測量強流電子加速器脈沖電壓的電容分壓器研制.pdf

1、強流電子束加速器是進行核爆模擬、高功率微波、電子束泵浦高功率激光等研究的重要試驗平臺，在民用和軍事領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值，應(yīng)用中要求對加速器的參數(shù)進行準確測量。而加速器要測量的電壓高，脈沖寬度在納秒級，因此有必要對高電壓快響應(yīng)的分壓器進行研究。傳統(tǒng)的大功率水電阻分壓器受環(huán)境溫度影響較大，在加速器重復(fù)頻率運用時導(dǎo)致水電阻變化，影響測量精度。故本文分別研制了測量加速器脈沖形成線充電電壓和加速器二極管輸出電壓的電容分壓器。
　　首先，本

2、文討論了自積分和D-dot模式工作下的電容分壓器的原理，并闡明了帶積分器的電容分壓器的工作原理。分析得到了考慮測量電纜時，電容分壓器的自積分條件。同時，運用PSpice電路計算軟件，分析了自積分和D-dot條件下電容分壓器的工作模式，著重分析了D-dot模式下，積分器電容和電阻對測量波形的影響。結(jié)果表明，在D-dot模式下，合理設(shè)計積分器可以使測量波形與被測波形一致。
　　其次，研制了一種用于測量加速器脈沖形成線充電電壓的電容分壓

3、器。對研制的電容分壓器進行了理論計算、對比定標。該電容分壓器的分壓比為216200。通過試驗分析，發(fā)現(xiàn)低壓臂電容較小時，測得波形存在較大振蕩，提高低壓臂電容后，測得波形得到明顯改善，測得波形與電阻分壓器測得波形基本一致，從而可以將其用于強電子束加速器Blumlein線充電電壓波形的測量。最后分析了測量電纜對測量波形的影響
　　最后，本文還研制了一種用于測量強流加速器真空二極管的電容分壓器。對研制的電容分壓器進行理論計算、定標以及分