Управляемый газоразрядный прибор с плазменным катодом («автрон»)

 

О П И С А Н И Е 234528

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сова Соеетскик

Социалистические

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,, Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 15.VI I 1.1964 (№ 960279/26-25) с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано 10.!.1969. Бюллетень Хе 4

Кл. 21, 12/03,ЧПК Н 011

УДК 621.387.34 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистоов

СССР

Дата опубликования описания 22Х.1969

Автор изобретения

Л. Н, Вагин

Заявитель

УПРАВЛЯЕМЫЙ ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ ПРИБОР

С ПЛАЗМЕННЫМ КАТОДОМ («АВТРОН») Изобретение относится к области управляемых газоразрядных приборов, используемых для коммутации больших величин мощности в радиотехнических цепях.

Обычные управляемые двухэлектродные газоразрядные приборы недолговечны и нестабильны при отборе больших плотностей тока из-за постепенного разрушения поверхностей электродов и снижения электрической прочности основного разрядного промежутка.

Предложенный управляемый газоразрядный прибор («автрон») отличается от известных наличием плазменного катода и выполнением его катодиой камеры из трех электродов, разделенных керамическими кольцами, причем катод имеет форму диска, в центре которого расположено окруженное керамической обоймой массивное рабочее тело в виде медного цилиндра, а экранирующий электрод имеет кольцевой выступ, облегающий обойму.

Этот прибор, обладая всеми преимуществамп приборов с плазменным катодом, способен пропускать ток в несколько тысяч ампер.

На чертеже приведен разрез предложенного прибора.

Катодная камера 1 состоит из трех электродов 2, 8 и 4, разделенных керамическими кольцами 5 и б. Электрод 2 служит анодом, а электрод 4 — катодом вспомогательного разряда.

Рабочее тело 7 электрода 4 выполнено в виде сплошного массивного медного цилиндра. Для обеспечения стабильного зажигания дугового разряда в катодной камере оно помещено в керамическую обойму 8.

Назначение электрода 8 состоит в том, что5 бы не допустить зажигания дугового заряда на месте спая электрода 4 с керамическим кольцом б. С этой целью электрод 8 экранирует все участки (за исключением рабочего тела 7) электрода 4. Чтобы избежать зажигания

10 разряда между электродами 3 и 4, на электрод

8 не подают никакого потенциала.

Электрод 2 — общий для катодной 1 и анодной 9 камер. В нем имеются отверстия 10 для диффузии плазмы из катодной камеры 1 в

15 пространство между рабочими электродами 2 и 11. Последние выполняют роль ключа для замыкания энерпш накопителя (например, конденсатора или искусственной длинной линии) на нагрузку.

20 Работает прибор следующим образом.

После того как накопитель энерпш зарядился до требуемого чапряжения, на электроды

2 и 4 подается импульс напряжения от генератора импульсов. После зажигания в катодной

25 камере 1 дугового разряда, образовавшаяся плазма диффундирует через отверстия 10 в электроде 2 в анодную камеру 9 и замыкает накопитель энерпш на нагрузку.

Экспериментально установлено, что длитель30 ность горения разряда в катодной камере 1 должна быть не менее длительности разряда

234528

Составитель М, Ф. Фролова

Техред Л. Я. Левина Корректор С. вт. Сигал

Редактор Б. Б. Федотов

Заказ во2i10 Тираж 455 Подписное

Ц11ИИП1Л Коъ1итета по делам изооретепий и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д 4

Тппограгаии, ир. Сапунова, 2 накопителя энергии, чтобы обеспе шть непрерывный приход плазмы в анодную камеру ".

После прекращения разряда накопителя энергии, напряжение на аноде ll вновь увеличивается, так как накопитель заряжается от источника постоянного напряжения.

Частота замыкания накопителя энергии на нагрузку определяется частотой повторения импульсов, подаваемых на электроды катодной камеры.

Описанный прибор может быть применен и различных областях радиотехники и при проведении физических экспериментов, требующих однократных и периодических замыканий большой энергии и нуждающихся в экономичных, портативных коммутцрующих приборах, способных длительно работать в широком диапазоне амплитуды тока, напряжения и частоты повторения плиульсов.

5 Предмет изобретения

Управляемый газоразрядный приоор с плазменным катодом («автрон»), отлича ощайся тем, что, с целью увеличения средней комму10 чпруемой мощности, его каTодная камера выполнена пз трех электродов, разделенных керамическими кольцами, причем катод имеет форму диска, в центре которого расположено окруженное керамической обоймой массивное

15 раоочее тело в виде медного цилиндра, а экранирующий электрод имеет кольцевой выступ, облегающий обойму.