[发明专利]一种两级脉冲变压器串级型重复频率触发器

权利要求书

1.一种两级脉冲变压器串级型重复频率触发器，其特征在于，包括第一级驱动模块，第一级驱动模块包含电容器C₁和半导体开关T₁，电容器C₁与半导体开关T₁串联后与第一级脉冲变压器Tr₁的原边连接，第一级脉冲变压器Tr₁副边的中心抽头接地，第一级脉冲变压器Tr₁的副边与第二级驱动元件连接，第二级驱动元件的一端经陡化开关S与第二级脉冲变压器Tr₂原边的一端连接，第二级驱动元件的另一端与第二级脉冲变压器Tr₂原边的另一端连接，第二级脉冲变压器Tr₂副边的一端接地，另一端输出正极性或负极性的单极性高压。

2.根据权利要求1所述的两级脉冲变压器串级型重复频率触发器，其特征在于，第一级脉冲变压器Tr₁为多原边多副边结构，具有N个匝数相同的原边，M个匝数相同的副边，N和M均大于等于2，M个副边全部并联，每个副边的中心抽头均接地。

3.根据权利要求2所述的两级脉冲变压器串级型重复频率触发器，其特征在于，第一级脉冲变压器Tr₁磁芯材料为硅钢，每个原边的匝数为2～3匝，每个副边的匝数为20～100匝，第一级脉冲变压器Tr₁副边匝数为偶数匝。

4.根据权利要求1所述的两级脉冲变压器串级型重复频率触发器，其特征在于，第二级脉冲变压器Tr₂磁芯材料为铁氧体，原边的匝数为1～5匝，副边的匝数为3～25匝。

5.根据权利要求1所述的两级脉冲变压器串级型重复频率触发器，其特征在于，第一级驱动模块包含N个容量相同的电容器和N个半导体开关，每个电容器串联一个半导体开关，形成N个串联的电容器半导体开关支路，每个电容器半导体开关支路连接第一级脉冲变压器的一个原边，第一级驱动模块的电容器的总容量为0.1～100μF，充电电压为300～3000V。

6.根据权利要求1所述的两级脉冲变压器串级型重复频率触发器，其特征在于，第二级驱动元件为高压电容器C₂，用于驱动第二级脉冲变压器，高压电容器的容量小于等于100nF。

7.根据权利要求1所述的两级脉冲变压器串级型重复频率触发器，其特征在于，第二级驱动元件为传输线TL，传输线TL的首端与第一级脉冲变压器Tr₁的副边连接，末端分两路，一路经陡化开关S与第二级脉冲变压器Tr₂原边的一端连接，另一路与第二级脉冲变压器Tr₂原边的另一端连接。

8.根据权利要求1所述的两级脉冲变压器串级型重复频率触发器，其特征在于，第二级驱动元件为并联的传输线TL和高压电容器C₂，传输线TL的首端与第一级脉冲变压器Tr₂的副边连接，末端连接高压电容器C₂，高压电容器C₂分两路，一路经陡化开关S与第二级脉冲变压器Tr₂原边的一端连接，另一路与第二级脉冲变压器Tr₂原边的另一端连接。

9.根据权利要求7或8所述的两级脉冲变压器串级型重复频率触发器，其特征在于，传输线TL为同轴结构型传输线或平行导线型传输线，长度小于等于1000米，绕制在脉冲源腔体内的锥形绝缘板上形成锥形电感。

10.根据权利要求1所述的两级脉冲变压器串级型重复频率触发器，其特征在于，陡化开关为带预电离的气体开关，陡化开关的触发电极经大于等于1MΩ的高压电阻接地，陡化开关的导通时间小于20ns。