基于PFN-Marx技术路线研制了200 kV脉冲驱动源，采用了超前触发技术，实现了在40 Ω水电阻负载上输出电压约200 kV、前沿约25 ns、脉冲宽度约62 ns的脉冲高压。设计了工作电压为200 kV的“Washer-Needle”型二极管，在二极管电压210 kV、电流5 kA条件下，输出X射线脉冲宽度约40 ns，X射线焦斑直径1.2 mm，1 m处照射剂量约15 mR。

在针对脉冲电磁场肿瘤消融的应用场合，双极性脉冲比单极性脉冲效果更均匀，而要产生ns级前沿的双极性高压纳秒或亚微秒脉冲难度大，电磁干扰强，控制要求更高。设计了一台双极性全固态直线型变压器驱动源(SSLTD)，双极性SSLTD由结构完全相同的LTD模块经过副边绕组反向串联构成，在负载上实现双极性窄脉冲。双极性SSLTD输出波形稳定的脉冲的关键在于磁芯复位，通过电阻负载实验，重点对比分析了复位电流的形式对复位效果的影响，以及采用直流复位时幅值、脉宽、正负脉冲时间间隔、单级模块中开关管并联数量、复位电流大小对双极性SSLTD输出的影响。实验结果表明，所设计的双极性SSLTD能够在500 Ω负载上稳定产生重频双极性纳秒脉冲，输出电压0～±5 kV可调，脉宽200～400 ns可调，正负脉冲时间间隔0～1 ms可调，上升沿和下降沿20～50 ns；反向串联的直流复位电路结构简单、复位效果好。该脉冲源使用模块化设计，结构紧凑，电气绝缘要求较低，可灵活输出双极性、正极性与负极性高压亚微秒脉冲。

为了提高多间隙气体开关壳体的寿命、绝缘可靠性和装配的一致性，基于堆栈式多间隙气体开关开展了陶瓷封装多间隙气体开关工艺及击穿特性的研究。对比分析了不同封接工艺对陶瓷金属界面场分布的影响，优选了合理的封接结构。研制了用于FLTD的陶瓷封装多间隙气体开关并对其自击穿特性和触发特性开展了测试，结果表明：开关充干燥空气气压0.3 MPa、耐压±100 kV、峰值电流约30 kA条件下，5 000次放电的触发平均时延36.4 ns，抖动2.8 ns。该结果展示了陶瓷封装气体开关在产品化和免维护方面的优势，在FLTD模块中具有广阔应用前景。

针对设计的一种场畸变气体开关，研究中间电极材料分别为不锈钢和黄铜条件下的烧蚀特性，结合开关寿命期间静态与触发特性的变化规律，获得决定开关寿命的关键因素，为三电极场畸变气体开关的性能优化提供理论支撑。研究结果表明，采用不锈钢和黄铜作为中间电极的烧蚀区域以及表面粗糙度均随着放电次数增加而增大，黄铜电极烧蚀较为严重且表面有明显的烧蚀圆斑，不锈钢电极则具有更高的表面粗糙度，阴阳极表面烧蚀存在明显差异，随着放电次数的增加，击穿点向电极边缘区域集中，影响开关的沿面绝缘特性，是导致开关寿命终结的主要原因。

设计了一台基于分数比可饱和脉冲变压器的全固态脉冲驱动源，其核心部件为分数比可饱和脉冲变压器，用来实现固态磁开关、脉冲调制、电压升压等功能，再借助Marx技术、磁开关技术和反谐振网络调制技术建立全固态脉冲驱动源，初步实验结果表明当直流电源提供100 V的充电电压时，该全固态脉冲驱动源可输出14.4 kV左右的准方波信号，脉宽约194 ns，验证了该技术方案实现输出百纳秒准方波信号的可行性，为建立百MW长脉冲信号输出的全固态脉冲驱动源模块提供了设计思路。