Генератор мощных импульсов с наносекундным фронтом на основе блоков динисторов с ударной ионизацией

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Показана возможность эффективного использования принципа импульсного умножения напряжения в генераторах мощных наносекундных импульсов на основе высоковольтных блоков динисторов с ударной ионизацией. Описаны электрическая схема и конструкция генератора, содержащего коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом и 4 модуля с рабочим напряжением 10 кВ. Модули включаются эстафетно, в каждом модуле используются блок динисторов и блок конденсаторов с емкостью 8.8 нФ. Приведены результаты экспериментального исследования генератора. Когда кабель подключен к резистору с сопротивлением 75 Ом, генератор обеспечивает формирование импульсов выходного напряжения с амплитудой приблизительно 38 кВ, фронтом длительностью около 4.5 нс и длительностью по полувысоте примерно 145 нс. Разброс выходных импульсов (джиттер) не превышает 2 нс. При подключении кабеля к искровому разряднику генератор способен работать в широком диапазоне изменений напряжения пробоя разрядника, а также в режиме холостого хода, при котором амплитуда напряжения на конце кабеля достигает величины, близкой к 80 кВ. Показана возможность масштабирования выходных параметров генератора.

About the authors

S. V. Korotkov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: korotkov@mail.ioffe.ru
Russia, 194021, Saint Petersburg, Politechnicheskaya St, 26

A. L. Zhmodikov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Russia, 194021, Saint Petersburg, Politechnicheskaya St, 26

K. A. Kozlov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Russia, 194021, Saint Petersburg, Politechnicheskaya St, 26

D. A. Korotkov

Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Russia, 194021, Saint Petersburg, Politechnicheskaya St, 26

References

  1. Рукин С.Н. // ПТЭ. 1999. № 4. С. 5.
  2. Grekhov I.V., Efanov V.M., Kardo-Sysoev A.F., Shenderey S.V. // Solid-State Electron. 1985. V. 28. № 6. P. 597.
  3. Efanov V.M., Kardo-Sysoev A.F., Tchashnikov I.G., Yarin P.M. // Proceed. International Power Modulator Symposium, Boca Raton, USA, 1996. P. 22. https://doi.org/10.1109/MODSYM.1996.564440
  4. Korotkov S.V., Aristov Yu.V., Korotkov D.A., Zhmodikov A.L. // Rev. Sci. Instrum. 2020. V. 91. № 8. P. 084704. https://doi.org/10.1063/5.0015284
  5. Gusev A.I., Lyubutin S.K., Rukin S.N., Tsyranov S.N. // IEEE Trans. Plasma Sci. 2016. V. 44. № 10. P. 1888. https://doi.org/10.1109/TPS.2016.2542343
  6. Коротков С.В., Жмодиков А.Л., Коротков Д.А. // ПТЭ. 2023. № 6. C. 23. https://doi.org/10.31857/S0032816223060034
  7. Коротков С.В., Аристов Ю.В., Козлов К.А. // ПТЭ. 2023. № 4. С. 70. https://doi.org/10.31857/S0032816223040134
  8. Белкин В.С., Шульженко Г.И. Формирователи мощных наносекундных и пикосекундных импульсов на полупроводниковой элементной базе. Препринт 91-51, ИЯФ СО АН СССР, Новосибирск, 1991.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences