Учебное пособие. — Екатеринбург: УГТУ – УПИ, 2009. — 150 с.
В учебном пособии рассматриваются вопросы, являющиеся основой импульсной техники и энергетики. Описаны базовые законы, общие принципы построения, принципиальные схемы и проведен анализ наиболее типичных режимов работы импульсных экспериментальных систем большой мощности.
Учебное пособие предназначено для студентов и аспирантов, специализирующихся в области электрофизики и физической электроники.
Об авторе: Яландин Михаил Иванович - российский физик, академик РАН (2016; член-корреспондент с 2003), главный научный сотрудник Института Электрофизики УрО РАН, доктор технических наук, профессор кафедры электрофизики Уральского Федерального Университета. Специалист в области физики быстропротекающих электроразрядных процессов, сильноточной ускорительной техники и релятивистской высокочастотной электроники.
ВведениеПримеры импульсных системЗаконы электрических цепейЗакон Ома для участка цепи
Потери энергии в проводнике
Сторонние ЭДС
Источники тока и источники напряжения
Законы Кирхгофа для цепи постоянного тока
Квазистационарный ток
Анализ нестационарных процессов в электрических цепяхКлассический метод или метод характеристического уравнения
Операторный метод или метод преобразования Лапласа
Метод интеграла Дюамеля
Накопители энергии в импульсной техникеМеханические накопители энергии
Индуктивные накопители энергии
Емкостные накопители энергии
Химические накопители энергии
Зарядка емкостных и индуктивных накопителей энергииРезистивная зарядка емкостных накопителей
Резистивная зарядка индуктивных накопителей
Индуктивная зарядка емкостных накопителей
Индуктивная зарядка емкостных накопителей с учетом активных потерь
Вывод энергии из емкостных и индуктивных накопителейРазряд емкостного накопителя на активную нагрузку
Вывод энергии из емкостного накопителя в активную нагрузку с учетом индуктивности разрядного контура
Разряд емкостного накопителя на емкостную нагрузку
Вывод энергии из индуктивного накопителя в активную нагрузку
Методы повышения напряженияГенераторы с умножением напряжения: генератор Маркса; генератор Фитча
Трансформаторные системы: импульсный трансформатор; трансформатор Тесла; линейный трансформатор
Волны в передающих линияхВолновое уравнение
Канализация волн
Телеграфное уравнение
Коаксиальная линия
Поток энергии в передающих линиях
Коэффициенты отражения и прохождения
Неоднородные линии
Передающая линия с дискретной неоднородностью
Однородные формирующие линииОдиночная формирующая линия
Оптимальные параметры коаксиальной формирующей линии
Двойная формирующая линия
Преобразователи импульсов с длинными линиямиПассивный биполярный преобразователь
Активный биполярный преобразователь
Компрессия импульсов в режиме бегущей волны
Высоковольтные коммутаторыКлассификация коммутаторов
Особенности использования диэлектриков
Газовые разрядники
Библиографический список