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S型平板折叠脉冲形成线特性分析（英文）
1
作者 宋法伦 李飞 +3 位作者 张北镇 龚海涛 甘延青 金晓 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期62-67,共6页
以FR-4环氧玻璃纤维布为介质材料,研制了一种S型平板折叠式固态脉冲形成线。从理论上和实验上分析了脉冲形成线的放电过程。重点研究了边缘特性对其特性阻抗的影响,给出了改进的特征阻抗表达式;分析了相邻效应和集肤效应对脉冲形成的影... 以FR-4环氧玻璃纤维布为介质材料,研制了一种S型平板折叠式固态脉冲形成线。从理论上和实验上分析了脉冲形成线的放电过程。重点研究了边缘特性对其特性阻抗的影响,给出了改进的特征阻抗表达式;分析了相邻效应和集肤效应对脉冲形成的影响,给出了脉冲波形中出现高频噪声的原因;实验上验证了使用寿命与外加电场的关系。采用多级折叠线串并联模块化技术,提高了模块电压,降低了特性阻抗,研制了一种基于串并联技术的Blumlein线模块。该模块的耐压大于120kV,特性阻抗约为7Ω,脉冲宽度为138ns。 展开更多
关键词 紧凑型脉冲功率源 脉冲形成线 平板折叠线 快放电
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折叠型平板Blumlein线的理论与实验研究 被引量：7
2
作者 欧阳佳 刘永贵 +2 位作者 刘金亮 王明星 冯加怀 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1044-1048,共5页
对折叠型平板Blumlein线的特征参数进行了理论分析,采用模拟软件对传输线中的电磁场分布和波的传播过程进行了计算。根据理论分析和计算结果设计并制作了耐压600 kV、延时40 ns、特征阻抗为5Ω的折叠型平板Blumlein线,该Blumlein线以Kap... 对折叠型平板Blumlein线的特征参数进行了理论分析,采用模拟软件对传输线中的电磁场分布和波的传播过程进行了计算。根据理论分析和计算结果设计并制作了耐压600 kV、延时40 ns、特征阻抗为5Ω的折叠型平板Blumlein线,该Blumlein线以Kapton薄膜为介质、以铜板为导体,腔体尺寸为1.2 m×40cm×40 cm,初步实验在水电阻匹配负载上得到幅值为400 kV、脉宽36 ns的电压波形和幅值为40 kA的电流波形。在同样体积下进一步设计制作了耐压600 kV、延时150 ns、特征阻抗为15Ω的折叠Blumlein线,得到幅值为450 kV、脉宽150 ns的电压波形和幅值为18 kA的电流波形。 展开更多
关键词 脉冲功率源 折叠型平板BLUMLEIN线 Kapton薄膜 电场分布 固体介质击穿
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折叠型平板Blumlein线的特征阻抗 被引量：6
3
作者 欧阳佳 刘永贵 +3 位作者 刘静 刘金亮 王明星 冯加怀 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1931-1936,共6页
计算了折叠型平板Blumlein线平板部分的特征阻抗;对折叠部分的特征阻抗,采用基于单位长度电感和电容概念的方法进行了理论分析,并基于等效能量概念进行了数值计算,两种方法计算得到的特征阻抗值基本一致,而且与平板部分的阻抗值相差不... 计算了折叠型平板Blumlein线平板部分的特征阻抗;对折叠部分的特征阻抗,采用基于单位长度电感和电容概念的方法进行了理论分析,并基于等效能量概念进行了数值计算,两种方法计算得到的特征阻抗值基本一致,而且与平板部分的阻抗值相差不大。使用电磁场模拟软件计算模拟了不同折叠内半径的折叠部分的电场分布,从而确定了最佳折叠半径;采用等效电路分析方法对匹配负载上得到的电压电流波形进行了模拟。设计并制作了折叠半径为10 mm,耐压500 kV,延时100 ns,特征阻抗为4.773Ω的折叠型平板Blum-lein线。在二极管匹配负载上得到幅值为500 kV,脉宽100 ns的电压波形和幅值为50 kA的实验电流波形。结果表明平板部分和折叠部分的特征阻抗的差值对实验波形几乎没有影响。 展开更多
关键词 紧凑型脉冲功率系统 特征阻抗 折叠型平板BLUMLEIN线 Kapton薄膜 电场分布
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折叠型平板Blumlein线高功率微波驱动源 被引量：4
4
作者 欧阳佳 刘永贵 +2 位作者 张晓萍 刘金亮 陈浩谦 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1516-1520,共5页
介绍了一种使用折叠型平板Blumlein线为主体的紧凑型高功率微波驱动源,Kapton薄膜和纯净变压器油分别作为折叠型平板Blumlein线的传输线介质和绝缘介质,Blumlein线的整体尺寸为1.00 m×0.40 m×0.15 m。采用一个特征阻抗大约是1... 介绍了一种使用折叠型平板Blumlein线为主体的紧凑型高功率微波驱动源,Kapton薄膜和纯净变压器油分别作为折叠型平板Blumlein线的传输线介质和绝缘介质,Blumlein线的整体尺寸为1.00 m×0.40 m×0.15 m。采用一个特征阻抗大约是12Ω的C波段磁绝缘振荡器作为高功率微波源。折叠型平板Blumlein线传输的能量可以使磁绝缘振荡器的阴极发射出电压550 kV,电流40 kA,脉宽90 ns的电子束,从而产生峰值功率350 MW,脉宽40 ns的高功率微波。 展开更多
关键词 高功率微波 紧凑型脉冲功率系统 折叠型平板BLUMLEIN线 小型化
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PCB板折叠形成线模块设计与实验 被引量：3
