基于单台脉冲功率驱动源同时驱动两个微波器件产生双频高功率微波的构想，设计了一种双路短脉冲输出结构，其接于主开关后，能够将主开关产生的高压纳秒脉冲传输至高功率微波产生器。两路脉冲由同一脉冲源产生，具有很好的一致性。对双路输出结构脉冲传输过程进行了建模仿真，研究了传输线阻抗、输入脉冲前沿等电学参数对输出波形质量的影响规律，并完成了绝缘风险分析及结构优化。经评估，在前沿4～8 ns的准方波输入脉冲下，双路脉冲输出线的输出波形质量与单路传输线相当，其过冲振荡均小于20%、平顶振荡均小于1%，且能满足绝缘要求。

探索提高金属表面真空击穿阈值的方法，对脉冲功率技术的发展和应用具有重要意义。在金属表面电子发射理论分析的基础上，采用有限元法计算阴极杆表面电场随二极管电压的变化规律，设计了实验系统，并开展了实验研究。实验对比了在脉宽约30 ns、阴极杆与阳极筒间隙12 mm时，钛合金TC4阴极杆在不同种类高分子膜（膜厚30～60 μm）下真空击穿阈值的变化情况。在表面粗糙度R_z（轮廓最大高度）为0.8 μm的TC4阴极杆表面分别镀环氧树脂膜和丙烯酸膜，实验结果表明，镀丙烯酸膜阴极杆的击穿阈值约505 kV/cm，相对于不镀膜阴极杆，击穿场强提高了约20.6%；在表面粗糙度R_z为0.2 μm的TC4阴极杆表面分别镀聚酰亚胺膜和聚醚醚酮膜，实验结果表明，镀聚酰亚胺膜阴极杆的击穿阈值为584 kV/cm，相对于不镀膜阴极杆，击穿场强提高了约28.1%。因此，在金属表面镀丙烯酸膜、聚酰亚胺膜可以有效提高金属表面的真空击穿阈值。