Основным элементом взрывных генераторов является рабочее тело, выполненное из ферромагнитного или из сегнетоэлектрического материала. Ударная волна в рабочем теле формируется специальным зарядом взрывчатого вещества. Общим результатом движения ударной волны по рабочему телу является изменение остаточной поляризации сегнетоэлектрического материала рабочего тела или остаточной намагниченности ферромагнитного рабочего тела. При этом наблюдается существенное отличие в работе генераторов в зависимости от направления движения ударной волны относительно вектора остаточной поляризации или остаточной намагниченности в рабочем теле. Различаются модели, описывающие случаи движения фронта ударной волны в направлениях коллинеарном (аксиальное нагружение) и перпендикулярном (радиальное нагружение) направлению остаточной поляризации или намагниченности рабочего тела. В реальной конструкции взрывного генератора направления движения фронта ударной волны и остаточной поляризации или намагниченности могут составлять углы не кратные 90 градусам. Однако в подавляющем большинстве реальных случаев рациональные параметры генератора могут быть выбраны на основе одной из двух вышеназванных моделей. Особое значение направление фронта ударной волны имеет в случае сегнетоэлектрического рабочего тела, так как в этом случае оно сказывается не только на процессах деполяризации, но и на процессах развития электрического пробоя в рабочем теле.

Предполагается, что ударная волна имеет достаточно большую интенсивность и доминирующими процессами при конверсии механической энергии ударной волны в электромагнитную энергию являются соответственно процессы перехода ферромагнитного состояния в парамагнитное и сегнетоэлектрического в параэлектрическое.
Конструкция ферромагнитного рабочего тела представляет собой соленоид с сердечником из ферромагнитного материала.
Ферромагнитное рабочее тело на принципиальной электрической схеме генератора может быть представлено в виде последовательно соединенных источника напряжения U_m и индуктивности L_m (рисунок 1). Для оценочных расчетов величина этой индуктивности также может быть принята равной ее начальному значению. Электродвижущая сила источника напряжения может быть найдена из зависимости: U_m = B_rS_mwv_m/l при t_m ≤ t ≤ t_m+l/v_m и U_m = 0 при t_m > t или t > t_m+l/v_m, где w - общее количество витков соленоида, B_r - остаточная индуктивность ферромагнитного материала рабочего тела, v_m - скорость ударной волны в ферромагнитном рабочем теле, а S_m - площадь поперечного сечения рабочего тела. Принято, что длина рабочего тела l примерно равна длине соленоида.

Конструкция узла сегнетоэлектрического рабочего тела представляет собой пакет из n пластин сегнетоэлектрического материала с нанесенными на них токопроводящими поверхностями. На принципиальных электрических схемах узел сегнетоэлектрического рабочего тела может быть в первом приближении представлен в виде параллельно соединенных источника тока i_e и емкости C_e (рисунок 2). Для оценочных расчетов емкость может быть принята постоянной, равной начальной емкости сегнетоэлектрического рабочего тела. Ток источника может быть определен по зависимости, достаточно просто выводимой из предположения о линейности свойств материала рабочего тела: i_e = n∆Pu_eS_e/g при t_e ≤ t ≤ t_e+gu_e^-1 и i_e = 0 при t_e > t и t > t_e+gu_e^-1, где S_e - площадь контактных поверхностей сегнетоэлектрического рабочего тела, n - количество сегнетоэлектрических пластин в рабочем теле, u_e - скорость ударной волны в сегнетоэлектрическом рабочем теле, ∆P - скачок поляризации на фронте ударной волны.

При отсутствии значений скачка поляризации на фронте ударной волны ∆P, скорости движения фронта ударной волны ue они приближенно могут быть заменены на, соответственно, остаточную поляризацию P_r и скорость звука в материале рабочего тела.
Расстояние g представляет собой путь ударной волны по сегнетоэлектрическому рабочему телу. Путь ударной волны по пакету рабочих тел, в случае аксиального нагружения: g = nh, где h - расстояние между контактными поверхностями сегнетоэлектрических пластин. В случае продольного нагружения расстояние g равно длине рабочего тела, в направлении движения ударной волны.
 

В зависимости от соотношения конструктивных параметров, генерируемая при срабатывании электромагнитная энергия может быть использована для питания других потребителей или излучена в окружающее пространство в весьма широком диапазоне радиоволн. Компактные и простые, эти устройства могут быть использованы в различных областях, в том числе, для активного воздействия на атмосферные процессы.
Одной из возможных областей применения рассматриваемых генераторов является активное воздействие на электрический потенциал атмосферных облаков. Для получения большего эффекта несколько сотен таких генераторов могут быть смонтированы в специальном контейнере, который доставляется в облако, например, метеорологической ракетой. Внутри облака контейнер распаковывается, и генераторы равномерно разбрасываются по объему облака, а затем срабатывают. Грозовое облако состоит из двух противоположно заряженных слоев. Основная часть электрических разрядов (молний) происходит между этими слоями. Только 10% разрядов приходятся на земную поверхность. Воздействие на облако СВЧ излучения провоцирует разряды внутри облака и выравнивает его электрический потенциал.

Рассматриваемый генератор является полностью автономным устройством. Для его срабатывания достаточно только детонационного импульса.

Масса заряда взрывчатого вещества в зависимости от конструкции генератора колеблется в пределах от 3 до 25 грамм. Генератор может монтироваться в цилиндрический корпус, выполненный из радиопрозрачного материала, например, полиамида. Внешний диаметр корпуса - 25 40 миллиметров. Масса укомплектованного генератора вместе с корпусом составит от 80 до 200 грамм.

Для снижения габаритов и массы генератора может быть применена конструкция, включающая в себя одновременно рабочие тела двух типов, сегнетоэлектрическое и ферромагнитное. Помимо своей основной функции преобразования энергии эти рабочие тела в процессе функционирования генератора выступают в роли емкостного и индуктивного элементов его колебательного контура. Такая конструкция генератора позволяет более чем на 30% сократить его массу по сравнению с ферромагнитным или пьезоэлектрическим генераторами при сохранении величины излучаемой в окружающее пространство энергии. Сокращение массы конструкции генератора является весьма актуальным для многих областей его применения.

Одной из возможных областей применения рассматриваемых генераторов является активное воздействие на электрический потенциал атмосферных облаков. Для получения большего эффекта несколько сотен таких генераторов могут быть смонтированы в специальном контейнере, который доставляется в облако, например, метеорологической ракетой. Внутри облака контейнер распаковывается и генераторы равномерно разбрасываются по объему облака, а затем срабатывают. Грозовое облакосостоит из двух противоположно заряженных слоев. Основная часть электрических разрядов (молний) происходит между этими слоями. Только 10% разрядов приходятся на земную поверхность. Воздействие на облако СВЧ излучения провоцирует разряды внутри облака и выравнивает его электрический потенциал.