Discussion:
Rechteck-Pulsgenerator 10-100 ns; 50-100 V
(zu alt für eine Antwort)
Manfred Westreicher
2005-04-02 13:01:54 UTC
Hallo,
möchte einen Rechteck-Pulsgenerator basteln, der Impulse von 10-100 ns mit
einer Amplitude von 50-100 V generiert. Das ganze sollte möglichst einfach
und effizient sein, ohne uC.
Nun möchte ich gerne wissen, wie man sowas mal prinzipiell angeht, welche
Bauteile ich brauche, wie so eine Schaltung ungefähr aussieht usw. weil ich
noch ziemlich wenig Erfahrung im Basteln hab. Super wäre auch wenn mir
jemand Links für weiterführende Literatur posten könnte.

Vielen Dank im Voraus,
Manni
Dieter Wiedmann
2005-04-02 15:09:57 UTC
Post by Manfred Westreicher
möchte einen Rechteck-Pulsgenerator basteln, der Impulse von 10-100 ns mit
einer Amplitude von 50-100 V generiert.
Oha.
Post by Manfred Westreicher
Das ganze sollte möglichst einfach
und effizient sein, ohne uC.
Einen uC kann man da eh nicht gebrauchen, und Flankensteilheiten
von >>1000V/us sind bei solchen Spannungen nicht so einfach zu
realisieren. Was soll denn überhaupt für eine Last dran?
Post by Manfred Westreicher
Nun möchte ich gerne wissen, wie man sowas mal prinzipiell angeht, welche
Bauteile ich brauche, wie so eine Schaltung ungefähr aussieht usw. weil ich
noch ziemlich wenig Erfahrung im Basteln hab.
Das hat auch mit Basteln nichts mehr zu tun.
Post by Manfred Westreicher
Super wäre auch wenn mir
jemand Links für weiterführende Literatur posten könnte.
Schau dir mal die Ausgangsstufen von Oszilloskopen an, bei Hameg kann
man sich ein paar Schaltpläne runterladen.


Gruß Dieter
Wolfgang Martens
2005-04-02 22:17:47 UTC
Post by Manfred Westreicher
möchte einen Rechteck-Pulsgenerator basteln, der Impulse von
10-100 ns mit einer Amplitude von 50-100 V generiert. Das
ganze sollte möglichst einfach und effizient sein, ohne uC.
ungeprüfter Ideenansatz:
-Rechteckoszillator für Pulswiederholfrequenz f1
-Puffer mit schnellem TTL Gatter zur Flankenschärfung von f1
-Zweig A: Schnelles Gatter leitet steiles f1A weiter
-Zweig B: einstellbares RC-Glied macht Flanke weich, dann wieder
schnelles Gatter zur Flankenschärfung (erzeugt steiles f1B das jetzt
10-100ns gegen f1A verschoben ist)
Zweig A und B mit schnellem EXOR kombinieren, Ergebnis ist 10-100ns
Puls mit 2xf1 Wiederholfrequenz, evt muss man noch jeden zweiten Puls
unterdrücken weil RC + Gatter bei pos. und neg. Flanken ungleiche
Pulslängen ergeben könnte.
Im idealfall braucht man also einen 555 und 4 schnelle EXOR.

Jetzt die von Dieter Wiedmann vorgeschlagene Oszilloskopendstufe. Je
nach benötigter Flankensteilheit ist eine Banbreite im GHz Bereich
nötig! Ich sehe das Problem hauptsächlich in der Endstufe.

mfG
Wolfgang Martens
Joerg
2005-04-03 00:24:01 UTC
Hallo Wolfgang,
Post by Wolfgang Martens
Jetzt die von Dieter Wiedmann vorgeschlagene Oszilloskopendstufe. Je
nach benötigter Flankensteilheit ist eine Banbreite im GHz Bereich
nötig! Ich sehe das Problem hauptsächlich in der Endstufe.
Die Endstufe muss kein Problem sein, denn der gewuenschte Bereich von
10-100nsec ist nicht besonders schwierig. Eine elegante Moeglichkeit
waere, auf Logikpegel, 12V oder wo immer sonst es einfach ist einen
niederohmigen Treiber hinzulegen. Dieser speist einen multi-filar
gewickelten Ringkerntransformator. Das Uebersetzungsverhaeltnis wird
dann passend gewaehlt. Kapazitive Kopplung haelt gegebenenfalls den
Gleichstromanteil im Zaum.

Auf diese Art habe ich die meisten Pulser entworfen, wenn es auf
niedrige Kosten ankam.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
Oliver Bartels
2005-04-03 07:34:21 UTC
On Sat, 2 Apr 2005 15:01:54 +0200, "Manfred Westreicher"
Post by Manfred Westreicher
möchte einen Rechteck-Pulsgenerator basteln, der Impulse von 10-100 ns mit
einer Amplitude von 50-100 V generiert. Das ganze sollte möglichst einfach
und effizient sein, ohne uC.
Hehe. Und morgen fliegen wir damit zum Mond.
Möglichst effizient, ohne uC ...

