環(huán)型固態(tài)脈沖形成線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了環(huán)型固態(tài)脈沖形成線，包括環(huán)形板片、電極和電極電極端頭，所述電極為設(shè)有開口的環(huán)形層，在所述環(huán)形板片的兩個(gè)端面上分別設(shè)置有所述電極，所述電極的開口的位置對(duì)應(yīng)，所述電極端頭有四個(gè)，在所述環(huán)形板片每側(cè)端面的所述電極上分別安裝兩個(gè)所述電極端頭，且每側(cè)所述電極上的兩個(gè)所述電極端頭分別安裝在該側(cè)電極的開口的兩側(cè)。本實(shí)用新型環(huán)型固態(tài)脈沖形成線，同時(shí)具有平板脈沖形成線和螺旋脈沖形成線的特點(diǎn)，并有利于同軸結(jié)構(gòu)脈沖成形系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，且簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。實(shí)現(xiàn)了在較小的體積下得到百ns級(jí)的輸出脈沖波形的特點(diǎn)。
【專利說明】環(huán)型固態(tài)脈沖形成線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及脈沖功率【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種環(huán)型固態(tài)脈沖形成線。
【背景技術(shù)】
[0002]高功率重復(fù)頻率長(zhǎng)脈沖產(chǎn)生技術(shù)是脈沖功率技術(shù)研究的熱點(diǎn)問題之一，而隨著脈沖功率源小型化的需求，固態(tài)儲(chǔ)能介質(zhì)脈沖形成線的發(fā)展日益受到重視。傳統(tǒng)脈沖功率源的脈沖形成部分多以液態(tài)儲(chǔ)能介質(zhì)(變壓器油或去離子水)作為絕緣介質(zhì)，其體積大、質(zhì)量重(約占整個(gè)脈沖功率裝置的60%)。固態(tài)儲(chǔ)能介質(zhì)與液態(tài)儲(chǔ)能介質(zhì)相比，可以實(shí)現(xiàn)更高的介電常數(shù)和體擊穿場(chǎng)強(qiáng)，即更高的儲(chǔ)能密度，通過減小脈沖形成線的物理長(zhǎng)度和體積，簡(jiǎn)化相應(yīng)的輔助設(shè)施，從而實(shí)現(xiàn)脈沖功率源的小型化。
[0003]固態(tài)脈沖形成線產(chǎn)品作為儲(chǔ)能器件，可應(yīng)用于電力系統(tǒng)、脈沖功率等【技術(shù)領(lǐng)域】，具有重要的社會(huì)效益和客觀的經(jīng)濟(jì)效益。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出環(huán)型固態(tài)脈沖形成線，同時(shí)具有平板脈沖形成線和螺旋脈沖形成線的特點(diǎn)，并有利于同軸結(jié)構(gòu)脈沖成形系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，且簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。實(shí)現(xiàn)了在較小的體積下得到百ns級(jí)的輸出脈沖波形的特點(diǎn)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案:
[0006]環(huán)型固態(tài)脈沖形成線，包括環(huán)形板片、電極和電極電極端頭，
[0007]所述電極為設(shè)有開口的環(huán)形層，在所述環(huán)形板片的兩個(gè)端面上分別設(shè)置有所述電極，所述電極的開口的位置對(duì)應(yīng)，
[0008]所述電極端頭有四個(gè)，在所述環(huán)形板片每側(cè)端面的所述電極上分別安裝兩個(gè)所述電極端頭，且每側(cè)所述電極上的兩個(gè)所述電極端頭分別安裝在該側(cè)電極的開口的兩側(cè)。
[0009]進(jìn)一步地，所述電極的內(nèi)、外邊沿分別與所述環(huán)形板片的內(nèi)、外邊沿之間留有縫隙。
