Устройство для моделирования раз-ряда молнии

Устройство для моделирования раз-ряда молнии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ

Соеоз Советских

Сециалнстическнк

Республик, оо822239 (63) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 290579 (21) 2784901/28-12 с присоединением заявки Hо (23) Приоритет

Опубликовано 150481. Бюллетень Н9 14 (5f)hA. Клз

G 09 В 23/18

Государственный комитет

СССР но дедам нзобретеннй н открытнй (53) УДХ б58. З8б. .06(088.8) Дата опубликования описания 15.04.81 (72) Авторы изобретения

A.À. Пегов и В.И. Потапкин

Научно-исследовательский институт высоких йапряжений при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена

Трудового Красного Знамени политехническом институте иМ. С.М. Кирова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАЗРЯДА

МОЛНИИ

Изобретение относится к научным и учебным моделям и может быть использовано для.демонстрации сигнала,. имитирующего импульс тока в основании канала молнии, и явлений, характеризующих его распространение вдоль канала.

Известно устройство для моделирь- вания разряда молнии, содержащее последовательно соединенные источник питания, зарядный коммутирующий элемент, блок имитации канала молнии, разрядный коммутирующий элемент и сопротивление нагрузки(1.

Недостатком этой модели является 15 необходимость ручного управления зарядным коммутирукщим элементом и использование в качестве разрядного коммутирующего элемента искрового разрядника, что существенно ограничи- 20 вает воэможности моделирования и снижает эффективность наглядной де-.. монстрации.

Цель изобретения — повышение демонстрационного эффекта. 25

Указанная цель достигается тем, что устройство содержит последовательно соединенные задающий генератор,элементвьщержки времени,одновибратор и интегрирующую цепочку, при этом 30 второй выход задающего генератора подключен ко второму входу зарядного коммутирующего элемента, а выход интегрирующей цепочки — ко второму. входу разрядного коммутирующего элемента.

Зарядный и разрядный коммутирующие элементы выполнены в виде электронных ключей.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для моделирования разряда молнии; на фиг. 2 — эпюры напряжений, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 питания, зарядный коммутирующий элемент 2, блок 3 имитации канала молнии, разрядный коммутирующий элемент

4, сопротивление 5 нагрузки. Управляющий вход зарядного ключа 2 подключен к выходу задающего генератора 6.

Выход генератора через элемент 7 выдержки времени, в качестве которого может использоваться одновибратор, соединен со входом одновибратора 8, выход .которого через интегрирующую цепь 9 соединен с управляющим входом разрядного ключа 4. Исследуемый импульс тока снимается с сопротивления нагрузки 5. 822239

Задающий генератор 6 вырабатывает последовательность прямоугольных импульсов (фиг. 2а) > частота следования которых выбирается исходя из необходимости получения непрерывного изображения исследуемого процесса на экране осциллографа, а длительность определяется временем заряда схемы замещения (например, 2-10 мкс). В исходном состоянии зарядный коммутирую щий элемент 2 замкнут (электронный ключ открыт), блок имитации 3 заряжается, разрядный коммутирующий элемент 4 разомкнут (электронный ключ закрыт). По окончании импульса, вырабатываемого генератором 6, зарядный элемент 2 размыкается, запускается одновибратор 8, вырабатывающий прямоугольный импульс, длительность которого должна быть достаточной для полного разряда тока имитации канала молнии 3 (например, 3-10 мкс) . Импульсом одновибратора 8 заьыкается разрядный элемент 4 (фиг. 2в), обеспечивающий разряд блока имитации 3, через сопротивление нагрузки 5.Элемент выдержки времени 7 служит для задержки момента замыкания разрядного элемента 4 относительно момента размыкания зарядного ключа 2 (например, от 0 до 50 мкс) (фиг. 2б)> с целью устранения влияния на моделируемый импульс тока переходного процесса, связанного с работой зарядного элемента 2.

Интегрирующая цепь 9 позволяет осуществить плавное открывание разрядного элемента 4 (фиг. 2г), а,следовательно, регулировать длительность переднего фронта моделируемого импульса.

Использование изобретения при моделировании разряда молнии способствует четкому пониманию процессов,характеризующих крупномасштабное при" родное явление, как разряд молнии на землю.

Формула изобретения (О

1. Устройство для моделирования разряда молнии, содержащее последовательно соединенные источник питания, зарядный коммутирующий элемент, блок

15 имитации канала молнии, разрядный коммутирующий элемент и сопротивле. ние нагрузки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения демонстрационного эффекта, QHo содержит

20 последовательно соединенные задающий генератор, элемент выдержки времени, одновибратор и интегрирующую цепочку, при этом второй выход задающего генератора подключен ко второму

25 входу зарядного коммутирующего элемента, а выход интегрирующей цепочки — ко второму входу разрядного коммутирующего элемента.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что зарядный и разрядный коммутирующие элементы выполнены в виде электронных ключей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кашировский В.Е. Определение местоположения гроз радиотехническими методами. М., "Наука", 1966, с.3435.

822239 е) фиг. 2

Составит ель В. Т оркин

Редактор Т. ПарФенова Техред Ж.Кастелевич Корректорн.стец

Заказ 1861/77 Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий . .113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4