为了测量电缆中传输的ns量级脉冲高电压，设计了自积分电容分压器并开展了频率响应特性分析。为分压器设计了不同的补偿电阻，并使用含有杂散参数的等效电路进行分析。仿真结果表明：分压器低频特性的主要影响因素是等效取样电阻与低压臂电容乘积得到的时间常数；高频特性主要受电容的杂散电感和取样电阻的杂散电容影响。增大时间常数扩展低频特性时，会导致杂散参数的影响加剧而使分压器高频特性变差。采用方波实验和扫频测量两种方法实测了不同参数分压器的频响特性。结果表明：补偿电阻为550 Ω的电容分压器频响上限超过2 GHz；但是低频特性不足，频率下限约为1.8 MHz；而补偿电阻为6.6 kΩ，且调整结构的电容分压器带宽为0.17~700 MHz，能够满足测试需求。

讨论了低阻抗脉冲形成线中测量充电电压所用电容分压器的标定方案，提出了采用外部并联电感来补偿较大的形成线电容负载的方法。由于低阻形成线的电容负载影响，使用脉宽较短方波发生器易导致波形缺乏平顶，使用输出电压较低正弦波发生器导致信噪比不高。采用合适数值的外部电感，可以实现与形成线电容的并联谐振，此时整体阻抗最大，可以使用普通放大器提高正弦波电压，且不产生失真。该方法可应用于微秒尺度低阻形成线电容分压器的在线标定。

针对快脉冲直线变压器驱动源装置上的真空磁绝缘传输线(MITL)电压测量的需求，开展了微分型电容分压器和电感分压器的设计、标定和实验。通过不同的电压值、负载阻抗的装置实验中探头输出结果的分析和比较，讨论了测量方法的可行性和适用范围。实验结果表明：微分型电容分压器能够应用于完全磁绝缘状态下的MITL电压测量，但容易受阴极电子发射的影响导致探头输出波形发生畸变。电感分压器受分布电容和电感的影响导致输出信号存在寄生振荡，采用波形重建的方法初步获得了合理的测量结果。

研制了一种用于磁绝缘传输线(MITL)电压测量的自积分式电容分压器; 利用PSpice软件和标定实验数据，建立了该分压器等效电路模型，给出了分压器系统传递函数，并分析了分压器频率响应特性。计算结果表明: 该分压器对于被测信号大于5 MHz频率分量部分的相频和幅频响应无明显畸变。基于“强光一号”长1.0 m、阴阳极间隙2 cm的同轴型MITL实验平台对该分压器实际工作性能进行了考核。实验结果表明，在相对少量场致发射电子抵达阳极表面的条件下，该分压器能够有效测量MITL沿线电压波形(2.07 Ω负载条件下，电压峰值约600 kV、峰值时间约80 ns)。

研制了一种结构简单、拆装方便的自积分电容分压器，用于测量强流电子加速器二极管输出电压。介绍了电容分压器的结构,计算了其电容量，并通过仿真的方法分析了前端电阻及其杂散参数对测量波形的影响,结果表明：当前端电阻杂散电容较大时，测量波形出现过冲现象; 而前端电阻对地电容较大时，会影响测量波形的前沿。将电容分压器用于测量强流电子加速器二极管输出电压，并运用水电阻分压器对其进行了标定，所测得波形与电阻分压器基本一致，分压比为563 007，可以用于测量半高宽为100 ns的高压脉冲。

介绍了紧凑型X-pinch脉冲功率装置的电流电压测量设计方法。根据该装置的同轴传输线结构特点，研制了一种利用金属膜连接传输线外筒与负载外筒，构成回路测量负载电流的探头。在传输线末端设计电容分压器作为测量负载电压的探头,并利用电路模拟软件对此过程进行模拟，同时这两个探头需要进行在线标定。实验研究结果表明，该探头性能稳定、响应快，是测量负载电流与电压的理想工具。

通过对回旋电子束形成的电位和电场分布，推导出电子束横纵速度比测量的计算式。提出将电子束作传输线内导体等效，采用陶瓷电容分压器来测量速度比的方法。介绍了该测量装置的设计和加工工艺，及陶瓷电容分压器的标定方法和结果分析，并介绍了初步的原理性实验结果。该测试方法装置简单,测试电子束横纵速度比时不会破坏电子束的特性,能够做到在回旋管运行时在线测量,实时监测电子束质量。

基于脉冲形成原理提出了一种快脉冲高电压大电流测量探头的在线标定方法。利用闪光二号加速器输出线和二极管作为脉冲形成线, 结合研制的低电感开关和负载, 产生一个前沿小于3 ns、脉宽20 ns的准方波, 对二极管电压测量探头微分型电容分压器和电流测量探头微分环进行了在线标定, 得到测量探头在实际使用环境中的时间响应小于4 ns。该方法消除了非在线标定环境和实际环境无法统一对标定结果的影响, 可推广应用于传输线型脉冲功率装置的探头标定。

以“强光一号”加速器为例,给出了一种可以对其阴阳极间负载电压进行直接测量的自积分式电容分压器。介绍了自积分式电容分压器的结构,并通过静电场模拟分析了该分压器结构并不会对阴阳极间隙电场造成明显影响,在此基础上利用方波电压源对其进行了响应实验从而获得其频率响应,并对电容分压器的分压比进行了在线标定,最终给出了利用该自积分式电容分压器测量短路状态时阴阳极间隙电压测量结果。