[實用新型]電脈沖傳輸系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420532154.0
• 申請日: 2014-09-16
• 公開（公告）號: CN204231340U
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白曉紅;朱炳利;白永林;緱永勝;劉百玉;王博;秦君軍;徐鵬;曹偉偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: H04B3/16
• 分類號: H04B3/16
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 姚敏杰

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于慣性約束聚變診斷技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電脈沖傳輸系統(tǒng)，尤其涉及一種微通道板行波選通分幅相機用電脈沖傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)

微通道板(MCP)行波選通分幅相機是一種二維圖像獲取裝置，用于X射線和紫外光譜范圍內(nèi)的超快現(xiàn)象診斷，其應(yīng)用范圍涵蓋了核物理學、生物醫(yī)學光子學、等離子體物理學、強場物理學等國外新型學科，是慣性約束聚變試驗所用必要診斷設(shè)備。

微通道板行波選通分幅相機所用微帶線傳輸系統(tǒng)主要分為5部分。①信號輸入端(50歐姆SMA)；②50歐姆到Z_MCP歐姆(MCP上鍍制的金陰極微帶線的特征阻抗為Z_MCP)的輸入漸變微帶線；③MCP上鍍制的金陰極微帶線(簡稱：MCP微帶線)；④Z_MCP歐姆到50歐姆的輸出漸變微帶線；⑤信號輸出端(50歐姆SMA)。分幅相機工作時，高壓選通電脈沖在整個系統(tǒng)上傳輸，在途徑MCP微帶線時，被選通區(qū)域產(chǎn)生的光電子通過MCP倍增放大。電脈沖的形狀、幅值直接影響分幅相機的時間分辨率和增益均勻性。電脈沖在微帶線上傳輸時，主要受到傳輸線結(jié)構(gòu)和阻抗變化的影響而發(fā)生變化。因此如何使電脈沖無損傳輸是診斷技術(shù)人員一直致力解決的問題。

傳統(tǒng)的電脈沖傳輸系統(tǒng)是采用漸變微帶線匹配法，如上所述。它在一定程度上降低了反射信號對電脈沖的影響，但是由于漸變微帶線需要足夠長才能起到降低反射信號作用，所以分幅相機整機結(jié)構(gòu)比較大，微帶線阻抗匹配結(jié)構(gòu)復(fù)雜。當分幅相機尺寸受條件影響不能做大時，漸變微帶線的作用就不明顯了。并且漸變微帶線只是將反射信號均勻化，并不能從根本上消除反射信號對電脈沖的影響，仍然會造成一定的圖像失真，導(dǎo)致診斷錯誤。

實用新型內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種阻抗完全匹配以及從根本上可解決漸變匹配引起的電脈沖波形畸變及電壓損耗的電脈沖傳輸系統(tǒng)。

本實用新型的技術(shù)解決方案是：本實用新型提供了一種電脈沖傳輸系統(tǒng)，其特殊之處在于：所述電脈沖傳輸系統(tǒng)包括輸入端接插件、電纜、MCP微帶線以及輸出端接插件；MCP微帶線通過電纜分別與輸入端接插件以及輸出端接插件相連；所述輸入端接插件的特征阻抗、電纜的特征阻抗以及輸出端接插件的特征阻抗分別與MCP微帶線特征阻抗相同。

上述MCP微帶線通過單根或多根電纜分別與輸入端接插件以及輸出端接插件相連。

上述電纜是多根時，所述多根電纜相互并聯(lián)。

上述電纜是多根時，所述輸入端接插件或輸出端接插件分別與其相連的電纜的數(shù)量是相對應(yīng)的。

上述MCP微帶線的特征阻抗是通過TDR阻抗測試儀實際測量得到的。

本實用新型的優(yōu)點是：

本實用新型提供一種適用于分幅相機用的電脈沖傳輸系統(tǒng)，不再采用傳統(tǒng)的漸變微帶線方式，而是在整套傳輸系統(tǒng)中，均采用與MCP微帶線特征阻抗值一致的匹配方式，使各耦合點完全匹配，不會出現(xiàn)反射點，即輸入端阻抗為Z_MCP的接插件與阻抗為Z_MCP的輸入端電纜相連接，電纜再與MCP微帶線相連接，微帶線再與阻抗為Z_MCP的輸出端電纜相連接，電纜與輸出端阻抗為Z_MCP的接插件相連接。本實用新型采用與MCP微帶線相同特征阻抗的電纜線直接與MCP微帶線阻抗耦合匹配，從根本上消除阻抗不連續(xù)引起的電壓反射，采用相同特征阻抗的接插件也消除了輸入輸出端的電壓反射，使電脈沖不會產(chǎn)生失真，從根本上解決了漸變匹配引起的電脈沖波形畸變及電壓損耗的技術(shù)問題。同時，本實用新型還可以大大減小分幅相機的結(jié)構(gòu)尺寸，按需設(shè)計結(jié)構(gòu)，使其更廣泛的用于各種診斷系統(tǒng)中。

附圖說明

圖1是本實用新型所提供的電脈沖傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖；

圖2是圖1的拓撲示意圖；

其中：

1-MCP(微通道板)；2-微帶線；3-輸入端接插件；4-與輸入端接插件相連的電纜；5-與輸出端接插件相連的電纜；6-輸出端接插件。

具體實施方式

本實用新型的工作原理是：不再使用漸變微帶線，而采用電纜直接傳輸，改變上述系統(tǒng)5個部分中的4個部分，具體實現(xiàn)如下：

通過實際測量得到MCP微帶線特征阻抗Z_MCP。定制與MCP微帶線特征阻抗Z_MCP相同的輸入端接插件、輸出端接插件以及電纜，代替原來50歐姆接插件(輸入端和輸出端)以及漸變微帶線(輸入和輸出)。

以下結(jié)合附圖對本實用新型進行詳述。