Planung und Aufbau eines 10-stufigen Miniatur-Marxgenerators

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Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Stoßspannungsgeneratorschaltung Typ A [Eigene Abbildung] ...................... 3 Abbildung 2: Stoßspannungsgeneratorschaltung Typ B [Eigene Abbildung] ....................... 4 Abbildung 3: Marx-Generator-Schaltung [1] ........................................................................ 6 Abbildung 4: Konstanten für die Bestimmung von Stirnzeit und Rückenhalbwertszeit [2] . 9 Abbildung 5: Moderner Gasableiter [3] ............................................................................... 15 Abbildung 6: älterer Gasableiter [4] .................................................................................... 15 Abbildung 7: Eine im Aufbau verwendete Kugelfunkenstrecke [Eigene Abbildung] ....... 16 Abbildung 8: Abschneidefunkenstrecke des Projekts [Eigene Abbildung] ......................... 17 Abbildung 9: Der verwendete Hochspannungsgenerator [Eigene Abbildung] ................... 18 Abbildung 10: 12 V Netzteil [Eigene Abbildung] ............................................................... 19 Abbildung 11: Schaltplan des Netzteils [Eigene Abbildung] .............................................. 20 Abbildung 12: Schaltungsbild der Kondensatorbatterie [Eigene Abbildung] ..................... 21 Abbildung 13: Verlötete Stoßkapazität [Eigene Abbildung] ............................................... 21 Abbildung 14: Belastungskapazität aus 22 Kondensatoren [Eigene Abbildung] ................ 22 Abbildung 15: Schaltbild der Messvorrichtung [Eigene Abbildung] .................................. 23 Abbildung 16: Widerstandslayout und Größentabelle des Lastwiderstands [7] .................. 25 Abbildung 17: Verwendeter Lastwiderstand [Eigene Abbildung] ..................................... 26 Abbildung 18: 470 Ω Leistungswiderstand [Eigene Abbildung] ........................................ 27 Abbildung 19: Reihenschaltung aus zehn 47 Ω Widerständen [Eigene Abbildung]........... 28 Abbildung 20: Pulse voltage Diagramm [8] ........................................................................ 28 Abbildung 21: Verlötete Entladewiderstandskette [Eigene Abbildung] ............................. 29 Abbildung 22: Schaltbild des erbauten Entladewiderstands [Eigene Abbildung] ............... 29 Abbildung 23: Schaltbild des Impulsgebers [Eigene Abbildung] ....................................... 31 Abbildung 24: Layout des Reedrelais [9] ............................................................................ 32 Abbildung 25: Schaltbild des erstellten Marx-Generators [Eigene Abbildung] .................. 34 Abbildung 26: Turm aufbau Holzkonstruktion [Eigene Abbildung] ................................... 35 Abbildung 27: Lackierter Metallturm [Eigene Abbildung] ................................................. 36 Abbildung 28: Schaltung im Kurzschlussfall [Eigene Abbildung] ..................................... 36 Abbildung 29: Isolierter Metallturm [Eigene Abbildung] ................................................... 37 Abbildung 30: Im Projekt verwendeter Turm aus Hart PVC [Eigene Abbildung] ............. 38 Abbildung 31: Gesamtbild des Miniatur Marx-Generators [Eigene Abbildung] ................ 39 48
Abbildung 32: Schaltbild der Benutzersteuerung [Eigene Abbildung] ............................... 40 Abbildung 33: Kaltgeräte-Einbaustecker [Eigene Abildung] .............................................. 41 Abbildung 34: Obere Reihe: Verbaute Leuchtdioden. Untere Reihe (von links nach rechts): Taster T1, Anschluss für Taster T2, Schalter S2 sowie Schalter S1 [Eigene Abbildung] ..................................................................................................................................... 41 Abbildung 35: Angeschlossener Taster T2 [Eigene Abbildung] ......................................... 42 Abbildung 36: Erdungsbuchse am Gehäuse [Eigene Abbildung] ....................................... 42 Abbildung 37: Definition von Kenngrößen einer aperiodischen Blitzstoßspannung 1,2/50 µs [2] ............................................................................................................................ 43 Abbildung 38: Messung der Blitzstoßspannung 10 µs [Eigene Abbildung] ...................... 43 Abbildung 39: Messung der Blitzstoßspannung 500 ns [Eigene Abbildung] .................... 44 Abbildung 40: Messung einer abgeschnittenen Blitzstoßspannung [Eigene Abbildung] ... 44 49
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Seite 53: erste Version der Belastungskapazit
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