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一种新型高性能脉冲源


项目成员

王亚楠

西安交通大学

硕士研究生一年级

苟杨

西安交通大学

硕士研究生一年级

基本信息
代表队 陕西 项目编号 CEN1540107T 学科分类 工程学 竞赛组别 大学组
关键词
项目简介

脉冲功率技术是一门新兴的高科技领域,在基础研究、国防工程等方面都有着重要的应用价值。随着该技术研究的不断深入,脉冲功率技术在民用方面也取得较大发展,如在能源、烟气净化、环境科学、医疗和生物工程等领域均取得了可喜的进展。脉冲源作为脉冲功率技术中重要组成单元,其性能直接制约了应用效果。因此,研制具有良好输出参数高性能触发源意义重大。 本团队研制了一种基于雪崩三极管电路和气体开关Marx发生器相结合新型高性能触发器。其中半导体开关选用了性能优良的雪崩三极管,通过合理的电路设计,实现了雪崩三极管电路快前沿、低抖动脉冲信号的输出。气体开关电路利用Trigatron气体开关,采用Marx电路拓扑结构,实现了高幅值脉冲输出。本团队创新地提出了半导体开关电路与气体开关电路相结合的技术方案,该技术方案可以省略复杂的中间放大环节,将半导体开关抖动低与气体开关电压高、前沿快、通流能力大的优点相结合,最终可输出幅值为37kV,前沿约为2.2ns,时延抖动约0.24ns的负极性电压脉冲,该技术参数得到同行的一致认可。由于该脉冲源各项性能指标均较为突出,因此在诸多领域具备应用价值。目前,该脉冲发生器已经成功用于气体开关的同步触发领域。 值得一提的是,由于采取了优良的技术路线,在获得良好性能参数的同时,脉冲源的成本得到有效控制,经济性指标突出,有良好的市场推广前景。

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