радиографического изображения быстропротекающих процессов в неоднородном объекте исследований выполняют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515053
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.07.2014
№216.012.df14

Генератор высокочастотного излучения на основе разряда с полым катодом (варианты)

Изобретение относится к высокочастотной технике и может быть использовано при создании генераторов высокочастотного (ВЧ) излучения. Для первого варианта генератора по сравнению с генератором высокочастотного излучения на основе разряда с полым катодом, содержащим газоразрядную камеру,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522894
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.04.2015
№216.013.42bf

Мобильный радиографический комплекс и источник излучения бетатронного типа для радиографического комплекса

Изобретение относится к области импульсной рентгеновской техники, в частности, к способам и устройствам для получения изображения быстропротекающих, в частности взрывных, процессов в оптически непрозрачных объектах исследования, и может быть использовано при радиографии динамических объектов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548585
Дата охранного документа: 20.04.2015
10.06.2015
№216.013.5509

Устройство для получения окиси азота

Изобретение относится к плазмохимии, в частности к технологии получения окиси азота (NO) из исходного газа, содержащего, по меньшей мере, азот и кислород, с помощью электрического разряда, и может быть использовано в научных исследованиях (экспериментальные исследования плазмы), в биологии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553290
Дата охранного документа: 10.06.2015
20.08.2015
№216.013.71da

Система импульсно-периодической зарядки

Система импульсно-периодической зарядки (СИЗ) относится к высоковольтной импульсной технике и может быть использована при разработке мощных импульсно-периодических ускорителей электронов и СВЧ-генераторов на их основе. Система импульсно-периодической зарядки содержит источник высокого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560716
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.10.2015
№216.013.8346

Способ получения органического геля на основе фенольного соединения и способ получения органической пены

Изобретение относится к области получения органических гелей и органических пен на их основе и может быть использовано при создании мишеней для диагностики плазмы, в производстве катализаторов, сорбентов и носителей. Способ получения геля заключается в смешивании компонентов дифенилолпропана,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565209
Дата охранного документа: 20.10.2015
10.12.2015
№216.013.9698

Способ управления параметрами излучения фазированной антенной решетки на основе сверхвысокочастотного генератора клистронного типа

Изобретение относится к сверхвысокочастотной (СВЧ) технике, может быть использовано при разработке мощных источников СВЧ излучения с высоким электронным КПД для целей радиолокации, навигации и передачи информации. В способе управления в процессе доускорения обеспечивают электронное управление...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570172
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.08.2016
№216.015.5519

Способ получения газовой смеси, содержащей окись азота

Изобретение относится к плазмохимии, в частности к технологии получения окиси азота (NO) из исходного газа, содержащего, по меньшей мере, азот и кислород, с помощью электрического разряда и может быть использовано в научных исследованиях, промышленности, сельском хозяйстве и медицине. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593297
Дата охранного документа: 10.08.2016
+ добавить свой РИД