电子直线加速器电子枪栅控脉冲板的短脉冲特性研究

用等效电路法探讨了电子枪栅控脉冲板的短脉冲输出波形及幅度，并给出与关晶体管数量间的关系。依此研制成功的脉冲板满足了中国科学技术大学国家同步辐射实验室２００ＭｅＶ电子直线加速器的要求，该设备几年来一直稳定工作。     

脉冲时间幌动的测量

电子直线加速器对于脉冲电子束与脉冲微波包络同步的精确性要求是极其严格的。二者之间的任何过大的相对幌动都可能引起电子束能散度的增大,甚至于不能加速电子束。本测量的目的即是对加速器各仪器、各环节的脉冲间隔的相对时间幌动进行测量,以便了解每个环节对总的幌动起多大影响,并为改善该环节的幌动提供必要的测量手段。本     

重复频率亚纳秒硬X射线源研制及应用

为获得一种多用途X射线源,满足核辐射探测器研制、脉冲成像等多任务应用需要,本文研制出具备重复频率、超快、高稳定性、便于连续调节脉冲电压和脉宽等的多用途X射线源,其上升沿达98.6 ps,运行电压达425 kV,10 cm处峰值注量率高达2.07×10¹⁸ cm^-2•s^-1,为开展相关应用研究提供了理想的辐射条件。     

回旋加速器脉冲化实验系统的物理设计

利用现有强流负氢离子源实验台架，充分考虑现有注入线和中心区的设计，建立强流脉冲化实验装置，将几十至百keV量级的强流束进行脉冲化，将70MHz（中心实验台架10MeV紧凑式回旋加速器的高频频率）连续波负氢束脉冲化为重复频率1～8MHz，脉冲宽度约为10ns。     

脉冲调制器机柜屏蔽效能分析测试

高功率脉冲调制器是电子直线加速器(LINAC)的功率源,脉冲调制器在运行中会产生很强的电磁干扰.为了满足上海光源LINAC的高精度要求,脉冲调制器必须尽量抑制这些电磁干扰.本文介绍对上海光源150MeV高性能LINAC调制器的电磁辐射抑制的分析研究和测试.分析了电磁辐射的泄漏途径,对调制器机柜的屏蔽效能进行了定性、定量分析,并进行了测试.验证了调制器机柜的EMC设计制作对电磁干扰抑制的有效性.     

驻波型电子直线加速器自动频率控制的改造

驻波型电子直线加速器采用鉴相式技术实现加速管、磁控管的频率跟踪控制。当加速器出束运行时,加速管、磁控管的温度发生变化,导致二者的频率变化,必须对磁控管进行频率调整,若频率差太大,导致功率不能很好馈入加速管,甚至造成全反射,长时间可能会损坏磁控管等设备。改     

2MeV行波电子直线加速器自动频率控制系统

在电子直线加速器中,微波功率源输出频率的稳定性非常重要,它直接影响到加速器整机的物理性能指标。由于微波功率源磁控管的输出频率会随外部工作环境变化而发生漂移,所以必需在电子直线加速器中采用自动频率控制(AFC)系统。讨论了2MeV小型行波电子直线加速器AFC系统的设计要素,分析了微波信号的鉴频原理及鉴频模块的测试结果。结合实际的工作环境,测试了信号处理单元主要功能模块的输出,并对测量结果的精度进行了分析。     

强流脉冲电子加速器充电调整

本文对强流脉冲电子加速器的充电过程进行了分析,并推导出电压传输系数的解析表达式。该表达式是用充电回路方程经拉氏变换后所得特征方程的特征根形式来表达的。对特征根的物理含义给予了合理的解释,并给出了近似表达式。文中还给出了从实测电压波形中求得特征根值的方法和公式,因而可以从实测电压波形中求出加速器的某些动态参数。     

50kV,1ns前沿高压脉冲源的研制

介绍了50kV,1ns前沿高压脉冲源的工作原理及设计部件的研制,给出了脉冲高压源的输出波形,该高压脉冲源与有界波电磁脉冲模拟器辐照天线相接,可在其工作空间内产生前沿为1．2ns,脉宽为50ns的电磁环境,用于电子系统的电磁脉冲效应研究。     

The effect of pulse voltage rise rate on the polypropylene surface hydrophilic modification by ns pulsed nitrogen DBD

The nanosecond(ns) pulsed nitrogen dielectric barrier discharge(DBD) is employed to enhance the hydrophilicity of polypropylene(PP) surface and improve its application effect. The discharge characteristics of the ns pulsed nitrogen DBD with different pulse rise times(from 50to 500 ns) are investigated by electrical and optical diagnostic methods and the discharge uniformity is quantitatively analyzed by image processing method. To characterize the surface hydrophilicity, the water contact angle(...     

