[实用新型]一种具有低抖动度的高压脉冲发生器

说明书

本实用新型公开了一种具有低抖动度的高压脉冲发生器，包括外筒和盖板，在外筒和盖板所形成的腔体内安装有结构相同的气体开关一、气体开关二、接地板、中心连接片，所述中心连接片设置在气体开关一和气体开关二之间，气体开关一的触发连接杆通过接地电阻A连接中心连接片，中心连接片通过接地电阻B连接气体开关二的触发连接杆，气体开关二的触发连接杆通过接地电阻C连接接地板；本实用新型的脉冲发生器延时抖动小，自击概率小，工作稳定，工作电压可调，具有很强的抗干扰能力。

技术领域

本实用新型涉及脉冲功率技术领域，具体涉及一种具有低抖动度的高压脉冲发生器。

背景技术

高压脉冲发生器是一种常用的仪器，在科学研究中具有广泛的应用，作为触发系统，在大型脉冲功率装置中更是有着重要作用。高压脉冲发生器主要由高压电源、储能部分、开关和控制电路组成。其中最为核心的器件是开关，开关的击穿特性对整个高压脉冲发生系统具有至关重要的作用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有低抖动度的高压脉冲发生器，解决现有的高压脉冲发生器在工作时其延时抖动过大，稳定性较差的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种具有低抖动度的高压脉冲发生器，包括外筒和盖板，在外筒和盖板所形成的腔体内安装有结构相同的气体开关一、气体开关二、接地板、中心连接片，所述中心连接片设置在气体开关一和气体开关二之间，气体开关一的触发连接杆通过接地电阻A连接中心连接片，中心连接片通过接地电阻B连接气体开关二的触发连接杆，气体开关二的触发连接杆通过接地电阻C连接接地板；

所述气体开关一或气体开关二包括构成密闭腔室的开关正电极、开关负电极和开关绝缘筒，开关正电极与开关负电极均向对侧呈椭圆状突起且在两者之间设置有开关触发极，所述开关触发极的两端分别固定在开关绝缘筒内侧的凸台和触发极压环上，开关触发极两端呈椭圆状向中心凹陷且分别与开关正电极和开关负电极之间形成间隙，所述间隙随着开关触发极两端的凹陷曲线变化并朝靠近开关触发极中心的方向逐渐缩小，所述开关触发极的中心还设置有一个圆形孔，在开关绝缘筒上设置有开关气嘴、触发连接杆，所述触发连接杆通过绝缘螺母固定在开关绝缘筒上。本实用新型的主要改进之处是采用两个具有低抖动的气体开关，即结构相同且为对称结构气体开关一、气体开关二，本实用新型的气体开关结构，相比现有技术大大缩小了正负电极之间的间距，使得开关导通时间更短，具有较低的延时抖动；再基于Marx结构使得脉冲发生器在工作时开关击穿电压更加稳定；再通过接地电阻C的接地，使得开关触发极在充电的过程中保持稳定的地电位，开关工作更加稳定。以此解决了现有的高压脉冲发生器在工作时其延时抖动过大，稳定性较差的问题。

气体开关结构具有低的延时抖动的原理如下：开关正电极与开关负电极均向对侧呈椭圆状突起，同时将开关触发极设置在开关正电极与开关负电极之间，开关触发极两端呈椭圆状向中心凹陷，随着开关触发极两端的凹陷曲线变化，开关触发极与所述的两个开关电极之间的间隙朝靠近开关触发极中心的方向逐渐缩小，这样开关触发极设置有圆形孔的辐射端无限靠近开关正电极与开关负电极的触发端部，最末端的间隙达到最小；以上结构使得充电过程中开关电极间电场分布更加均匀，开关触发极中心的圆形孔与开关正电极、开关负电极的椭圆状突起配合形成的环形辐射通道相比现有技术间隙更加小，使得自击穿电压偏差更小，一定安全系数下工作自击概率更小，放电性能也因此更加稳定，以此可达到更低的延时抖动。