紧凑Tesla变压器锥形次级线圈电压分布的理论分析

摘要

对内嵌于同轴脉冲形成线的紧凑Tesla变压器次级线圈电压分布分别运用电磁场理论和电路模型进行理论分析,结果得到：锥形次级线圈电压随线圈所在处的半径近似成线性分布,此分布与同轴PFL内电压分布基本一致;单层锥形次级线圈相比于多层柱形次级线圈易于与同轴PFL内电场分布达到一致,这也是紧凑Tesla变压器次级线圈采用单层锥形的一个重要原因;锥形次级线圈电压极大值出现在大径接地端或小径负高电压端,通过在两端减小匝密度的方法可以实现均压;锥形次级线圈电压线性分布的原因很可能是由于线圈自感分压.据此理论分析研制出的锥形次级线圈应用于紧凑Tesla变压器,运行10万余脉冲后状况良好,证实了此理论分析的正确性和有效性.