[实用新型]同轴电阻式高电压脉冲衰减器

说明书

技术领域

本实用新型是一种同轴结构的Γ型电阻式高电压脉冲衰减器，其衰减传输性能得到优化，适用于高峰值、快前沿电脉冲的衰减。 

背景技术

为了使电磁脉冲模拟器的脉冲峰值场强能在较大的范围内可调，设计了电阻型电磁脉冲衰减器。衰减器的对地分布电容和阻抗失配等因素会引起高频成分过多流失、波的反射及振荡等波形畸变现象。围绕衰减器的性能补偿及与脉冲模拟器系统的阻抗匹配，仿真分析其结构影响规律，确定良好的结构，进而优化确定其结构参数，以达到良好的衰减性能，是值得研究的问题。 

发明内容

技术问题：衰减器的对地分布电容和阻抗失配等因素会引起高频成分过多流失、波的反射及振荡等波形畸变现象。本实用新型为一种用于高压纳秒脉冲衰减传输的新型结构的电阻衰减器，其输入、输出端采用锥形过渡式结构以解决衰减器与脉冲模拟器系统的阻抗匹配问题；匹配分流电阻与分压电阻采用同轴套叠式结构以实现分布电容耦合式性能补偿；并选用大功率、高频高压电阻以解决高峰值、高功率等问题。 

技术方案：本实用新型的同轴电阻式高电压脉冲衰减器中，衰减器的外层金属屏蔽罩由一个空心管状外层金属屏蔽罩中段、连接在外层金属屏蔽罩中段两端的锥形输入过渡段及锥形输出过渡段构成；在外层金属屏蔽罩中段中设有分压电阻，分压电阻的外侧套有绝缘套管，绝缘套管外面套有匹配分流电阻，绝缘套管与分压电阻及匹配分流电阻之间填充有高压硅脂，匹配分流电阻由绝缘支架和支承连接铜环支承在外层金属屏蔽罩中段内，匹配分流电阻和分压电阻的输入端通过输入铜芯接入高压输入极，输入铜芯外侧是第一绝缘护套和绝缘支架，分压电阻的输出端连接输出铜芯，输出铜芯的外侧是第二绝缘护套，分压电阻的输出端的外侧套有绝缘套；屏蔽罩中段的输入端与锥形输入过渡段相连，锥形输入过渡段的小端与输入铜芯及第一绝缘护套构成高压输入端，通过同轴连接器与传输线相连；外层金属屏蔽罩中段的输出端与锥 形输出过渡段相连，锥形输出过渡段的小端与输出铜芯及第二绝缘护套构成衰减器的输出端，通过同轴连接器与场照射装置的输入传输线相连。 

匹配分流电阻与分压电阻为套叠式结构，锥形输出过渡段、锥形输入过渡段锥角为25°～30°。 

外层金属屏蔽罩中间段、锥形输入过渡段和锥形输出过渡段的材料均为金属铝或铜；第一绝缘护套、第二绝缘护套、绝缘套管及绝缘支架为聚四氟乙烯或聚甲醛；匹配分流电阻和分压电阻均为陶瓷基管状高频高压无感玻璃釉膜电阻器。 

利用匹配分流电阻与分压电阻间的分布电容的耦合作用实现性能补偿的机理，并通过改变两者的相对长短及直径改变耦合量从而调整衰减器的性能的方法。 

利用锥角为25°～30°的输入过渡段和锥形输出过渡段分别实现与脉冲源的输出传输线及场照射装置的输入传输线的阻抗匹配，减少传输的反射和振荡。 

通过选择匹配分流电阻的阻值来保证电磁脉冲模拟器系统在衰减器插入前后的负载不变；通过前后过渡结构实现衰减器与模拟器系统的阻抗匹配，降低反射及振荡；通过匹配分流电阻与分压电阻的套叠式结构，实现分布式电容耦合性能补偿。整个结构，有助于改善衰减器的性能。 

有益效果： 

1、两端的锥形直线过渡结构有利于减少系统传输的反射； 

2、匹配分流电阻与分压电阻的套叠式结构，实现分布电容耦合式性能补偿，通过改变两者的相对长短及直径可以改变耦合量从而调整衰减器的性能； 

3、解决大功率瞬变陡脉冲衰减的难题； 

4、结构简单易行。 

附图说明

图1是本发明的结构示意图。 

图中有：第一绝缘护套1；绝缘支架2；绝缘套管3；匹配分流电阻4；分压电阻5；绝缘套6；第二绝缘护套7；输出铜芯8；锥形输出过渡段9；支承连接铜环10；外层金属屏蔽罩中段11；锥形输入过渡段12；输入铜芯13。 

具体实施方式