Генератор наносекундных импульсов
Существует класс экспериментальных задач, в которых требуется подавать импульсы накачки в катушку индуктивности, LC-контур или трансформатор только до окончания переходных процессов. В зависимости от подключения выходного ключа возможно решение и обратных задач. Для этого ниже предлагается генератор пачек импульсов или, как его ещё называют, прерыватель искры. От подобных данное устройство отличает стабильность выходных параметров и работа широком диапазоне. Достигается это за счёт постоения схемы на высокоскоростной логике 74HCXX.
В настоящее время импульсные высоковольтные генераторы с напряжением в десятки киловольт, токами в сотни ампер и мгновенными мощностями в несколько мегаватт находят широкое применение в различных областях электрофизики и, в частности, используются как источники питания для актуаторов с диэлектрическим барьерным разрядом [ 1 — 4 ], входят в состав установок с импульсным коронным разрядом [ 5 , 6 ], используемых для очистки газовых сред [ 7 , 8 ], применяются в составе систем электроформования волокнистых материалов [ 9 , 10 ]. Одним из наиболее важных параметров работы такого рода генераторов является крутизна фронта нарастания сигнала и его длительность. От этих параметров зависит эффективность накачки систем газоразрядных лазеров [ 11 ], количество лекарственного препарата, доставляемого путем электропорации через клеточные мембраны [ 12 ], степень однородности плазмы атмосферного барьерного разряда [ 13 ]. Описанные выше области применения импульсных генераторов связаны с их работой на нагрузку с емкостным характером.
Здесь представлена схема быстрого генератора высоковольтных импульсов с применением лавинных транзисторов, как более чётко работающая альтернатива разряднику. Частота запускающих импульсов должна быть не более 1кГц. Схема представляет собой пять линеек лавинных транзисторов, соединённых по схеме генератора Маркса. Как и в любой другой подобной схеме, здесь очень важна разводка платы. Она представляет собой волновод сопротивлением 50 Ом с оптимизацией для минимизации паразитной индуктивности и уменьшения времени нарастания выходного импульса.
