强激光与粒子束
2023, 35(2): 022001
强激光与粒子束
2022, 34(9): 095010
强激光与粒子束
2020, 32(9): 092005
强激光与粒子束
2020, 32(2): 025004
北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100088
利用FCM-PTS程序与负载动力学程序耦合模拟研究了聚龙一号装置中主开关导通时刻对Z箍缩实验中负载电流峰值和上升时间的影响。结果表明, 虽然聚龙一号装置上下支路三平板传输线的单向传输时间相差20 ns, 但是当上下支路主开关导通时刻的时间差为22 ns时, 负载电流的峰值最大, 上升时间最短。将上下支路主开关导通时刻的时间差设置为20 ns和22 ns时, 主开关导通时刻10 ns的抖动导致负载电流峰值损失最大值分别为163 kA和136 kA, 上升时间最多分别延长2.4 ns和2.9 ns。
聚龙一号 Z箍缩 主开关 同步性 电路模拟 PTS Z-pinch laser-triggered gas switch synchronization circuit simulation 强激光与粒子束
2019, 31(1): 015001
清华大学 电机工程与应用电子技术系, 北京 100084
设计了一个小型整体径向传输线并对其传输特性进行了实验研究。该传输线由两块相距1 cm的铝合金平板组成,其特征阻抗采用双曲线型。1个输出端口位于传输线中央,20个输入端口均匀分布在传输线的外圆周上,最多可供20路脉冲同时注入。此传输线浸没于去离子水中,其单向传输时间为15 ns。负载由20个154 Ω的电阻并联而成,以保证输出端的阻抗匹配。实验测得的输出电压波形与3维电磁场仿真结果非常接近。此外,还通过实验研究了不同驱动脉冲路数情况下小型整体径向传输线的输出电压,发现在驱动脉冲路数较少的情况下,输出电压的幅值几乎正比于驱动脉冲的路数。
方波脉冲 整体径向传输线 非均匀传输线 Z箍缩 square wave pulse monolithic radial transmission line nonuniform transmission line Z-pinch 强激光与粒子束
2016, 28(4): 045015
为满足脉冲功率实验中对多路高电压纳秒矩形波激励的需求,研制了一台21路高电压纳秒矩形波发生器。此发生器由一个单路高电压纳秒矩形波脉冲发生器和一个21路分路器组成。其中单路高电压纳秒矩形波脉冲发生器可输出幅值约1.07 kV、半高宽约10 ns、上升沿约1.45 ns的矩形波脉冲。利用21路分路器可将该矩形波脉冲分为21路矩形波脉冲,测得每路脉冲幅值可达51 V,半高宽约为10 ns,上升沿约为2.25 ns。
方波发生器 分路器 电阻分压器 变阻抗传输线 Z箍缩 rectangle wave generator convertor resistive divider nonuniform transmission line Z-pinch 强激光与粒子束
2015, 27(4): 045004
利用CST微波工作室软件对新一代Z箍缩驱动装置中变阻抗传输线部分进行了三维电磁场仿真,建立了同轴型指数线模型,在外导体内半径保持100 mm不变、输入端特性阻抗0.203 Ω、输出端特性阻抗2.16 Ω、输入角频率14×106 rad/s的半正弦脉冲TEM波的情况下,发现传输过程中会产生少量非TEM模,线的尺寸变化越剧烈,产生的非TEM模能量越多。在传输线足够长的情况下,电磁场仿真得到的电压传输效率与电路仿真结果相差不到1%,因此可以用电路仿真结果代替电磁场仿真。
指数线 变阻抗传输线 电磁场仿真 TEM模 Z箍缩 exponential line nonuniform transmission line electromagnetic fields simulation TEM mode Z-pinch 强激光与粒子束
2014, 26(4): 045019