5
作者 李祥伟 常安碧 +4 位作者 宋法伦 秦风 甘延青 龚海涛 金晓 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1826-1830,共5页
采用FR-4型PCB板材为传输介质,设计了一种五条线并联的形成线模块。为优化形成线电场分布,绝缘介质层内部嵌有屏蔽电极,分析得到内嵌导体对形成线的特征参量以及传输特性无影响;形成线绝缘介质层厚度为4mm,耐受电压超过200kV,根据绝缘... 采用FR-4型PCB板材为传输介质,设计了一种五条线并联的形成线模块。为优化形成线电场分布,绝缘介质层内部嵌有屏蔽电极,分析得到内嵌导体对形成线的特征参量以及传输特性无影响;形成线绝缘介质层厚度为4mm,耐受电压超过200kV,根据绝缘寿命公式分析,形成线可以在50～80kV长时间工作;将PCB板折叠线通过并联以及封装组成形成线模块,外观尺寸为700mm×550mm×40mm,特征阻抗为5.35Ω,通过搭建Blumlein装置进行实验,在充电50kV条件下,测得输出电压为45kV,脉冲半高宽140ns,平顶宽度75ns,前沿65ns。 展开更多
关键词 PCB 平板折叠线 模块化设计 固态传输线
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平板型阶跃式变阻抗线特性 被引量：1
6
作者 李祥伟 常安碧 +4 位作者 宋法伦 秦风 甘延青 龚海涛 金晓 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1040-1044,共5页
介绍了变阻抗线的工作原理,给出了类Blumlein线结构变阻抗线的倍压特性,变阻抗线能够实现能量的完全传输,输出电压为输入电压的(n+1)/2倍;以平板结构为例研究了变阻抗线中的阻抗偏差问题:传输线实际阻抗较理论设计值偏大,各级的偏差基本... 介绍了变阻抗线的工作原理,给出了类Blumlein线结构变阻抗线的倍压特性,变阻抗线能够实现能量的完全传输,输出电压为输入电压的(n+1)/2倍;以平板结构为例研究了变阻抗线中的阻抗偏差问题:传输线实际阻抗较理论设计值偏大,各级的偏差基本在20%以内;通过电磁仿真研究了三级类Blumlein线结构变阻抗线中各级阻抗偏差对于倍压系数的影响,在阻抗偏差范围内,倍压系数随着阻抗的增大而减小,倍压系数在1.9～2.1范围内,给出倍压系数受各级阻抗偏差的影响规律;设计了三级类Blumlein线结构平板传输线进行实验,输出电压为3833V,与理论设计相符。 展开更多
关键词 阶跃式变阻抗线 平板折叠线 阻抗变换 阻抗偏差
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折叠Blumlein线的不同结构水电阻负载实验 被引量：3
7
作者 欧阳佳 刘永贵 +3 位作者 刘金亮 詹天文 王明星 冯加怀 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期91-96,共6页
为了让折叠型平板Blumlein线能得到理想的输出电流电压波形,设计并制作了3种不同结构的水电阻作为折叠型平板Blumlein线的匹配负载,对3种水电阻的电容和电感进行了理论计算和仪器实际测量,使用等效电路法模拟了它们作为折叠线的匹配负... 为了让折叠型平板Blumlein线能得到理想的输出电流电压波形,设计并制作了3种不同结构的水电阻作为折叠型平板Blumlein线的匹配负载,对3种水电阻的电容和电感进行了理论计算和仪器实际测量,使用等效电路法模拟了它们作为折叠线的匹配负载对输出电流电压波形的影响,并在实验中分别得到了相应负载电阻上的电流电压波形。结果表明圆柱形水电阻的电容(2.2 nF)和电感(80 nH)较大,对电流和电压波形的平顶影响最大;扁平形水电阻具有电容较小(0.47 nF)、电感小(25 nH)和散热好等优点,适合作为重复频率同轴Blumlein线的匹配负载;U形水电阻具有电容电感小(0.05 nF,30 nH)的优点,且对波形影响较小,适合作为折叠型平板Blumlein线的匹配负载。 展开更多
关键词 水电阻 硫酸铜溶液 折叠型平板BLUMLEIN线 匹配负载 电容电感计算 场强分布
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薄膜介质层绕式Blumlein线理论与实验研究 被引量：9
8
作者 宋法伦 甘延青 +5 位作者 卓婷婷 龚海涛 罗光耀 金晖 冯弟超 金晓 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期507-510,共4页
对薄膜介质层绕式Blumlein线的特性参数进行了理论分析。采用Pspice软件对电路模型进行了计算,分析了开关电感、寄生电阻对负载输出波形的影响。结果表明:开关电感的存在使得负载波形前沿变缓,后延波形扭曲变差,寄生电阻会影响负载的电... 对薄膜介质层绕式Blumlein线的特性参数进行了理论分析。采用Pspice软件对电路模型进行了计算,分析了开关电感、寄生电阻对负载输出波形的影响。结果表明:开关电感的存在使得负载波形前沿变缓,后延波形扭曲变差,寄生电阻会影响负载的电压输出效率。采用模拟软件对传输线中的电磁场分布进行了计算,结果表明薄电极边缘场畸变以及折叠弯曲部分的场变化是绝缘介质耐压必须考虑的因素。基于此理论分析,设计制作了一种新型薄膜介质Blumlein线,绝缘材料为聚酯薄膜,单层薄膜厚100μm,电极为厚50μm的铜皮,单元模块设计耐压50 kV。进行了三级模块串联叠加实验,充电25 kV,匹配负载输出60 kV,脉冲上升沿80 ns,脉冲宽度200 ns。 展开更多
关键词 折叠型平板BLUMLEIN线 薄膜介质 电场分布 脉冲形成线 电路模型
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