E-beam generation in discharges initiated by voltage pulses with a rise time of 200 ns at an air pressure of 12.5–100 kPa

The effect of air pressure (12.5, 25, 50, and 100 kPa) on the generation of runaway electron beams in a non-uniform electric field when applying voltage pulses (≈35 kV) with a rise time of ≈200 ns has been studied. The results show that the discharge has various stages: streamer, diffuse, and spark. Initially, a wide streamer develops in the gap and a diffuse discharge is formed. A spark is formed ≈100 ns after the breakdown. The current pulse of a supershort avalanche electron beam (SAEB) was measured with a collector at various pressures of air. Experiments show that there are two modes of generation of runaway electrons. At an air pressure of 25–100 kPa, a single SAEB current pulse with a full width at half-maximum (FWHM) of 120–140 ps is observed. At the air pressure of 12.5 kPa, two current pulses of the electron beam are observed. FWHM of the first and second current pulses are ≈140 ps and ≈300 ps, respectively. The current pulse amplitude of the second electron beam is higher than that of the first one, but the electron energy is less.     

多路高压电源带载测试仪

介绍了一种多路高压测试系统,并简要介绍了电路结构和电路设计、工作原理和技术指标。该仪器主要用于实验室和野外直流单路高压和多路高压系统电压值的测试,特别是对探测器偏压的测试。该仪器可以测量的额定电压最大值为6kV,电流值为0．1－10mA。仪器结构简单、集成度高、交直流供电、体积小、携带方便。     

3.0MeV高频高压电子加速器计算机监控系统的研制

描述了基于PLC的高频高压电子加速器的计算机监控系统。在满足加速器正常操作的基础上,增加了能量反馈控制回路,提高了输出能量的稳定度(1％);保证了扫描电流的大小随输出能量变化的自动跟踪调节：在故障诊断方面也提供了有效的手段帮助排除故障或分析故障原因。     

高压偏移栅PMOSFET击穿电压的电离辐照响应

揭示了辐照引起击穿电压变化的机制,提出了提高高压偏移栅PMOSFET击穿电压抗电离辐照的方法。对辐照后击穿电压退火特性进行了研究。     

双能X射线骨密度仪中的高压控制

双能X射线骨密度仪中的高压控制是利用计算机串口通信,通过8098单片机系统对中频高压系统（20kHz)进行控制,使用了10位模数－数模转换装置。其AD取样通道为4个,DA控制通道为4个。     

大功率电子加速器高压发生器的性能分析

介绍了辐射加工用低能大功率电子加速器高压发生器的构成和性能,并确定了系统电路模型的各项参数;利用Matlab软件模拟其稳定工作状态和事故工作状态下的特性,对于高压电极对地击穿,研究了其瞬间电压沿级联的分布,据此对发生器作部分调整,提高了设备的性能;同时对层间击穿的保护提出改进措施.为加速器的调试提供参考.     

Design of the high voltage isolation transmission module with low delay for ECRH system on J-TEXT

As a flexible auxiliary heating method,the electron cyclotron resonance heating(ECRH) has been widely used in many tokamaks and also will be applied for the J-TEXT tokamak.To meet requirements of protection and fault analysis for the ECRH system on J-TEXT,signals of gyrotrons such as the cathode voltage and current,the anode voltage and current,etc should be transmitted to the control and data acquisition system.Considering the high voltage environment of gyrotrons,isolation transmission module based on FPGA and optical fiber communication has been designed and tested.The test results indicate that the designed module has strong anti-noise ability,low error rate and high transmission speed.The delay of the module is no more than 5 μs which can fulfill the requirements.