1. Die Physik richtet sich nicht nach den Vorstellungen von Bastlern.
2. Den Puls zu erzeugen ist nicht so schwer, ihn auf 100V zu bringen
dagegen sehr (da zählt nämlich jedes Stückchen Draht).
Post by Manfred Westreicher
Nun möchte ich gerne wissen, wie man sowas mal prinzipiell angeht,
Prinzipiell kann man z.B. Delay Lines mit 10ns Abstufung und einem
XOR Gatter einsetzen, oder FPGA's, oder z.B. einen/mehrere DDS
mit geeignet engeschalteten sauschnellen Comparatoren.

Oder man nimmt gleich wie bei den Sampling Oszis Laufzeitleitungen
und schnelle Dioden.

Damit hat man erstmal einen schnellen Puls mit ganz wenigen Volt
Amplitude.

Das Thema sind nur die 100V, bei 10ns sollte der Puls schon eine
erkennbare Flanke (1ns) haben, ergo unterhalten wir uns um den GHz
Bereich. Das ganze bei 100V ist sehr aufwendig und ebenso sehr
teuer, die meisten schnellen Halbleiter machen derartige Spannungen
nicht mehr ohne weiteres mit.

Was u.U. geht: Avalanche Fotodioden und einmal elektrisch/optisch/
elektrisch wandeln, oder eine Kaskade von schnellen SiGe oder
GaAs Transistoren oder Thyratron-Röhren könnten auch noch
gehen.

Noch als Nebenanmerkung: Wenn uns einer so einen
Entwicklungsauftrag geben wollte, würden wir den Auftraggeber
*sehr* genau ansehen und uns den Verwendungszweck genau
erläutern lassen.

Derart schnelle synchrone Leistungsschalter sind nämlich bei
Diktatoren mit spontan kernspalterischen Ambitionen in aller Welt
sehr beliebt und stehen deswegen auf der Länderliste ...

Gruß Oliver
--
Oliver Bartels + Erding, Germany + ***@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
Martin
2005-04-04 11:13:55 UTC
Am Sun, 03 Apr 2005 09:34:21 +0200 schrieb Oliver Bartels
Post by Oliver Bartels
Noch als Nebenanmerkung: Wenn uns einer so einen
Entwicklungsauftrag geben wollte, würden wir den Auftraggeber
*sehr* genau ansehen und uns den Verwendungszweck genau
erläutern lassen.
Derart schnelle synchrone Leistungsschalter sind nämlich bei
Diktatoren mit spontan kernspalterischen Ambitionen in aller Welt
sehr beliebt und stehen deswegen auf der Länderliste ...
Da war ja einmal die Sache mit den Schaltröhren im
Nierensteinzertrümmerer, die auf dem Index waren, dort aber für die
schnelle Entladung zur Erzeugung der Stoßwelle nötig. Ansonsten wollte in
alt.lasers neulich jemand die Polarisation eines Pulslasers für jeden Puls
mittels einer Kerr-Zelle (o.ä.) steuern, das waren auch kV pro
ganz-wenige-ns. Würde ich aber als eher friedlich Anwendung betrachten.
--
Martin
Oliver Bartels
2005-04-04 12:33:20 UTC
Post by Martin
Da war ja einmal die Sache mit den Schaltröhren im
Nierensteinzertrümmerer, die auf dem Index waren, dort aber für die
schnelle Entladung zur Erzeugung der Stoßwelle nötig. Ansonsten wollte in
alt.lasers neulich jemand die Polarisation eines Pulslasers für jeden Puls
mittels einer Kerr-Zelle (o.ä.) steuern, das waren auch kV pro
ganz-wenige-ns. Würde ich aber als eher friedlich Anwendung betrachten.
Es gibt genügend friedliche Anwendungen für solche Pulse,
trotzdem stehen superschnelle Schalter für hohe Leistungen
auf gewissen Länderlisten, einfach weil es in gewissen
Ländern gewissenlose Leute gibt, die damit explosive
Ladungen rund um so eine Hohlkugel synchron zünden
wollen, oder zumindest damit drohen wollen, es zu tun.

Deshalb heißt es ja auch nicht "nein, überhaupt nicht
erhältlich", sondern nur "bitte genau hinschauen".

Gruß Oliver
--
Oliver Bartels + Erding, Germany + ***@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
Martin
2005-04-05 10:08:47 UTC
Am Mon, 04 Apr 2005 14:33:20 +0200 schrieb Oliver Bartels
Post by Oliver Bartels
Es gibt genügend friedliche Anwendungen für solche Pulse,
trotzdem stehen superschnelle Schalter für hohe Leistungen
auf gewissen Länderlisten, einfach weil es in gewissen
Ländern gewissenlose Leute gibt, die damit explosive
Ladungen rund um so eine Hohlkugel synchron zünden
wollen, oder zumindest damit drohen wollen, es zu tun.
Und dann ev. die Umwelt verschmutzen, weil sie diese Kugel aus einem
giftigen Schwermetall machen - bäeh... Mögen sie doch auch von RoHS etc.
gequält werden. :-)
Aber es hat da ja sogar mal einen recht abenteuerlichen Spielfilm gegeben
(Name leider vergessen), wo es ein Student (aus und in den USA) geschafft
hat, so ein Ding zu bauen. Ein klitzekleines bisschen an der Realität
vorbei, damit es mehr Science fiction ist, zB der Laser mit dem er auf ca.
10m Distanz die Blechwand aufgeschnitten hat - natürlich unfokussiert aber
strahlend blau, oder das Haarschampoo mit dem er die gestohlene grün
leuchtende "Suppe" ersetzt hat. Aber ansonsten nicht schlecht.
--
Martin
Michael Eggert
2005-04-06 22:01:54 UTC
Martin <***@gmx.at> wrote:

