[發(fā)明專利]一種基于玻璃纖維板的緊湊型模塊化脈沖形成線

有效

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• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN102642370A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設計）人: 金曉;宋法倫;秦風;甘延青;龔海濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國工程物理研究院應用電子學研究所
• 主分類號: B32B37/00
• 分類號: B32B37/00;B32B39/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于玻璃纖維板的緊湊型模塊化脈沖形成線，屬于脈沖功率技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

20世紀60年代，英國的J.C.馬丁提出了利用形成線獲得納秒高壓脈沖的概念。經(jīng)過幾十年的努力，脈沖形成線已經(jīng)成功應用各種不同類型的脈沖功率裝置中。然而，作為高功率脈沖源關(guān)鍵部件的脈沖形成線，目前都存在體積較大的問題，亟待解決；只有實現(xiàn)了脈沖形成線的小型化，才能真正意義上實現(xiàn)高功率脈沖源的小型化。目前，形成線小型化路線主要是傳輸介質(zhì)（儲能介質(zhì)）的固態(tài)化，如：采用固態(tài)陶瓷、kapton薄膜作為儲能介質(zhì)。固態(tài)陶瓷具有相對介電常數(shù)高，儲能密度大的優(yōu)點，但其擊穿場強較低、密度大，制作的陶瓷介質(zhì)形成線重量大；kapton薄膜型脈沖形成線可以真正意義上實現(xiàn)形成線的小型化設計，但其存在高壓起暈嚴重，壽命有限的缺點。這些都嚴重制約了脈沖功率源的小型化發(fā)展和應用；因此，尋求體積小、電壓傳輸效率高、儲存能量大的形成線對于脈沖功率技術(shù)的小型化及實用化發(fā)展具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供了一種基于玻璃纖維板的緊湊型模塊化脈沖形成線，獲得工作電壓高、結(jié)構(gòu)緊湊的模塊化脈沖形成線。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種基于玻璃纖維板的緊湊型模塊化脈沖形成線，包括單板環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線、隔離板、上壓板和下壓板；單板環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線的基板為環(huán)氧玻璃纖維布板，銅材質(zhì)電極通過電鍍工藝涂覆在環(huán)氧玻璃纖維布板的正反面上，電極為橫向S型結(jié)構(gòu)，多個單板環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線相同電極面貼合依次疊放在一起形成一組并聯(lián)的環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線；

多組并聯(lián)的環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線之間夾疊隔離板后形成串聯(lián)的環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線，并在上下兩端疊加上下壓板后通過螺釘緊固。

引出電極為平行傳輸線結(jié)構(gòu)。

單板環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線單板形成線的基板厚度、寬度、長度可調(diào)，電極的厚度、寬度、匝間距可調(diào)，上、下壓板尺寸可調(diào)。

本發(fā)明中的單板環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線為帶狀線，主要由環(huán)氧玻璃纖維布板、S型銅電極組成。環(huán)氧玻璃纖維布板用于儲存能量，它是由環(huán)氧樹脂、填充劑以及玻璃纖維復合而成的；主要優(yōu)點有機械性能強、抗沖擊性好、絕緣性能優(yōu)良、工作溫度高、受環(huán)境影響小、容易加工。電極為銅材料，通過電鍍工藝涂覆在環(huán)氧玻璃纖維布板上。電極長度????????????????????????????????????????????????由設計的脈沖形成線的脈沖寬度決定，即：；其中，為真空中光速，為環(huán)氧玻璃纖維板相對介電常數(shù)。

本發(fā)明一種基于玻璃纖維板的緊湊型模塊化脈沖形成線由多個單板線通過串、并聯(lián)的方式疊加而成。阻抗和耐壓是其兩個主要的技術(shù)參數(shù)，是其儲能大小的重要標識。通過多級單脈沖形成線并聯(lián)，降低阻抗；通過多級串聯(lián)，提高耐壓。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是單板環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是單板環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線的反面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是隔離板的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是隔離板的反面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明一種基于玻璃纖維板的緊湊型模塊化脈沖形成線的結(jié)構(gòu)圖；

圖6是仿真分析結(jié)果。

圖中：1.?基板??2.?S型電極（上）??3.?通孔焊盤??4.?上電極連接片??5.?下電極連接片???6.?S型電極（下）；

21.?基板?22.?固定孔??23.?S型電極（上）??24.?引出電極（上）??25.?引出電極（下）????

2?6.?S型電極（下）?27.?上電極連接片??28.?S型電極（下）；

31.?下壓板???32.螺釘??33.?上壓板??34.?并聯(lián)的環(huán)氧玻璃纖維板脈沖形成線??

35.?隔離板。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。