摘要：目前有很多针对脉冲功率装置的纳秒脉冲电流测量传感器的研究,但现有脉冲电流测量探头大多关注高频信号的采集特性,很少见到对高低频信号都有较好响应的宽频带纳秒脉冲电流测量探头。基于一种新的电路拓扑设计了一款采用混合积分器的宽频电流传感器,并对其工作原理和电缆匹配方式进行了理论分析,介绍了电流探头整体的结构设计,通过阶跃响应实验探究了不同参数对研制的电流探头输出波形的影响。实验结果表明:积分电阻、采样电容对时间常数和低频灵敏度影响较大,积分电阻增加时探头输出幅值减小时间常数增大,采样电容减小时探头输出信号幅值增加时间常数减小;采样电阻对高频灵敏度影响较大,阻值过大会引起测量信号波头过冲畸变。在实际参数设计时,可以根据实际测量需求调整以上高、低频灵敏度的相关参数来满足实际测量要求。

摘要：利用共用腔体新型拓扑结构与内置时序触发新方法,给出了12级串联太瓦级LTD脉冲源的结构和连接假负载的调试结果。12级LTD设计指标:驱动匹配负载时的输出峰值电压为1 MV,峰值电流为1 MA,脉冲前沿小于150 ns,直径为2.5 m,长度为4.8 m。12级串联模块分为3组,初级共用圆柱形外腔体,采用SF6气体绝缘。LTD次级内筒为圆锥型,阻抗逐级与初级源匹配。LTD内的276只5 GW开关采用内置时序触发新方法,每级由内置的1个触发支路产生电脉冲,实现23个主放电支路同步触发放电,组内采用高压延时线按理想时序触发每级LTD触发支路,组间由紧邻上游组件的第一级触发支路产生电脉冲经高压线级联触发组件内的每级触发支路。外部仅引入1路触发脉冲和3组±100 kV高压充电电缆。实验结果验证了共用腔体、分立柱回流和插拔支路的新型拓扑结构及内置时序触发新方法的技术可行性。当充电电压为±83 kV,驱动电感为40 nH,串联匹配负载约为0.7Ω时,负载峰值电压为1.0 MV、峰值电流为1.0 MA、前沿(0.1~0.9)约为75 ns。本文提出的共用腔体拓扑结构和大规模气体开关内置同步时序触发方法为建立电流为数十兆安和峰值功率为数百太瓦的LTD型Z箍缩脉冲驱动源提供了一种全新技术方案。