Hi!
Post by Martin
zB der Laser mit dem er auf ca.
10m Distanz die Blechwand aufgeschnitten hat - natürlich unfokussiert aber
strahlend blau
...und wahrscheinlich von der Größe eines Laserpointers und der Strahl
hat sich mit unter 1m/s ausgebreitet? :-)

Gruß,
Michael.
Martin
2005-04-07 09:50:36 UTC
Am Thu, 07 Apr 2005 00:01:54 +0200 schrieb Michael Eggert
Post by Michael Eggert
Hi!
Post by Martin
zB der Laser mit dem er auf ca.
10m Distanz die Blechwand aufgeschnitten hat - natürlich unfokussiert aber
strahlend blau
...und wahrscheinlich von der Größe eines Laserpointers und der Strahl
hat sich mit unter 1m/s ausgebreitet? :-)
Nein, das nicht gerade. Die Maschine war schon mehrere Meter groß und in
der Werkshalle günstig montiert, sodaß man sie mit ihren Servomotoren
(möglicherweise unter Überbrückung von ein paar Sicherheitsschaltern, oder
nach dem hacken des Steuerprogramm es) auf die Wand richten konnte. Die
mußte aufgeschnitten werden, weil das zu entwendene Material nicht an
einem Detektor bei der Eingangstür vorbei geschmugelt werden konnte - es
schien aber zumindest kurzzeitig weitgehend gefahrlos handhabbar gewesen
zu sein.
--
Martin
Uwe Hercksen
2005-04-05 10:23:26 UTC
Post by Oliver Bartels
Das Thema sind nur die 100V, bei 10ns sollte der Puls schon eine
erkennbare Flanke (1ns) haben, ergo unterhalten wir uns um den GHz
Bereich. Das ganze bei 100V ist sehr aufwendig und ebenso sehr
teuer, die meisten schnellen Halbleiter machen derartige Spannungen
nicht mehr ohne weiteres mit.
Hallo,

ohne Halbleiter, vermutlich mit Röhren hat man dieses Problem ja beim
Manhattan Projekt 1945 lösen können.

Bye
horst-d.winzler
2005-04-05 14:41:50 UTC
Post by Manfred Westreicher
Post by Oliver Bartels
Das Thema sind nur die 100V, bei 10ns sollte der Puls schon eine
erkennbare Flanke (1ns) haben, ergo unterhalten wir uns um den GHz
Bereich. Das ganze bei 100V ist sehr aufwendig und ebenso sehr
teuer, die meisten schnellen Halbleiter machen derartige Spannungen
nicht mehr ohne weiteres mit.
Hallo,
ohne Halbleiter, vermutlich mit Röhren hat man dieses Problem ja beim
Manhattan Projekt 1945 lösen können.
Bye
Vielleicht ähnlich einem Bombenzünder.
Mit der in einem Kondensator gespeicherten Energie wurde ein
Wolframdraht verdampft. Als Schalter hätte ein
Quecksilberschalter dienen können.

zB sollen die Japaner enorme Beschaffungsprobleme für Quecksilber
gehabt haben. Eben für ihre Bombenzünder
--
gruss horst-dieter
Oliver Bartels
2005-04-05 16:44:40 UTC
On Tue, 05 Apr 2005 12:23:26 +0200, Uwe Hercksen
Post by Uwe Hercksen
ohne Halbleiter, vermutlich mit Röhren hat man dieses Problem ja beim
Manhattan Projekt 1945 lösen können.
Das Zauberwort heißt Thyratron - Röhren teilweise mit sehr
spezieller Gasfüllung, die mittels Puls am Gate ionisiert und
ähnlich einem Thyristor dauerleitfähig bleibt, solange Strom
fließt -.

Die ursprüngliche Anwendung war ganz klar Radar,
halt der Puls für die Magnetron-Röhre (Kondensator-
Entladung)

Daneben gibt es wohl Sondervarianten, die aufgrund
spezieller Bauweise nicht so schnell ionisieren, wenn die
Umgebung ansonsten ionisierend wirkt.

Solche Röhren waren es wohl, die wegen obskurer
Einkäufe gewisser Herrschaften - deren Auftraggeber
gerne arabische Gewänder tragen oder in gewissen
fernöstlichen Hungerschurkenländern leben, mehrfach
zu einem erhöhten Rauschpegel im Presse-Blätterwald
und zu starkem Interesse von Leuten mit Schlapphut
oder grüner Tracht geführt haben.

