气体开关是脉冲功率系统的关键部件，开关的火花通道阻抗直接影响负载电压的陡度及其能量传输效率。提出一种光谱学诊断方法，通过对火花通道成像光谱的时空分辨测量，获得通道半径及电导率，从而计算时变的火花电阻。光谱测量结果表明,氮气间隙火花放电通道电子温度为2~3 eV，通道电导率先增大后减小，最大值约16 000 S，随着放电发展，火花通道电阻从绝缘状态快速跌落并趋于稳定值，时变趋势与电学计算结果基本吻合。3~100 kPa范围内，随着气压增大，放电通道半径减小，火花通道电阻增大。
气体开关 火花电阻 发射光谱 电导率 gas switch spark resistance emission spectrum conductivity 强激光与粒子束
2014, 26(4): 045002
纳秒脉冲等离子体在诸多实际的工程应用中依赖于小型化且可靠的纳秒脉冲电源实现。设计了一种紧凑型全固态高压纳秒脉冲电源，该电源主要由直流电源部分、绝缘栅双极晶体管及其驱动控制电路、可饱和脉冲变压器、磁脉冲压缩网络等组成。通过理论计算分析、PSpice电路仿真以及实验研究表明，其最终可以在800 Ω的输出负载阻抗上获得幅值40 kV、脉冲宽度100 ns左右、脉冲上升沿约50 ns的高电压脉冲，重复频率最高可达5 kHz。
纳秒脉冲 重复频率 磁开关 脉冲放电 nanosecond pulse repetitive frequency magnetic switch pulsed discharge