[0010]本實(shí)用新型環(huán)型固態(tài)脈沖形成線，采用環(huán)形結(jié)構(gòu)使形成線同時(shí)具有平板脈沖形成線和螺旋脈沖形成線的特點(diǎn)，并有利于同軸結(jié)構(gòu)脈沖成形系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，且簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。通過對(duì)圓形板片的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了在較小的體積下得到百ns級(jí)的輸出脈沖波形的特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型所述環(huán)型固態(tài)脈沖形成線的示意圖；
[0012]圖2為環(huán)形固態(tài)脈沖形成線實(shí)驗(yàn)電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何的限制作用。
[0014]如圖1所示的環(huán)型固態(tài)脈沖形成線，包括環(huán)形板片1、電極2和電極端頭3，
[0015]環(huán)形板片I由陶瓷制成，本實(shí)施例中采用介電常數(shù)大于2000的陶瓷介質(zhì)制成的環(huán)形板片I做為儲(chǔ)能介質(zhì)，保證在較小的體積下(外徑百mm量級(jí))得到百ns級(jí)的輸出脈沖波形。環(huán)形板片I的厚度由設(shè)計(jì)的耐壓值決定。
[0016]電極2為設(shè)有開口 21的環(huán)形層，在環(huán)形板片I的兩個(gè)端面上分別設(shè)置有電極2，電極2為涂覆在環(huán)形板片I上的銀電極2或者焊接上的銅電極2，電極2的開口 21的位置對(duì)應(yīng)，電極2的寬度及開口 21的角度由形成脈沖的長(zhǎng)度及幅值決定。
[0017]電極端頭3有四個(gè)，在環(huán)形板片I每側(cè)端面的電極2上分別安裝兩個(gè)電極端頭3，且每側(cè)電極2上的兩個(gè)電極端頭3分別安裝在該側(cè)電極2的開口 21的兩側(cè)。在電極端頭3上引線與充電電源及負(fù)載連接。
[0018]電極2的內(nèi)、外邊沿分別與環(huán)形板片I的內(nèi)、外邊沿之間留有縫隙22，以提高固態(tài)線沿面耐受電壓值。
[0019]如圖2所示，為環(huán)形固態(tài)脈沖形成線實(shí)驗(yàn)電路圖，利用火花隙作為開關(guān)4，研究了環(huán)形固態(tài)脈沖形成線的脈沖輸出特性。圖中，Tl為環(huán)形固態(tài)脈沖形成線100，通過直流電源充電，spark為火花隙開關(guān)4，Rload為無感電阻負(fù)載5，負(fù)載區(qū)連線盡量緊湊。
[0020]實(shí)驗(yàn)獲得的波形為良好的矩形脈沖輸出，輸出脈沖頂部紋波系數(shù)小于2 %。輸出脈沖半高寬(F W H M)約81ns，前沿3.6ns。
[0021]本實(shí)用新型環(huán)型固態(tài)脈沖形成線，采用環(huán)形結(jié)構(gòu)使形成線同時(shí)具有平板脈沖形成線和螺旋脈沖形成線的特點(diǎn)，并有利于同軸結(jié)構(gòu)脈沖成形系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，且簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。通過對(duì)圓形板片的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了在較小的體積下得到百ns級(jí)的輸出脈沖波形的特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.環(huán)型固態(tài)脈沖形成線，其特征在于，包括環(huán)形板片、電極和電極電極端頭， 所述電極為設(shè)有開口的環(huán)形層，在所述環(huán)形板片的兩個(gè)端面上分別設(shè)置有所述電極，所述電極的開口的位置對(duì)應(yīng)， 所述電極端頭有四個(gè)，在所述環(huán)形板片每側(cè)端面的所述電極上分別安裝兩個(gè)所述電極端頭，且每側(cè)所述電極上的兩個(gè)所述電極端頭分別安裝在該側(cè)電極的開口的兩側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述環(huán)型固態(tài)脈沖形成線，其特征在于，所述電極的內(nèi)、外邊沿分別與所述環(huán)形板片的內(nèi)、外邊沿之間留有縫隙。
【文檔編號(hào)】H03K3/02GK203747767SQ201420085748
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】許州, 譚杰, 王朋, 李名加, 羅敏 申請(qǐng)人:中國(guó)工程物理研究院應(yīng)用電子學(xué)研究所