Ciao Oliver
--
Oliver Bartels + Erding, Germany + ***@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
horst-d.winzler
2005-04-08 05:57:14 UTC
Post by Oliver Bartels
On Tue, 05 Apr 2005 12:23:26 +0200, Uwe Hercksen
Post by Uwe Hercksen
ohne Halbleiter, vermutlich mit Röhren hat man dieses Problem ja beim
Manhattan Projekt 1945 lösen können.
Das Zauberwort heißt Thyratron - Röhren teilweise mit sehr
spezieller Gasfüllung, die mittels Puls am Gate ionisiert und
ähnlich einem Thyristor dauerleitfähig bleibt, solange Strom
fließt -.
Die ursprüngliche Anwendung war ganz klar Radar,
halt der Puls für die Magnetron-Röhre (Kondensator-
Entladung)
Auf Alliierter (WK II) mit dem Wasserstoff gefüllten Thyratron
5C22 ein leistungsfähiges Stromtor zur Verfügung.

Umax: 16kV, Impuls: 325A, Heizleistung: 65W


Deutsches Thyratron aus dieser Zeit. AEG S15/40i

Umax: 1kV, Iimpuls: >20A, Uh=8V, Ih ca. 5,5A
Zündeinsatz: 0,1µs u. besser.

Eine andere Möglichkeit waren feste, gasgefüllte Funkenstrecken:

Impulsspitzenstrom: 10...100A, Spitzenspannung bis etwa 30kV
Ausgeführte Anordnungen: LG 200, LG 201
Zündeinsatz mit Vorionisation: 0,2µs


Gegen Ende WKII ist auf Deutscher Seite von Dr.Erwin Marx an der
TH Braunschweig-Hannover mit einem Funkenstrecken-Tastgeräte eine
Impulsleistung von 10MW bei 60kV erreicht worden.

Brauchte man damals kurze Rechteckimpulse wurde das mit
Funkenstrecke, Laufzeitkette und Impulsformer verwirklicht-
--
gruss horst-dieter
Jens Carstens
2005-04-08 07:42:49 UTC
Post by horst-d.winzler
[...]
Gegen Ende WKII ist auf Deutscher Seite von Dr.Erwin Marx an der
TH Braunschweig-Hannover mit einem Funkenstrecken-Tastgeräte eine
Impulsleistung von 10MW bei 60kV erreicht worden.
[...]
War das der mit dem Marx-Generator? (Kondensatoren parallel aufladen
und über Funkenstrecken in Serie entladen)

Fragt (am Rande und nun schon bald OT)
Jens
horst-d.winzler
2005-04-08 08:10:50 UTC
Post by Jens Carstens
Post by horst-d.winzler
[...]
Gegen Ende WKII ist auf Deutscher Seite von Dr.Erwin Marx an der
TH Braunschweig-Hannover mit einem Funkenstrecken-Tastgeräte eine
Impulsleistung von 10MW bei 60kV erreicht worden.
[...]
War das der mit dem Marx-Generator? (Kondensatoren parallel aufladen
und über Funkenstrecken in Serie entladen)
Fragt (am Rande und nun schon bald OT)
Jens
Jau, das war er. Sog. Marx Schaltung nach dem
Stoßgeneratorprinzip. Grundlegend die parallele Aufladung und
seriengeschaltete Entladung der Impulsspeicherkondensatoren.
Bei drei Stufen und einer Speisespannung von 6kV sind folgende
Werte erreicht worden: Impulsamplitude 30kV,
Impulsspitzenleistung 1,5MW.
Die "Jungs" hattens damals schon drauf ;-)
--
gruss horst-dieter
Rolf Bombach
2005-05-10 20:09:50 UTC
Post by horst-d.winzler
Impulsspitzenstrom: 10...100A, Spitzenspannung bis etwa 30kV
Ausgeführte Anordnungen: LG 200, LG 201
Zündeinsatz mit Vorionisation: 0,2µs
Wurde dann weiterentwickelt, mit geheizter Kathode und
Wasserstofffüllung. Um extreme Spitzenströme zu erreichen
findet die Hauptentladung aber zwischen Gitter(!) und
Anode statt. Das Gitter ist dementsprechend massiv
und das Teil heisst dann auch grounded grid thyratron.
HY-3202: 35 kV, 120 kA in 7 ns. Verzögerung ohne
besondere Massnahmen 0.5us, bei kleineren Typen
mit Vorspannung 0.05us. Betrieb umständlich, da
sowohl Kathodenheizung (6V 15A oder dergleichen)
wie auch die Reservoirheizung (dito) einstellbar
sein müssen. Hoffentlich hat der Heiztrafo da
genügend Reserven, gell LambdaPhysik?
Die 10 Minuten Vorheizzeit nerven ebenfalls. Die
nicht allzu dolle Lebensdauer kann Excimer-Laser-
betrieb teuer machen.
--
mfg Rolf Bombach
Rolf Bombach
2005-05-10 20:10:01 UTC
Post by Oliver Bartels
Das Zauberwort heißt Thyratron - Röhren teilweise mit sehr
spezieller Gasfüllung, die mittels Puls am Gate ionisiert und
ähnlich einem Thyristor dauerleitfähig bleibt, solange Strom
fließt -.
Die ursprüngliche Anwendung war ganz klar Radar,
halt der Puls für die Magnetron-Röhre (Kondensator-
Entladung)
Kabelentladung, resp. diskrete LC-Kette als pulsformendes
Netzwerk. Thyratron wird da heute noch verwendet.
Post by Oliver Bartels
Daneben gibt es wohl Sondervarianten, die aufgrund
spezieller Bauweise nicht so schnell ionisieren, wenn die
Umgebung ansonsten ionisierend wirkt.
Solche Röhren waren es wohl, die wegen obskurer
Einkäufe gewisser Herrschaften - deren Auftraggeber
gerne arabische Gewänder tragen oder in gewissen
fernöstlichen Hungerschurkenländern leben, mehrfach
zu einem erhöhten Rauschpegel im Presse-Blätterwald
und zu starkem Interesse von Leuten mit Schlapphut
oder grüner Tracht geführt haben.
Reiner Hype. Aber die Schlapphüte fallen auf alles
rein, von rotem Quecksilber bis zu Os-187. Die
Schlapphüte haben sich auch 3 Wochen lang in die
Hosen gemacht, als das Gerücht aufkam, Indien
stände unmittelbar vor dem Atomtest. Irgendwann
hat dann einer ins Lexikon gekukt und bemerkt, dass
der erste indische Atomtest eigentlich schon einige
Jahre zurückliegt...
Falls du auf das EG&G Krytron KN-22 ansprichst, das
ist ein elektronisches Bauteil wie andere auch. Kommt
in vielerlei Pulselektronik vor, von Pockels-Zellen-
Ansteuerung bis Streak-Camera, tausender-Stückzahlen.
Der Blätterwald fährt aber voll auf das Teil ab; es
enthält ein Nickelisotop zur Vorionisation (praktisch
_jede_ Gasentladungsröhre enthält Radioisotope, selbst
Energiesparlampen) und auf der Röhre prangt dann
zugegebenermassen dekorativ ein "Strahlenpropeller".
Worauf der bild-Leser schliesst, aha, Atombombenzünder.

