[实用新型]多路输出高压纳秒脉冲发生器

说明书

多路输出高压纳秒脉冲发生器属于电脉冲触发信号源装置。

现有技术中能产生多路高压纳秒脉冲的装置有两类，一是多路激光分配输出，虽然同步精度高但装置成本高，结构复杂。二是变动电位的多路电流触发电路，电压幅值较低只能达到两倍的电源电压值。两类均存在脉冲前沿陡度低，能量较小等不足。

为了克服现有技术中存在的缺陷，解决多通道气体放电激光器等方面的实际需要特发明了该实用新型。

本实用新型的设计构思是：主要由双间隙火花开关K₁K₂K₃组成的三级马克斯发生器与脉冲锐化器K₀和同轴多路输出脉冲分配其T相连接构成。脉冲锐化器K₀与同轴多路输出脉冲分配器T连接并装在同一个带绝缘壁的外壳内。脉冲分配器由分配盘B和n根同轴电缆组成。脉冲锐化器K₀由一组电极装在一组电极座内组成。锐化器的一个极与三级马克斯发生器的储能电容C₆相连接，另一个极与脉冲分配器中的分配盘B端头连接。脉冲分配盘端面与n根同轴电缆输入端芯线焊接的铜丝团紧密连接。当直流高压电源给三级马克斯发生器的三个储能电容C₄C₅C₆充电至约等于电源电压时，触发脉冲信号经过一个脉冲锐化器K_T后，又经耦合电容C₁C₂C₃分别同时加至3个双间隙火花开关K₁K₂K₃的中间电极，三个开关被同时触发导通，C₄C₅C₆被瞬间串联形成三倍于电源电压的脉冲，将其输入给第二个脉冲锐化器K₀再度锐化后脉冲前沿陡度显著提高传输至脉冲分配器T，由n根同轴电缆同时输出n个电压幅度值相等，前沿陡度相同的高压纳秒脉冲。

多路输出高压纳秒脉冲发生器可实现多路同时输出脉冲前沿陡度高到（4～6）KV／ns，电压幅值提高到3倍电源电压值，而且能量大的电脉冲触发信号。可作为触发多通道气体激光器；多个脉冲激光器同步工作；多个磁脉冲发生器同步工作；内摆线箍束器件（Hcp）的脉冲触发信号源。

附图说明：

图1：多路输出高压纳秒脉冲发生器原理示意图。

图2：锐化器与分配器装配结构剖面示意图。

实施例：由3个双间隙火花开关K₁K₂K₃构成的三级马克斯发生器，储能电容C₄C₅C₆耦合电容C₁C₂C₃及第一个脉冲锐化器K_T按着已有技术常规组装制造。脉冲锐化器K₀与脉冲分配器T装在同一个由环氧玻璃丝筒构成绝缘壁5的黄铜外壳2内。脉冲分配器T由黄铜车制的分配盘6n根75欧的同轴电缆10及与其输入端芯线焊接的铜丝团7构成。脉冲锐化器K₀由一组电极及电极座构成。左电极12右电极11由铈钨合金车制，分别钳入黄铜车制的左电极座1右电极座4内。先将右电极座通过螺纹装入壳内与绝缘壁连接，同样方式装入右电极座。从外壳右侧将分配盘带有螺纹的端头旋进右电极座的螺纹孔内。依次装上带有螺纹孔的绝缘壁端盖8，外周有螺纹带孔的铜壳端盖9。将同轴电缆深入壳体内的一段拨开屏蔽线套成螺纹，从右侧端盖旋入至铜丝团与分配盘紧密接触为止，然后将壳体外端的同轴电缆屏蔽线焊接在铜壳端盖上。在锐化器左右极座间的部位上将外壳连同绝缘壁钻两个通气孔3。锐化器K₀左电极座与三级马克斯发生器内的储能电容C₆以螺纹方式连接。为了提高脉冲前沿陡度，K_TK₁K₂K₃K₀在工作时均通入0.1～0.3MPa的流动气体，（干燥空气或氮气）。