專利名稱:高壓高速脈沖源的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種高壓高速脈沖源,屬于應用充氣放電管產生電脈沖和光脈沖的脈沖發生裝置。
亞納秒(10-10秒)至納秒(10-9秒)級的電脈沖和光脈沖為當前許多前沿學科和軍事技術所迫切需要。1984年我們研制成一種亞納秒脈沖放電管(王桂芹亞毫微秒脈沖放電管。電子科學技術,1984,247),當時我國原電子工業部命名為R-28L型亞納秒脈沖放電管;我們又接著對該管的脈沖特性進行較深入研究,并發表了研究結果(王桂芹;亞納秒脈沖放電管的脈沖特性的研究。西安交通大學學報,1985,31-8)。
R-28L型亞納秒脈沖放電管是在玻璃管殼內封裝二個被水銀潤濕的金屬電極,并充入高壓氫氣。如該放電管上部電極經一個高壓電阻與直流高壓電源正極相接,直流高壓電源負極接地,則在該放電管的下部電極可不斷地向負載輸出窄的電脈沖,該放電管本身也同時輸出相應的窄的光脈沖,也即成為一個簡單的脈沖源。研究表明上述脈沖源如采用同軸結構,并且整個裝置的分布電容盡可能小時,就能輸出脈沖半高寬為亞納秒級的脈沖,特別是其中電脈沖的幅值較高,可達數千伏。
本實用新型的目的是提供一種改進的、采用R-28L型亞納秒脈沖放電管的高壓高速脈沖源,采用同軸結構,能輸出脈沖半高寬為亞納秒至納秒級的電脈沖和光脈沖,能穩定、可靠、長壽命地工作。
本實用新型的任務是以如下方式完成的由于R-28L型亞納秒脈沖放電管玻璃管殼內有多余的水銀形成的汞池,所在整個脈沖源需在直立狀態下使用。R-28L型亞納秒脈沖放電管、高壓電阻和調整分布電容用的片狀電極等全部封在一個同軸體外套中,外部直流高壓從同軸體外套項部引向高壓電阻,高壓電脈沖由同軸體外套底部的高頻插頭的內導體輸出。本實用新型是這樣工作的外部直流高壓經同軸體外套內高壓電阻向同軸體外套內分布電容(R-28L型亞納秒脈沖放電管上部電極對接地的同軸體外套間的分布電容)充電,當充電到R-28L型亞納秒脈沖放電管的著火電壓時,該放電管著火,隨即分布電容的能量通過該放電管放電,分布電容兩端電壓下降,當分布電容兩端電壓不足以維持該放電管放電時,該放電管熄火,于是分布電容再次充電,該放電管再次放電等等,形成不斷的高壓高速脈沖輸出。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
圖1是本實用新型的內部具體構成圖。
參照圖1,一個同軸體外套(4)內襯有絕緣襯套(7);同軸體外套(4)內裝進高壓電阻(1),片狀電極(2)和亞納秒脈沖放電管(3);高壓電阻(1)和亞納秒脈沖放電管(3)間為引線(8),引線(8)上固定一個片狀電極(2),用以調整亞納秒脈沖放電管(3)上部電極對地間分布電容;同軸體外套(4)頂部設有絕緣封蓋(9),高壓電阻(1)上部引線從中穿出;同軸體外套(4)底部為高頻插頭(6),高頻插頭(6)的內導體(5)接向亞納秒脈沖放電管(3)的下部電極。
本實用新型的優點是體積小;結構緊湊;使用方便,能在垂直方向傾斜角小于45度方向使用;工作穩定可靠;壽命主要決定于所用的亞納秒脈沖放電管(3)的壽命,所在壽命也長;能在高頻匹配的負載上獲得寬度為亞納秒至納秒的高壓快速電脈沖,在亞納秒脈沖放電管(3)獲得相應同步的光脈沖。
本實用新型的一個實施例是同軸體外殼(4)由黃銅制成,外徑30mm,長150mm;絕緣襯套(7)和絕緣封蓋(9)采用聚四氟乙烯;高壓電阻(1)耐壓10千伏,63千歐;亞納秒脈沖放電管(3)用R-28L型亞納秒脈沖放電管;片狀電極由黃銅制成,直徑25mm,厚19mm;引線(8)直徑3mm,長30mm。在高壓電阻(1)上端引線加正8千伏直流高壓時,可輸出幅值為4.5千伏,上升前沿為0.7納秒、半高寬為3.7納秒的電脈沖。
權利要求1.一種高壓高速脈沖源,屬于應用充氣放電管產生電脈沖和光脈沖的脈沖發生裝置,一個直立的同軸體外套(4)內封裝入高壓電阻(1)、亞納秒脈沖放電管(3),高壓電阻(1)的上端接向外部直流高壓,高壓電阻(1)的下端接向亞納秒脈沖放電管(3)的上部電極,亞納秒脈沖放電管(3)的下部電極輸出電脈沖,本實用新型的特征是同軸體外套(4)內襯有絕緣襯套(7);高壓電阻(1)和亞納秒脈沖放電管(3)間為引線(8);在引線(8)上固定一個片狀電極(2);同軸體外殼(4)的頂部具有絕緣封蓋(9),高壓電阻(1)的上部引線從中穿出;同軸體外套(4)的底部為高頻插頭(6),高頻插頭(6)的內導體(5)接向亞納秒脈沖放電管(3)的下部電極。
2.按權利要求1所述的一種高壓高速脈沖源,本實用新型的特征是同軸體外殼(4)由黃銅制成,外徑30mm,長150mm;絕緣襯套(7)和絕緣封蓋(9)采用聚四氟乙烯;高壓電阻(1)耐壓10千伏,63千歐;亞納秒脈沖放電管(3)用R-28L型亞納秒脈沖放電管;片狀電極(2)用黃銅制成,直徑為25mm,厚為19mm;引線(8)直徑3mm,長30mm。
專利摘要一種高壓高速脈沖源,屬于應用充氣管產生電和光脈沖的裝置。一個直立的同軸體外套內封裝入高壓電阻、片狀電極和亞納秒脈沖放電管,自同軸體外套頂部加以直流高壓,在同軸體外套底部高頻插頭外的負載上即獲得亞納秒至納秒級寬度的高壓高速脈沖,同時放電管本身也同步地發出相應的光脈沖。本實用新型體積小、使用方便、工作穩定可靠和壽命長,用于沖激脈沖雷達、網絡及系統的高頻響應測試、核物理等研究方面。
文檔編號H03K3/00GK2136553SQ9222766
公開日1993年6月16日 申請日期1992年7月15日 優先權日1992年7月15日
發明者王桂芹, 翁明, 王茹華, 楊振民 申請人:西安交通大學