Für genaues Timing ist das Teil nicht zu gebrauchen;
Verzögerung 40 ns, Jitter 5 ns. Wird nur genommen,
da es 7 kV und 100 A aushält und damit 50 Ohm-Leitungen
treiben kann. Nachteilig ist, dass ein zusätzlicher
keep-alive Strom an einer Hilfselektrode nötig ist,
je nachdem beaufschlagt mit einem Pretrigger-Impuls
und dass zur Zündung ein Impuls von 1 kV / 1 A
nötig ist. Wenn man also eh eine Avalanche-Transistor
Marx Bank braucht, warum dann das noch...
Lebensdauer von 2E7 Schuss ist bei Laserbetrieb oder
Streak-Camera auch rasch rum. Anno 1970 war ein
Krytron trotzdem oft eine einfache Lösung für
HV-Switching, heute -> Museum.
--
mfg Rolf Bombach
Oliver Bartels
2005-05-11 07:53:51 UTC
On Tue, 10 May 2005 22:10:01 +0200, Rolf Bombach
Post by Rolf Bombach
Falls du auf das EG&G Krytron KN-22 ansprichst, das
ist ein elektronisches Bauteil wie andere auch.
Sagt mir im Detail nicht soviel, in den Strories stand
irgendwas von Kryton, allerdings gab es, soweit ich
mich an einen Bericht im Spiegel erinnere, wohl
vorallem Kaufversuche für bestimmte schnelle
Hochspannungs/Hochstrom-Halbleiterschaltermodulen.

( Das Rauschen im Blätterwald ist nun einige Zeit her,
insofern weiß ich auch nix genaues mehr, so wichtig
sind die Artikel auch nicht, dass ich sie aufhebe. )
Post by Rolf Bombach
Der Blätterwald fährt aber voll auf das Teil ab; es
enthält ein Nickelisotop zur Vorionisation (praktisch
_jede_ Gasentladungsröhre enthält Radioisotope, selbst
Energiesparlampen) und auf der Röhre prangt dann
zugegebenermassen dekorativ ein "Strahlenpropeller".
Worauf der bild-Leser schliesst, aha, Atombombenzünder.
Wie Du richtig sagst, kann eine Vorionisation da
physikalisch etwas bewirken und ein heftiger
Teilchenschauer löst u.U. eine vorzeitige Zündung
aus.

Nun sitzt aber in diesem "speziellen Anwendungsfall"
das Thyratron genau neben einer fetten Strahlungsquelle,
ergo gehe ich davon aus, dass man dort spezielle
- halt strahlungsresistente - Typen verwendet,
bzw. gleich Halbleiterschalter, die von ihrer Bauart
her auch nicht gleich beim ersten Alpha-Teilchen
ihren Schaltzustand ändern.

Genaues weiß ich natürlich nicht, ich könnte mir aber
vorstellen, dass "Dienste" an den "gewissen Kunden"
solcher strahlungsresistenter Röhren bzw. dann wohl
heutzutage Halbleiterschalter mit dem entsprechenden
Datenprofil interessiert sind.
Post by Rolf Bombach
Lebensdauer von 2E7 Schuss ist bei Laserbetrieb oder
Streak-Camera auch rasch rum. Anno 1970 war ein
Krytron trotzdem oft eine einfache Lösung für
HV-Switching, heute -> Museum.
Klingt so, die Publikumspresse hat von Technik im
allgemeinen herzlich wenig Ahnung und sucht primär
die "Story", da geben Glasröhren (gar glimmende)
natürlich rein optisch viel mehr als schnöde Halbleiter.

