新型火花间隙特斯拉线圈的制作与仿真

摘要

LC振荡电路能够产生高频振荡高电压,而一些实验比如回旋加速器常用高频振荡高电压来加速离子,SGTC(spark gap Tesla coil)就是很好的高频高压发生器。本文介绍了火花间隙特斯拉线圈SGTC的制作方法,同时分析了SGTC的重要组成部分-ZVS(zero voltage switch)驱动电路的原理,列出了试验过程中需要的参数(初级次级电容、电感)的计算公式并估算了参数、调整参数,使达到最佳谐振状态。实验证明:SGTC高压瓷片电容的耐压影响其能否正常谐振,因为谐振时电容电压比直流电压高很多;火花间隙越大,喷弧越长,但最长不要超过电容两脚的距离,否则先击穿电容而损坏。同时,本文就SGTC的电路原理图建立了仿真电路模型,运行理想条件下的仿真,取得了良好的效果。