Связь параметров импульса напряжения с параметрами разрядного контура ГИН

Согласно определению длительности стандартного импульса мож­но записать уравнение (1) в виде:

(3)

где - длительность импульса, а T₁ и T₂ - постоянные времени.

Так как для стандартных импульсов Т ₁ » Т₂ то можно в первом приближении допустить, что вторая экспонента практически равна кулю, и выражение (3) примет вид:

(4)

Если пренебречь затуханием первой экспоненты в течение дли­тельности фронта импульса, что справедливо для стандартных им­пульсов, то значение постоянной интегрирования А с некоторым до­пущением можно принять равным амплитудномy значению импульса

Тогда, решая уравнение (4) относительно . получим выражение, которое связывает длительность импульса с параметрами разрядного контура ГИН.

(5)

Согласно определению длительности фронта импульса для стан­дартной волны напряжения можно записать следующие соотношения:

где t ₁и t ₂ - значения времени, когда напряжение импульса достигает соответственно 0.3 и 0.9 от амплитудного значения.

Пренебрегая затуханием первой экспоненты в пределах длитель­ности фронта импульса и полагая первую экспоненту равной единице, что справедливо при Т ₁» T₂ получим:

Решая эти соотношения, поделив первое на второе, относительно (t₂ - t₁)получим:

Так как то длительность фронта определится как (6)

Анализируя выражение (2). отметим, что разность экспонент в нем зависит от соотношения длительности фронта и длительности им­пульса напряжения. Эту разность принято считать коэффициентом использования волны напряжения по амплитуде

Максимальное значение этого коэффициента может быть получено из выражения

(7)

где P₁ и Р ₂ - корни характеристического уравнения, а выражение

Есть время до максимума импульса напряжения, полученное из усло­вия равенства нулю первой производной разности экспонент из урав­нения (2).

Соотношение уравнения (2) принято называть

коэффициентом использования разрядной схемы по напряжению . Его значение, выраженное через параметры разрядного контура ГИН, можно получить из соотношения, которое получается заменой P₁ и P ₂через Т ₂и T₂ соответственно при условии P ₂» P₁ что справедливо для стандартной волны

Необходимыми элементами каждогогенератора импульсных напряжений, обеспечивающими надежную работу ГИН, являются успокоительные, фронтовые, разрядные и зарядные сопротивления, шаровые разрядники.

Наиболее ответственным элементомгенератора импульсных напряжений является коммутирующий прибор. Он должен выдерживать высокие напряжения (десятки киловольт) и пропускать значительные токи. Падение напряжения на коммутирующем приборе во время коммутации должно быть по возможности малым для того, чтобы обеспечить более высокое напряжение на нагрузке. Для этого внутреннее сопротивление коммутирующего прибора во время работы должно быть малым по сравнению с сопротивлением нагрузки.