Gruß Oliver
--
Oliver Bartels + Erding, Germany + ***@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
Martin
2005-05-23 01:07:23 UTC
Am Wed, 11 May 2005 09:53:51 +0200 schrieb Oliver Bartels
Post by Oliver Bartels
Wie Du richtig sagst, kann eine Vorionisation da
physikalisch etwas bewirken und ein heftiger
Teilchenschauer löst u.U. eine vorzeitige Zündung
aus.
Nun sitzt aber in diesem "speziellen Anwendungsfall"
das Thyratron genau neben einer fetten Strahlungsquelle,
ergo gehe ich davon aus, dass man dort spezielle
- halt strahlungsresistente - Typen verwendet,
bzw. gleich Halbleiterschalter, die von ihrer Bauart
her auch nicht gleich beim ersten Alpha-Teilchen
ihren Schaltzustand ändern.
Die fette Strahlungsquelle entsteht aber erst, wenn das Krytron, etc.
seinen Dienst getan hat. Alpha lässt sich ja gut abschirmen (Blatt Papier
soll reichen) und führt in der Elektronik eher dort zu Problemen, wo der
Strahler im Gehäusematerial selbst als Verunreinigung sitzt.
--
Martin
Rolf Bombach
2005-05-28 21:02:58 UTC
Post by Martin
Am Wed, 11 May 2005 09:53:51 +0200 schrieb Oliver Bartels
Post by Oliver Bartels
Wie Du richtig sagst, kann eine Vorionisation da
physikalisch etwas bewirken und ein heftiger
Teilchenschauer löst u.U. eine vorzeitige Zündung
aus.
Im Krytron ist extra ein Betastrahler zur Vorionisation
eingebaut, plus eine Hilfsentladung. Vorzeitge Zündung
ist kaum denkbar, der Triggerpuls muss 750V haben.
Post by Martin
Post by Oliver Bartels
Nun sitzt aber in diesem "speziellen Anwendungsfall"
das Thyratron genau neben einer fetten Strahlungsquelle,
ergo gehe ich davon aus, dass man dort spezielle
- halt strahlungsresistente - Typen verwendet,
bzw. gleich Halbleiterschalter, die von ihrer Bauart
her auch nicht gleich beim ersten Alpha-Teilchen
ihren Schaltzustand ändern.
Die fette Strahlungsquelle entsteht aber erst, wenn das Krytron, etc.
seinen Dienst getan hat. Alpha lässt sich ja gut abschirmen (Blatt
Papier soll reichen) und führt in der Elektronik eher dort zu
Problemen, wo der Strahler im Gehäusematerial selbst als Verunreinigung
sitzt.
Hier eher "Strahlenberieselung", welche keine Zündung
auslöst, aber verschiedene Materialien schädigt. Insbesondere
werden viele Kunststoffe versprödet. Halbleiter mögen
Strahlung auch nicht besonders. Lästig ist das, wenn
man bei Beschleunigern Elektronik braucht. Geht so
weit, dass für die Mittelfrequenzumrichter für die Turbopumpen
rotierende Umformer genommen werden. Aber ich schweife ab..
Zum Krytron: Die Presse liebt spektakuläre Bilder, man kann
sich denken, welches am liebsten gezeigt wird:

http://www.tubecollector.org/kn22.htm
--
mfg Rolf Bombach
Juergen Hasch
2005-04-03 08:26:28 UTC
Post by Manfred Westreicher
möchte einen Rechteck-Pulsgenerator basteln, der Impulse von 10-100 ns mit
einer Amplitude von 50-100 V generiert. Das ganze sollte möglichst einfach
und effizient sein, ohne uC.
Schnelle Flanken mit hoher Spannung lassen sich erzeugen, wenn Du einen
Transistor im Lawinendurchbruch betreibst.
Durch Zusammenschaltung mehrere Transistoren lassen sich da auch
Spannungssprünge von mehreren kV erreichen.
Stichworte für Google: avalanche, marx bank

Dazu gibt es jede Menge Literaturstellen, meist von vor 10-30 Jahren,
wo beschrieben wird wie man durch Zusammenschalten mit einer
Verzögerungsleitung einen Pulsgenerator mit gewünschter Pulsbreite
fabrizieren kann.
Post by Manfred Westreicher
Nun möchte ich gerne wissen, wie man sowas mal prinzipiell angeht, welche
Bauteile ich brauche, wie so eine Schaltung ungefähr aussieht usw. weil ich
noch ziemlich wenig Erfahrung im Basteln hab. Super wäre auch wenn mir
jemand Links für weiterführende Literatur posten könnte.
Siehe z.B.
Loading Image...
Die beiden 2N2222 werden hier im Lawinendurchbruch betrieben.

...Jürgen
Manfred Westreicher
2005-04-07 10:43:17 UTC
Also, erstmal vielen Dank für eure Bemühungen!

