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200 kV重复频率Marx发生器研制

邓明海 曹宁翔 马成刚 刘云涛 贾兴 李洪涛

邓明海, 曹宁翔, 马成刚, 等. 200 kV重复频率Marx发生器研制[J]. 强激光与粒子束, 2019, 31: 055003. doi: 10.11884/HPLPB201931.190369
引用本文: 邓明海, 曹宁翔, 马成刚, 等. 200 kV重复频率Marx发生器研制[J]. 强激光与粒子束, 2019, 31: 055003. doi: 10.11884/HPLPB201931.190369
Deng Minghai, Cao Ningxiang, Ma Chenggang, et al. Development of 200 kV repetitive Marx generator[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2019, 31: 055003. doi: 10.11884/HPLPB201931.190369
Citation: Deng Minghai, Cao Ningxiang, Ma Chenggang, et al. Development of 200 kV repetitive Marx generator[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2019, 31: 055003. doi: 10.11884/HPLPB201931.190369

200 kV重复频率Marx发生器研制

doi: 10.11884/HPLPB201931.190369
详细信息
    作者简介:

    邓明海(1984—),助研,主要从事脉冲功率技术及应用研究;dmh@caep.cn

    通讯作者:

    李洪涛(1968—),研究员,主要从事脉冲功率技术及应用研究;lihongtao-ifp@caep.cn

  • 中图分类号: TM836

Development of 200 kV repetitive Marx generator

  • 摘要: 针对脉冲功率系统开关触发需求, 设计了一种重复频率Marx发生器,介绍了其基本工作原理及其主要性能指标。发生器采用单极性充电和同轴结构设计,脉冲输出为高压电缆形式,在75 Ω匹配负载上获得了高于200 kV的脉冲输出,脉冲宽度大于90 ns,工作模式可单次到10 Hz重复频率运行,脉冲上升时间小于10 ns,系统抖动小于20.1 ns。
  • 图  1  Marx发生器工作原理图

    Figure  1.  Schematic of the Marx generator

    图  2  充电等效电路

    Figure  2.  Equivalent charging circuit

    图  3  各级电阻功耗(a)与脉冲输出仿真(b)

    Figure  3.  Power loss of each resistor (a) and output pulse of simulation (b)

    图  4  Marx发生器结构及主电路模块

    Figure  4.  Structure of Marx generator and main power module

    图  5  回路电感(a)与耦合电容(b)对输出脉冲的影响

    Figure  5.  Output pulse varying with (a) loop inductor and (b) coupling capacitor

    图  6  单次输出脉冲

    Figure  6.  Single output pulse

    图  7  9Hz连续10 s输出

    Figure  7.  Output pulse of 9Hz in 10 s

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出版历程
  • 收稿日期:  2018-12-19
  • 修回日期:  2019-02-21
  • 刊出日期:  2019-05-15

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