Компактный высоковольтный радиочастотный генератор с использованием авторезонансной катушки индуктивности

1. Радиочастотная цепь для выдачи радиочастотного сигнала, содержащая
двойную катушку индуктивности, которая содержит первую обмотку, имеющую вход и выход, и вторую обмотку, имеющую вход и выход;
при этом первая обмотка и вторая обмотка выполнены так, что между первой обмоткой и второй обмоткой образуется паразитная емкость, выбранная так, чтобы определять частоту радиочастотного сигнала; и
выходы обмоток предназначены для электрического соединения с емкостной нагрузкой.
2. Радиочастотная цепь по п. 1, в которой первая обмотка и вторая обмотка пространственно выполнены так, что выбранная паразитная емкость и индуктивность двойной катушки индуктивности образуют резонансный контур, имеющий резонансную частоту в диапазоне радиочастот.
3. Радиочастотная цепь по п. 2, дополнительно содержащая емкостную нагрузку, при этом выбранная паразитная емкость, емкостная нагрузка и индуктивность двойной катушки индуктивности образуют резонансный контур, имеющий резонансную частоту в диапазоне радиочастот.
4. Радиочастотная цепь по любому из пп. 1-3, в которой двойная катушка индуктивности содержит сердечник из железного порошка или феррита.
5. Радиочастотная цепь по п. 4, в которой сердечник имеет замкнутую форму, а первая обмотка и вторая обмотка намотаны на этом сердечнике.
6. Радиочастотная цепь по любому из пп. 1-3, в которой первая обмотка и вторая обмотка выполнены так, чтобы переменный ток в первой обмотке вызывал в другой обмотке появление переменного тока в противоположной фазе.
7. Радиочастотная цепь по п.3, в которой емкостная нагрузка содержит ионный модификатор для спектрометра подвижности ионов.
8. Цепь, содержащая
двойную катушку индуктивности, содержащую тороидальный сердечник, первую обмотку на тороидальном сердечнике, имеющую вход и выход, и вторую обмотку на тороидальном сердечнике, имеющую вход и выход;
первый конденсатор, электрически соединенный с входом первой обмотки и включенный параллельно первой обмотке;
второй конденсатор, электрически соединенный с входом второй обмотки и включенный параллельно второй обмотке;
при этом выходы обмоток предназначены для электрического соединения с емкостной нагрузкой.
9. Цепь по п. 8, дополнительно содержащая
емкостную нагрузку, электрически соединенную с выходами обмоток двойной катушки индуктивности;
при этом указанная цепь и емкостная нагрузка образуют резонансный контур.
10. Цепь по п. 8 или 9, в которой тороидальный сердечник не имеет воздушного зазора.
11. Цепь по п. 8 или 9, в которой двойная катушка индуктивности выполнена так, что обеспечивает повышение напряжения на выходах обмоток по сравнению с входами обмоток; и
двойная катушка индуктивности выполнена так, что ток течет через обмотки двойной катушки индуктивности в противоположных направлениях.
12. Цепь по п. 8 или 9, соединенная с активным устройством, подающим сигнал;
при этом указанная цепь обеспечивает на выходах обмоток сигнал повышенного напряжения.
13. Цепь по п. 8 или 9, в которой первый конденсатор и второй конденсатор включают емкостную нагрузку и паразитную емкость двойной катушки индуктивности.
14. Цепь радиочастотного генератора, содержащая
источник питания;
активное устройство, предназначенное для выдачи сигнала;
двойную катушку индуктивности, содержащую две обмотки, намотанные на тороидальном сердечнике; и
конденсатор, электрически соединенный с одной из обмоток двойной катушки индуктивности;
при этом источник питания и активное устройство электрически соединены с конденсатором и первой из обмоток двойной катушки индуктивности; и
двойная катушка индуктивности выдает повышенное напряжение по сравнению с сигналом активного устройства.
15. Цепь радиочастотного генератора по п. 14, в которой источник питания содержит источник постоянного тока, электрически соединенный с трансформатором, имеющим два выхода, сдвинутых по фазе относительно друг друга, при этом цепь радиочастотного генератора дополнительно содержит второй конденсатор, электрически соединенный со второй обмоткой двойной катушки индуктивности; при этом один из выходов трансформатора электрически соединен со вторым конденсатором и второй обмоткой двойной катушки индуктивности.
16. Цепь радиочастотного генератора по п. 15, в которой ток по обмоткам течет в противоположных направлениях.
17. Цепь радиочастотного генератора по любому из пп. 14-16, в которой двойная катушка индуктивности выполнена так, что паразитная емкость между обмотками обеспечивает авторезонанс в двойной катушке индуктивности.
18. Цепь радиочастотного генератора по любому из п.п. 14-16, в которой двойная катушка индуктивности повышает напряжение на выходе обмоток по сравнению с входом обмоток.
19. Цепь радиочастотного генератора по любому из пп. 14-16, в котором вторая обмотка двойной катушки индуктивности соединена с общим проводом.
20. Цепь радиочастотного генератора по любому из пп. 14-16, дополнительно содержая устройство обратной связи, предназначенное для осуществления обратной связи двойной катушкой индуктивности с активным устройством.
21. Цепь радиочастотного генератора по п. 20, в котором устройство обратной связи содержит обмотку на тороидальном сердечнике, электрически соединенную с активным устройством.
22. Цепь радиочастотного генератора по любому из пп. 14-16, в котором активное устройство содержит транзистор, а высокочастотный генератор дополнительно содержит диод, соединенный последовательно с активным устройством и первой обмоткой двойной катушки индуктивности.
23. Цепь радиочастотного генератора по любому из пп. 14-16, в котором активное устройство содержит два транзистора, при этом первый транзистор электрически соединен с первой обмоткой двойной катушки индуктивности, а второй транзистор электрически соединен со второй обмоткой двойной катушки индуктивности.
24. Цепь радиочастотного генератора по любому из пп. 14-16, электрически соединенный с ионным модификатором.
25. Способ генерации сигналов, включающий
подачу управляющего сигнала на активное устройство;
обеспечение наличия источника питания;
обеспечение наличия цепи, содержащей бифилярную тороидальную двойную катушку индуктивности и конденсатор, электрически присоединенный параллельно по меньшей мере одной из обмоток бифилярной тороидальной двойной катушки индуктивности, активное устройство и источник питания, электрически соединенный с этой цепью; и
подачу сигнала в емкостную нагрузку, электрически присоединенную к упомянутой цепи последовательно с бифилярной тороидальной двойной катушкой индуктивности.
26. Способ по п. 25, дополнительно включающий обеспечение наличия устройства обратной связи, обеспечивающего обратную связь бифилярной тороидальной двойной катушкой индуктивности с активным устройством.
27. Способ по п. 25 или 26, дополнительно включающий подачу сигнала в ионный модификатор.
28. Способ по п. 25 или 26, дополнительно включающий управление упомянутой цепью на ее резонансной частоте.