181245. lajstromszámú szabadalom • Berendezés ionnyalábok elektrosztatikus mozgatására
181245 6 ség a bemenetére érkező kis amplitúdójú vezérlő á, b jeleket nagyamplitúdójú jelekké erősíti fel. A kimeneten megjelenő erősített jel már összetett amplitúdójú, mert tartalmazza az időben nem változó első vezérlő á jelet és az időben változó második vezérlő b jelet. A nagyfeszültségű 12 egységnek két eltérítő c, d kimenete van, amelyeken az összetett jelek amplitúdója egymásnak - egy adott szintre vonatkoztatva - tükörképei. A nagyfeszültségű 12 egység elektronikus áramköreit egy erre a célra kialakított 31 tápforrás látja el tápfeszültséggel. A 2. ábrán a vezérlő 11 egység tömbvázlata látható. A vezérlő 11 egység egy vezérlési 16 szintbeállítóból és a 16 szintbeállító egy-egy bemenetére kapcsolt jelalak 14 generátorból és egyenfeszültségű 15 tápforrásból áll. A jelalak 14 generátor egy célszerűen megválasztott elektronikus áramkör, amely az idő függvényében egyenletesen váltakozó amplitúdójú feszültséget állít elő kisamplitúdó mellett. Az egyenfeszültségű 15 tápforrás az idő függvényében állandó feszültségszintet állít elő nagyon kicsi zaj és búgófeszültséggel. A vezérlési 16 szintbeállító egységnek az a feladata, hogy lehetővé tegye a bemenetére érkező e, f jelek amplitúdójának a változtatását. A e, f jelek nagyságát és arányát a teljes készülék mindenkori feladata határozza meg minden esetben. A 3, ábrán látható nagyfeszültségű 12 egység a nagyfeszültségű 17 erősítőből és a negatív polaritású nagyfeszültségű 18 tápforrásból áll. A speciálisan kialakított nagyfeszültségű 17 erősítő aktív eleme negatív polaritású nagyfeszültségű táplálása hatására az első és második vezérlő á, illetve b jeleket negatív polaritású nagyfeszültségű jelekké erősíti fel, amelyek a nagyfeszültségű 17 erősítő eltérítő c, d kimenetén jelennek meg és az eltérítő 13 lemezpárt táplálják. A találmány szerinti berendezésnek láncbakapcsolt vezérlő 11 egysége és nagyfeszültségű 12 egysége van. A 12 nagyfeszültségű egység nagyfeszültségű 17 erősítőből és negatív polaritású nagyfeszültségű 18 tápforrásból áll. A találmány szerinti nagyfeszültségű 17 erősítő egy példakénti kiviteli alakja a 4. ábrán látható. A nagyfeszültségű 17 erősítőnek láncb akapcsolt j elváltó és összegző 19 részegysége, 20, 21 optócsatolója, 22, 23 végerősítője és földelt 24, 25 munkaellenállása van. A két 22, 23 végerősítő eltérítő c, d kimenete és a jelváltó és összegző 19 részegység egy-egy bemenete között egy-egy kompenzált 26, 27 osztója van. A nagyfeszültségű 17 erősítő két eltérítő c, d kimenetét a két 22, 23 végerősítő képezi. A jelváltó és összegző 19 részegység feladata, hogy a vezérlő 11 egységből érkező vezérlő á, b jeleket fogadva a vezérlő á, b jeleken olyan átalakításokat végezzen, amellyel az első és második 20, 21 optocsatoló vezérelhető. A jelváltó és összegző 19 részegység a vezérlő a, b jelek összegzésével egy-egy szinteltolt váltakozó feszültséget alakít ki. Ezt a jelet összehasonlítva a 22 végerősítő c kimeneti jelből vett h mérőjellel kialakítja az első 20 optocsatoló 5 vezérléséhez szükséges hí hibajelet. A jelváltó és összegző 19 részegység a vezérlő á bemeneten megjelenő vezérlő b jel nullából kivont értékével (szintfordított értékével) és ezt a jelet összehasonlítva a második 23 végerősítő eltérítő d kimenetén megjelenő eltérítő d jelből vett 12 mérőjellel kialakítja a második 21 optocsatoló vezérléséhez szükséges h2 hibajelet. A 20, 21 optocsatolók feladata a ht, illetve h2 hibajelek nagyfeszültségű szinteltolásának a biztosítása. Az első és második 20, 21 optocsatoló i,, illetve i2 jelei az első 22 és a második 23 végerősítő bemenetét vezérli. A 22, 23 végerősítők földelt rácsú elektroncsöves kapcsolások, amelyeknek nagyfeszültségű táplálása nem a szokványos pozitív potenciálú anódfeszültséggel, hanem negatív potenciálú katódfeszültséggel történik a nagyfeszültségű g tápvezetéken keresztül. A földelt 24, 25 munkaellenállások a végerősítő csövek anódjához vannak kapcsolva és másik végük földpotenciálra kapcsolódnak a k földvezetéken keresztül és a földelt 24, 25 munkaellenállások közös pontján kialakuló kimeneti eltérítő jelekből, a kompenzált 26, 27 osztók alakítják ki az h illetve 12 mérőjeleket, melyek a jelváltó és összegző 19 részegységet az előbbiekben ismertetett módon vezérlik. A negatív polaritású nagyfeszültségű 18 tápforrás tömbvázlata az 5. ábrán látható. A negatív polaritású nagyfeszültségű 28 transzformátora, 29 egyenirányítója és 30 szűrője van. A nagyfeszültségű 28 transzformátor az 50Hz-es hálózatból biztosított 220 V feszültséget feltranszformálja és ezt a feltranszformált váltakozó feszültséget a 29 egyenirányító egyenirányítja, majd a 30 szűrő kellő minőségűre búgásmentesít. Az így előállított negatív polaritású nagyfeszültséggel tápláljuk a nagyfeszültségű 17 erősítő két 22, 23 végerősítőjét. Az eltérítő 13 lemezpár a 6. ábrán látható, mely első és második eltérítő 32, 33 lemezt tartalmaz és egyben feltünteti a 34 ionnyalábot, melynek pillanatnyi helyzetét az eltérítő c, d kimenetek vezetéken levő jelek határozzák meg. A találmány szerinti eljárás és berendezés előnyeit a következőkben lehet összefoglalni:- Az ionnyalábok elektrosztatikus sepertetésénél a lemezpárokra a találmány szerinti feszültségeket kapcsolva megakadályozzuk az elektronok kilépését és ezáltal az ionnyalábnak a tértöltés hatása miatti feltágulását.- A berendezés előnyösen alkalmazható nagyintenzitású ionnyalábok elektrosztatikus mozgatására. Szabadalmi igénypont: Berendezés ionnyalábok elektrosztatikus mozgatására, amelynek vezérlő egysége és nagyfeszültségű erősítőből, valamint negatív polaritású nagyfeszültségű tápforrásból álló, nagyfeszültségű egysége van, azzal jellemezve, hogy a nagyfeszültségű erősítőnek (17) jelváltó és összegző részegysége (19), valamint a jelváltó és összegző részegység (19) egy-egy kime-3 5 10 IS 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65