[发明专利]高压纳秒脉冲分压器刻度因数的全量程标定装置及标定方法

摘要

为了减小脉冲功率技术中纳秒脉冲电压的测量偏差，本发明提供了一种高压纳秒脉冲分压器刻度因数的全量程标定装置及标定方法，本发明利用了纳秒脉冲电场测量探头在较大的幅值范围内其刻度系数可以通过GTEM小室或TEM小室等设备进行标定的特点，通过关联纳秒脉冲电压和纳秒脉冲电场，巧妙地回避了高电压等级下纳秒脉冲电压无标准测量系统的现状，实现了纳秒脉冲分压器在数百千伏电压等级下刻度系数的标定，解决了脉冲功率技术中百千伏纳秒脉冲电压测量的溯源问题。

主权项

1.高压纳秒脉冲分压器刻度因数的全量程标定装置，其特征在于：包括电压电场关联单元、纳秒脉冲源、激光器、光电探测器和示波器；电压电场关联单元包括同轴传输线、馈入绝缘子、输出绝缘子、匹配电阻；同轴传输线由同轴传输线外筒和同轴传输线内芯构成；同轴传输线的长度与同轴传输线外筒的端部内径比大于3；馈入绝缘子和输出绝缘子分别安装在同轴传输线外筒的两端，且与同轴传输线外筒共同构成密封腔体；馈入绝缘子和输出绝缘子均为圆台结构，下底面中部均设置有安装槽；同轴传输线内芯通过所述安装槽安装在所述密封腔体内；匹配电阻采用多个低电感膜电阻并联构成，多个膜电阻均布设置，一端均与第一导电圆环连接，另一端均与第二导电圆环连接，第一导电圆环的直径小于第二导电圆环的直径；匹配电阻通过所述第一导电圆环套设在同轴传输线内芯上，且靠近所述输出绝缘子设置；同轴传输线外筒的内壁中部设置有电场测量探头，内壁上位于所述电场测量探头的两侧位置均开设有光纤槽；电场测量探头的光源输入端连接有保偏光纤，信号输出端连接有单模光纤；保偏光纤和单模光纤分别沿着所述光纤槽走线，并分别通过光纤转接头从同轴传输线外筒引出；同轴传输线外筒的内壁上还设置有高压气嘴，通过高压气嘴对所述密封腔体抽真空以及向所述密封腔体内充气压大于等于0.4MPa的绝缘气体；纳秒脉冲源的输出端与馈入绝缘子相连，激光器的输出端与所述保偏光纤连接，光电探测器的输入端与所述单模光纤连接，光电探测器的输出端与示波器的输入端相连。