[发明专利]一种基于玻纤板的单级和多级脉冲形成线及其感应叠加器

权利要求书

1.一种基于玻纤板的单级脉冲形成线，其特征在于，所述单级脉冲形成线包括：

MOSFET驱动电路、MOSFET开关、玻纤板基材、若干层覆铜电极；MOSFET驱动电路和MOSFET开关均焊接在玻纤板基材上表面；MOSFET驱动电路与MOSFET开关连接，用于驱动MOSFET开关；MOSFET开关的地电极与Blumlein脉冲形成线的第1层覆铜电极连接；MOSFET开关的输出高压电极与Blumlein脉冲形成线的第2层覆铜电极连接；若干层覆铜电极中的一部分覆铜电极被压制在玻纤板基材的内部，若干层覆铜电极中的另一部分覆铜电极被印制在玻纤板基材的表面。

2.根据权利要求1所述的基于玻纤板的单级脉冲形成线，其特征在于，覆铜电极的层数为3层。

3.根据权利要求1所述的基于玻纤板的单级脉冲形成线，其特征在于，MOSFET开关的输出地电极与Blumlein脉冲形成线的第1层覆铜电极在Blumlein脉冲形成线的输入端处连接；MOSFET开关的输出高压电极与Blumlein脉冲形成线的第2层覆铜电极在在Blumlein脉冲形成线的输入端处连接。

4.根据权利要求1所述的基于玻纤板的单级脉冲形成线，其特征在于，玻纤板基材为电极之间的储能介质。

5.根据权利要求1所述的基于玻纤板的单级脉冲形成线，其特征在于，3层覆铜电极中的中间覆铜电极被压制在玻纤板基材的内部，3层覆铜电极中的另外两层覆铜电极被印制在玻纤板基材的表面。

6.一种基于玻纤板的多级脉冲形成线，其特征在于，所述多级脉冲形成线由N个权利要求1-5中任意一个所述的单级脉冲形成线层叠而成，N为大于或等于2的整数；

第一级Blumlein脉冲形成线的MOSFET开关M1的输出地电极与多级层叠Blumlein脉冲形成线的第1层电极在第一级Blumlein脉冲形成线的输入端连接，M1的输出高压电极与多级层叠Blumlein脉冲形成线的第2层电极在第一级Blumlein脉冲形成线的输入端连接；

第二级Blumlein脉冲形成线的MOSFET开关M2的输出地电极与多级层叠Blumlein脉冲形成线的第3层电极在第二级Blumlein脉冲形成线的输入端连接，M2的输出高压电极与多级层叠Blumlein脉冲形成线的第4层电极在第二级Blumlein脉冲形成线的输入端连接；

N个Blumlein脉冲形成线以此类推层叠形成多级层叠Blumlein脉冲形成线；其中，第3层电极压制有第一级Blumlein脉冲形成线的一个电极和第二级Blumlein脉冲形成线的一个电极；第5层电极压制有第二级Blumlein脉冲形成线的一个电极和第三级Blumlein脉冲形成线的一个电极；第7层电极压制有第三级Blumlein脉冲形成线的一个电极和第四级Blumlein脉冲形成线的一个电极，以此类推；

由2N+1层电极构成的N级层叠Blumlein脉冲形成线在输出端接有负载，负载接于第1层电极与第2N+1层电极的输出端。

7.根据权利要求6所述的基于玻纤板的多级脉冲形成线，其特征在于，所述多级层叠Blumlein脉冲形成线具体为四级层叠Blumlein脉冲形成线。

8.一种感应电压叠加器，其特征在于，所述感应电压叠加器包括：若干个权利要求6所述的多级脉冲形成线和相应个数的磁芯感应腔；其中，每个多级层叠Blumlein脉冲形成线的输出端接有穿过磁芯的导线或感应腔，独立驱动一个磁芯感应腔；一个多级层叠Blumlein脉冲形成线和一个对应的磁芯感应腔构成一个感应电压组元；若干个感应电压组元通过中心叠加杆串接，使每级感应电压组元的输出电压逐级叠加，最终在由阴阳极构成的二极管负载区形成高梯度电场。

9.根据权利要求8所述的感应电压叠加器，其特征在于，磁芯感应腔为多级层叠Blumlein脉冲形成线的负载。

10.根据权利要求8所述的感应电压叠加器，其特征在于，叠加杆穿过每一个磁芯感应腔。