百kV级纳秒脉冲源的设计与实验研究

摘要

GW级Tesla型脉冲源在触发开关技术研究中作为触发脉冲源使用，抖动较大，触发开关工作不稳定，需要为其研制一台触发器以解决这一问题。结合其他使用需求，设计了一台百kV级纳秒脉冲源,该脉冲源采用Tesla变压器结合单筒脉冲形成线结构，进行了Tesla变压器结构、Tesla变压器初次级参数、Tesla开路磁芯与初级电路设计，调试结果为：最高输出电压100kV，峰值功率250 MW，重复频率1～100 Hz，输出脉冲宽度约4 ns，前沿约1 ns。该脉冲源作为触发器使用，可以将GW级Tesla型纳秒脉冲源抖动由500 ns降低至150 ns，满足触发开关研究需求，还可用于产生超宽谱短脉冲进行辐射。