Die Berechnung der Zündschwingung eines vielstufigen Marxschen Stoßgenerators

Zusammenfassung

Unter der Voraussetzung gleichmäßig über den Generator verteilter elektrischer Größen wird der Einschwingvorgang des Generators bei gleichzeitigem Zünden aller Zwischenfunkenstrecken berechnet. Es zeigt sich, daß der idealisierte Generator außer in der Grundwelle mit λ=4l in einer unendlichen Anzahl von ungeradzahligen höheren Harmonischen schwingt, deren Amplituden jedoch mit wachsender Ordnungszahl sehr rasch abnehmen. Der wirkliche Schwingungsverlauf an einem ausgeführten 15stufigen Stoßgenerator zeigt allerdings gegenüber dem theoretischen Verlauf außer der Grundschwingung eine weitere Oberschwingung, die von zwei räumlich weit ausgedehnten Querrahmen an der 6. und 11. Stufe herrührt, sehr stark ausgeprägt. Vermutlich spielt dabei auch die verspätete Zündung der oberen Zwischenfunkenstrecken eine wesentliche Rolle.

Zur restlosen Dämpfung der Oberschwingung ist ein wesentlich größerer Reihenwiderstand im Generator erforderlich, als für die Dämpfung der Grundschwingung ausreichend wäre. Dadurch wird die Stirn der entstehenden Stoßspannungswelle bei großen Generatoren stark verflacht und der Wirkungsfaktor der Anlage bei kurzen Stoßwellen in unerwünschter Weise durch den Spannungsverlust im Dämpfungswiderstand herabgesetzt.