Hab ein cooles Teil gefunden
http://www.supertex.com/pdf/datasheets/MD1210.pdf (md1210 und tc6320)
welches die 3,3 V Impulse auf 100 V bringt.
Nun liegt mein Problem eigentlich nur mehr in der Konstruktion des Netzteils
bzw. in der Erzeugung der 10-100ns Impulse.
Schwierigkeiten sind die variable Spannung (50-200! V) sowie die variablen
Impulse (10-100 ns). Die Wiederholfrequenz sollte irgendwo im kHz Bereich
liegen, die Last beträgt 50 ohm.
Hab -wie ihr unschwer bemerkt habt- ziemlich keine Erfahrung im Basteln,
sprich weder jemals ein Netzteil dimensioniert noch irgendwelche
Rechteckimpulse erzeugt....
Deshalb bitte ich nochmals um weiterführende Literaturvorschläge (ausser
Tietze-Schenk), und falls dies möglich ist ein paar Tips welche Bauteile für
meine Aufgabe die "richtigen" sind.

Vielen Dank im Voraus!
Manfred
Uwe Hercksen
2005-04-07 15:18:35 UTC
Post by Manfred Westreicher
Hab ein cooles Teil gefunden
http://www.supertex.com/pdf/datasheets/MD1210.pdf (md1210 und tc6320)
welches die 3,3 V Impulse auf 100 V bringt.
Hallo,

das sieht so aus als hat nur der MD1210 die nötige kleine output rise
time, welche Zeit noch durch den TC6320 dazukommt steht da nicht.
Post by Manfred Westreicher
Nun liegt mein Problem eigentlich nur mehr in der Konstruktion des Netzteils
bzw. in der Erzeugung der 10-100ns Impulse.
Schwierigkeiten sind die variable Spannung (50-200! V) sowie die variablen
Impulse (10-100 ns). Die Wiederholfrequenz sollte irgendwo im kHz Bereich
liegen, die Last beträgt 50 ohm.
Hab -wie ihr unschwer bemerkt habt- ziemlich keine Erfahrung im Basteln,
sprich weder jemals ein Netzteil dimensioniert noch irgendwelche
Rechteckimpulse erzeugt....
Mit Verlaub, aber das ist dann leider doch einige Grössenordnungen zu
schwierig für einen Anfänger.

Bye
Manfred Westreicher
2005-04-08 13:01:46 UTC
Post by Uwe Hercksen
Mit Verlaub, aber das ist dann leider doch einige Grössenordnungen zu
schwierig für einen Anfänger.
Naja an diesem Punkt sollte ich wohl mit offenen Karten spielen: Bin
Elektrotechnik Student, komme aus einem Gymnasium, und wollte unbedingt mal
was basteln, da hab ich mir eine praktische Arbeit an der Uni ausgesucht mit
gehabter Aufgabenstellung...
Nun bin ich keineswegs zu faul mir das Nötige beizubringen, natürlich hätte
ich Kollegen die mir weiterhelfen können aber möchts mal selber versuchen,
deshalb nochmal meine dringliche Bitte:

KANN MIR JEMAND LITERATURVORSCHLÄGE, LINKS, ETC. zu dem Thema bzw. speziell
zu Impulsgeneratoren (samt Netzteil usw.) empfehlen????

Meine Suche im Internet war nicht besonders erfolgreich, vor allem weil die
meisten Paper auf IEEE etc. fast ausschliesslich den Stand der Technik
(sprich kV Impulse im ps-Bereich) beschreiben.
Aber womöglich fehlen mir nur die richtigen Keywords für die Suche....

Allenfalls besten Dank,
ciao
Martin Laabs
2005-04-08 14:03:27 UTC
Post by Manfred Westreicher
Naja an diesem Punkt sollte ich wohl mit offenen Karten spielen: Bin
Elektrotechnik Student, komme aus einem Gymnasium, und wollte unbedingt mal
was basteln, da hab ich mir eine praktische Arbeit an der Uni ausgesucht mit
gehabter Aufgabenstellung...
Hast du denn dann dort auch mit offenen Karten gespielt?
Wenn ja sollte dein Betreuer doch deinen Wissenstand kennen und
dir entsprechende Literaturhinweise geben können.
Post by Manfred Westreicher
Nun bin ich keineswegs zu faul mir das Nötige beizubringen, natürlich hätte
ich Kollegen die mir weiterhelfen können aber möchts mal selber versuchen,
Ich habe gerade noch mal fix durch den Thread geschaut aber du hast
anscheinend noch nirgends geschrieben was du damit anfangen willst
und wie die restlichen Rahmenbedinungen aussehen.
Denn wenn man eine Atombombe zünden will hat man ja sicher andere
Anforderungen als wenn man nur das Verhalten von Kürbissen unter
Spannungsimpulsen untersuchen will.
Post by Manfred Westreicher
Aber womöglich fehlen mir nur die richtigen Keywords für die Suche....
Hast du doch im Thread schon bekommen.
Aber wenn ich Kürbisse unter Hochspannungsimpulsen untersuchen möchte
schau ich zuerst in der Bibo nach Büchern die über Spannungsimpuls-
untersuchung an Pflanzen. Dort steht dann sicher auch was über die
Impulsquelle. Die darf bei Kürbissen z.B. keine Flankensteilheit
<2ns haben weil er ansonsten zerplatzt.
Ausserdem muss die Ausgangsimpendanz kleiner als 32 Ohm sein damit
der Kürbis nicht zu schnell abkühlt.

