The invention relates to the technical field of pulse power, in particular to a coaxial radial matching load with low inductance. Because of the structure problem, the existing matched load can easily produce larger inductance, which makes the rise time of pulse square wave longer and the measurement process of pulse coaxial line complex. It includes matching load ring, high voltage resistance, low voltage resistance, cable joint and through screw; matching load ring includes matching load inner ring, matching load middle ring and matching load outer ring, which are both hollow and coaxially nested; multiple high voltage resistors are circumferentially distributed and radially fixed between matching load inner ring and load middle ring and are parallel; multiple low voltage resistors are circumferentially distributed and radially fixed; and multiple low voltage resistors are circumferentially and radially fixed. Fixed between matching load intermediate ring and matching load outer ring and connected in parallel; multiple parallel high voltage resistors are connected in series with multiple parallel low voltage resistors; cable connectors are electrically connected with matching load intermediate ring; matching load outer ring is grounded; matching load inner ring is used for external high voltage pulse Ui.
【技术实现步骤摘要】
一种低电感同轴辐射状匹配负载
本专利技术涉及脉冲功率
,具体涉及一种低电感同轴辐射状匹配负载。
技术介绍
在脉冲功率技术中,对脉冲大电流测量探头进行标定具有重要意义。常见的脉冲电流测量探头主要有Rogowski线圈和小电阻分流器等。目前,由于缺乏不确定度可溯源性的电流标定平台,众多脉冲功率装置的电流探头都不能给出可信度较高的测量结果及其不确定度。而电流测量探头是分析脉冲功率装置安全、稳定运行的关键部件,测量探头的测量结果欠准确、不可靠,将极大地掩盖装置可能出现的故障,甚至引起装置运行失败。对脉冲电流测量探头进行标定,主要从两个方面进行考虑,其一为幅值标定,其二为响应标定。幅值标定主要对探头的灵敏度进行标定,即给出探头测量到的电流大小与待测电流大小的比值;响应标定主要对探头的频率特性进行标定,即考核探头的高频响应和低频响应能力。通过具有纳秒级上升时间和具有一定幅值的方波脉冲对脉冲电流测量探头进行标定是最为直接和最为理想的实现方法。为了产生纳秒级上升时间且具有一定幅值的脉冲方波电流,可通过慢充电的脉冲同轴线向脉冲形成开关和匹配负载放电,当脉冲形成开关击穿后,即可在匹配负载上产生一个脉冲方波电流。该方法的关键是匹配负载要具有较低的结构电感,并能够承受一定的脉冲高电压。脉冲同轴线终端的阻抗匹配能够保证脉冲方波没有反射波的叠加,从而保证了脉冲方波具有理想的上升时间和脉冲方波时间宽度。匹配负载的阻值对脉冲方波的幅值具有重要影响,当负载阻值较大时,产生的脉冲方波电流幅值较小,不利于脉冲电流测量探头的标定,且此时产生的脉冲方波电压过高,也不利于匹配负载的安全工作;当 ...
【技术保护点】
1.一种低电感同轴辐射状匹配负载,其特征在于:包括金属导电材质的匹配负载环、多个高压电阻(4)、与高压电阻(4)数量一致的多个低压电阻(5)和电缆接头(6);所述匹配负载环包括同轴嵌套且均为空心的匹配负载内环(1)、匹配负载中间环(2)和匹配负载外环(3);所述多个高压电阻(4)圆周均布且径向固定在匹配负载内环(1)和负载中间环(2)之间并且并联;所述多个低压电阻(5)圆周均布且径向固定在匹配负载中间环(2)和匹配负载外环(3)之间并且并联;多个并联的高压电阻(4)与多个并联的低压电阻(5)通过匹配负载中间环(2)串联;所述电缆接头(6)与匹配负载中间环(2)电连接,用于外接同轴信号电缆Z的芯线;所述匹配负载外环(3)接地;所述匹配负载内环(1)用于外接高电压脉冲Ui。
【技术特征摘要】
1.一种低电感同轴辐射状匹配负载,其特征在于:包括金属导电材质的匹配负载环、多个高压电阻(4)、与高压电阻(4)数量一致的多个低压电阻(5)和电缆接头(6);所述匹配负载环包括同轴嵌套且均为空心的匹配负载内环(1)、匹配负载中间环(2)和匹配负载外环(3);所述多个高压电阻(4)圆周均布且径向固定在匹配负载内环(1)和负载中间环(2)之间并且并联;所述多个低压电阻(5)圆周均布且径向固定在匹配负载中间环(2)和匹配负载外环(3)之间并且并联;多个并联的高压电阻(4)与多个并联的低压电阻(5)通过匹配负载中间环(2)串联;所述电缆接头(6)与匹配负载中间环(2)电连接,用于外接同轴信号电缆Z的芯线;所述匹配负载外环(3)接地;所述匹配负载内环(1)用于外接高电压脉冲Ui。2.根据权利要求1所述的一种低电感同轴辐射状匹配负载,其特征在于:所述匹配负载外环(3)一端还设有法兰结构。3.根据权利要求2所述的一种低电感同轴辐射状匹配负载,其特征在于:所述匹配负载内环(1)的一端设有底盖(8),底盖(8)的中心设有连接通孔(81)。4...
【专利技术属性】
技术研发人员:姚伟博,张永民,丛培天,来定国,徐启福,黄种亮,杨实,
申请(专利权)人:西北核技术研究所,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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