ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Электрические схемы исполнения высоковольтного модулятора накачки ЛПМ и их эффективность из "Лазеры на парах меди - конструкция, характеристики и применения " Одним из основных путей повышения КПД и мощности излучения ЛПМ является улучшение условий накачки (возбуждения) активной среды АЭ. Улучшенные условия возбуждения достигаются при повышении амплитуды напряжения и разрядного тока в АЭ, уменьшении полной длительности и длительности фронта импульсов тока и соответственно увеличении скорости нарастания (крутизны) тока. Эти характеристики импульсов возбуждения существенно зависят от исполнения электрической схемы высоковольтного модулятора (генератора) наносекундных импульсов накачки источника питания. [c.73] Наши экспериментальные результаты и результаты других исследователей однозначно показывают, что чем меньше общая длительность импульсов разрядного тока и его фронта, тем выше эффективность ЛПМ [2, 3, 9, 10]. Максимальные КПД и мощности излучения достигаются при длительности тока, соизмеримой с длительностью импульсов излучения. Но, с другой стороны, возбуждающие импульсы тока в саморазогревных АЭ обеспечивают и нагрев разрядной трубки с рабочим веществом (медью) до 1600-1700° С, поэтому необходимо соблюдать определенные соотношения между длительностью импульсов тока, их амплитудой и ЧПИ. [c.73] Для получения же высоких КПД и мощности излучения необходимо общую длительность импульсов тока уменьшать до 50-100 не при длительности фронта до 10-30 не, т. е. до значения, близкого к времени существования инверсии. Такие характеристики практически невозможно получить в описанной выше прямой схеме исполнения модулятора, так как тиратрон не может коммутировать большие средние мощности при работе с короткими импульсами тока, следующими с большой частотой. [c.76] Схема в на рис. 3.2 с емкостным удвоением напряжения практически не имеет принципиальных ограничений по коммутируемой мощности, что важно для накачки АЭ с большой потребляемой мощностью. Для этого необходимо, во-первых, увеличить длительность импульсов анодного тока тиратрона в два раза и более (до 300-400 не) и во столько же раз — его амплитуду, что приводит к снижению стартовых потерь до минимума (за счет увеличения индуктивности L), и, во-вторых, увеличить число магнитных звеньев сжатия для последующего уменьшения длительности импульсов тока до минимального значения [216, 217]. На рис. 3.2, г представлена схема с двумя звеньями магнитного сжатия. Самый мощный отечественный тиратрон ТГИ1-2500/50 в данной схеме позволяет коммутировать средние мощности до 8-10 кВт. В такой схеме тиратроны работают в облегченном режиме (в режиме минимальных потерь) и срок их службы составляет 1500-2000 ч. [c.78] Вернуться к основной статье