Tschüss
Martin L.
Manfred Westreicher
2005-04-08 19:55:41 UTC
Post by Martin Laabs
Hast du denn dann dort auch mit offenen Karten gespielt?
Wenn ja sollte dein Betreuer doch deinen Wissenstand kennen und
dir entsprechende Literaturhinweise geben können.
Ja. Natürlich habe ich auch dort mit offenen Karten gespielt. Wollte einfach
nicht in eine Newsgroup mein Problem auf die mitleidenserregende Tour zwecks
unerfahrener Gymnasiast usw., sprich dort wo ich mittlerweile angekommen
bin, bringen. Mein Betreuer kennt meinen Wissensstand sehr wohl. Ich habe
mir dieses Beispiel nicht ausgesucht sondern es wurde mir zugeteilt. Wenn
dir das Niveau zu hoch erscheint: Ich hätte mich nicht hier gemeldet wenn
ich auf Anhieb eine Lösung parat gehabt hätte. Und ich danke all jenen die
mir mit sinnvollen Anregungen (nein, nicht dein Kürbis) weitergeholfen
haben.
Zwecks Literaturhinweise wollte ich mich eben mal in dieser Newsgroup
umsehen, und, ja, ich werde meinen Betreuer fragen, das wollte ich ohnehin
machen -nachdem ich mir hier einen kleinen Überblick geschaffen habe.
Post by Martin Laabs
Ich habe gerade noch mal fix durch den Thread geschaut aber du hast
anscheinend noch nirgends geschrieben was du damit anfangen willst
und wie die restlichen Rahmenbedinungen aussehen.
KEINE AHNUNG WAS ICH DAMIT MACHE! Vorraussichtlich werde ich mir die Pulse
ein paarmal mim Oszi anschaun, meine Bakkarbeit darüber schreiben, und dann
wird das Teil irgendwo in meinem Zimmer verstauben, und all jenen die fragen
was das ist, denen werde ich deine tolle Geschichte von den Kürbissen
erzählen..
Es gibt keine Rahmenbedingungen. Solange die erwähnten Anforderungen
eingehalten werden kann sein was will.
Post by Martin Laabs
Post by Manfred Westreicher
Aber womöglich fehlen mir nur die richtigen Keywords für die Suche....
Hast du doch im Thread schon bekommen.
Aber wenn ich Kürbisse unter Hochspannungsimpulsen untersuchen möchte
schau ich zuerst in der Bibo nach Büchern die über Spannungsimpuls-
untersuchung an Pflanzen. Dort steht dann sicher auch was über die
Impulsquelle. Die darf bei Kürbissen z.B. keine Flankensteilheit
<2ns haben weil er ansonsten zerplatzt.
Ausserdem muss die Ausgangsimpendanz kleiner als 32 Ohm sein damit
der Kürbis nicht zu schnell abkühlt.
Ja und ich danke all jenen die mir diese Keywords gepostet haben. Und sei
dir sicher, dass ich sowohl an der TU Wien Bibliothek als auch in deren
Datenbanken sowie in verschiedenen Magazinen und Paper wie etwa IEEE nach
diesen Keywords gesucht habe. Wie in meinem vorigen Thread beschrieben, habe
ich nicht gefunden wonach ich gesucht habe, aber natürlich werde ich
weitersuchen und schliesslich auch etwas finden nur werde ich etwas länger
dazu brauchen als wie wenn mir jemand etwas nützlichere Infos gegeben hätte
als du mit deinem Kürbis.
Ciao
Henning Paul
2005-04-09 14:35:21 UTC
Post by Manfred Westreicher
KEINE AHNUNG WAS ICH DAMIT MACHE! Vorraussichtlich werde ich mir die Pulse
ein paarmal mim Oszi anschaun, meine Bakkarbeit darüber schreiben,
^^^^^^^^^^

Alles klar! Meine Erfahrungen mit Baccalaureaten werde ich an dieser Stelle
_nicht_ schildern. :-)

Gruß
Henning
--
henning paul home: http://www.geocities.com/hennichodernich
PM: ***@gmx.de , ICQ: 111044613
tekamn
2005-04-13 07:18:50 UTC
Scahu doc hmal nach einem Pulsgenrator Typ HP214 von Hewlett Packard
(älteres Teil aus den 70ern). Das Teil ist zwar sauschwer, aber
praktisch unverwüstlich. wird gelegentlich bei ibäh angeboten.
LEistet bis 100V an 50 Ohm, mit den gewünschten 20 bis 100nsek.

Unter bama.sbc.edu oder besser: bama.edebris.com müßtest Du das
Manual kostenlos downloaden können - hilfreich wenn Du nur den
Schaltplan suchst, aber kein Gerät kaufen möchtest.

hth,
Andrea
Henning Paul
2005-04-08 13:40:39 UTC
Post by Manfred Westreicher
Naja an diesem Punkt sollte ich wohl mit offenen Karten spielen: Bin
Elektrotechnik Student, komme aus einem Gymnasium, und wollte unbedingt
mal was basteln, da hab ich mir eine praktische Arbeit an der Uni
ausgesucht mit gehabter Aufgabenstellung...
Na, da gibts doch auch andere Sachen, Kategorie "Hello World" auf nem uC.
Oder eine Statemachine in einem FPGA o.ä..

Gruß
Henning
--
henning paul home: http://www.geocities.com/hennichodernich
PM: ***@gmx.de , ICQ: 111044613