电晕均压多间隙串联气体开关特性实验

研制了一种电晕放电均压的小型多间隙串联气体开关,分析了电晕放电在开关工作过程中的作用,开展了开关自击穿特性、电晕放电伏安特性、针尖烧蚀以及开关寿命测试等特性实验。结果表明：老练后开关自击穿电压标准偏差小于3.5%,电晕均压效果明显;随着放电次数增加,电晕针尖逐渐钝化,触发性能变化不大;开关电晕放电电流随耐受电压升高增大,增长趋势逐渐变快;开关充400 kPa干燥空气,100 kV工作电压下开关放电50 000次以上,触发性能稳定,触发击穿时延抖动约4.3 ns,自放电概率低于110-4。     

LCC谐振变换器的电路建模与参数设计

对用于高压场合的LCC谐振变换器进行了分析和研究,采用基波近似法推导等效模型,建立了谐振电路的大信号模型和等效模型,对LCC谐振变换器的稳态特性进行分析,采用了一种以输入阻抗角为限定条件的参数设计方法,该方法可以实现谐振变换器零电压开关的同时兼顾谐振电流对效率的影响。在大信号模型的基础上,建立了小信号模型,得到输出电压与输入占空比之间的传递函数,从而建立闭环系统,实现电压的宽范围输出。通过Simulink仿真验证了所设计的LCC谐振变换器可实现全负载范围的零电压开关(ZVS),说明了设计方法的可行性。     

喷射等离子体触发气体开关导通特性

利用内嵌微孔火花放电产生喷射等离子体、作用于两电极开关,研究了间隙距离、气压、气体种类、开关工作系数和电压极性配合等因素对等离子体喷射控制开关导通特性的影响。实验结果表明,等离子体喷射触发开关可在工作系数为10%的条件下可靠快速导通,当开关采用0.5 MPa_N₂作为绝缘介质、间隙距离5 mm时,触发导通时延为11.7 μs,抖动为1.42 μs;当间隙距离增大到18 mm时,触发导通时延增大至19.7 μs,触发可靠性降低;当工作系数由10%增大到60%时,触发导通时延由11.7 μs降低至1.1 μs。在确保开关自击穿电压一致的前提下,短间隙、高气压、负触发脉冲电压、正工作电压更有利于减小开关触发导通时延。     

硅基热光、电光、全光开关及其阵列的研究进展

光开关在实现高速信息互连中扮演着重要的角色,受到人们的广泛关注。随着器件结构的不断创新以及半导体加工技术的不断改进,光开关的发展趋向于低功耗、高速和易集成等特点。文章介绍了功耗仅为540mW 的热光开关,响应时间为4ns 的电光开关和响应时间为25ps 的全光开关,重点分析了这三种开关中存在的问题,并提出了解决方法,同时还探讨了开关在阵列化时应考虑的主要问题。     

光纤探针诊断100 kA-LTD模块开关的同步性

设计了一套用于同轴多间隙气体开关导通起始时间诊断的光纤探针阵列测试系统,其由光纤阵列与多通道快响应光电转换仪两部分组成,系统同步时间小于1 ns。使用该套系统同时对100 kA-LTD模块所有并联支路的10只开关的放电过程进行了测试,获得了开关导通起始时间及模块的输出电流波形。实验结果表明：开关工作欠压比为85%时,时间抖动不超过6.9 ns,负载波形重复一致性较好;开关工作欠压比降至53%时,时间抖动急剧增加至117.7 ns,负载波形重复一致性显著恶化。同时将光纤测试系统获得的各个开关导通起始时间带入PSpice电路模型进行模拟反演,结果表明,模拟结果与实验得到的模块输出电流波形吻合较好,证明了测试系统的准确性。     

星光Ⅱ装置激光能量测量实时采集和数据传输系统

介绍一套激光能量实时采集和多路传输通信系统。该系统兼容现有的不同型号和规格的激光能量计,具有峰值保持和功率积分功能,抗干扰能力强,可实现数据自动采集、处理及长距离多点传送。为实现激光能量测量精密化和自动化打下了技术基础。     

高效率微带线光导开关非线性特性的实验研究

本文报道了高效率微带线光导开关非线性输出特性的实验研究,给出了输出波形,并与普通微带线电路光导开关的输出进行了比较,指出了这种微带线电路光导开关非线性输出的高效率特性、双极特性及利用非线性光导开关研制新型高效率、高压、高功率超短电脉冲产生器的可能性.     

Null Fiber Coupler with Ultra-high Splitting Ratio of 100000:1 for All-fiber Acousto-optic Switch

A fiber null coupler with very high splitting ratio of 100000: 1 and low excess loss of 0.1 dB is reported. The control of the maximum splitting ratio and loss of the null coupler is studied. Its switching function is experimentally demonstrated by acousto-optic modulation.     

根据时分复用机制优化多路FIR滤波器实现结构

针对多路有限长单脉冲响应(Finite Impulse Response,FIR)滤波器实现结构的资源需求量有待降低的问题,本文根据多路采样数据的时分多路复用传输机制,通过使多路采样数据复用同一单路FIR滤波器,对多路FIR滤波器的FPGA实现结构进行优化。分析证明,该优化实现结构由不同类型的单路FIR滤波器实现结构构成时,与典型多路FIR滤波器实现结构相比,其寄存器需求量大幅降低,同时可以保证乘法器和加法器需求量大幅降低或大致相同。     

Coalescence of Pore Columns by Domain Switching

The present paper studies the coalescence of pore columns in ferroelectric ceramics driven by back and forth domain switching under cyclic electric field. A finite element method that incorporates mass transfer capacity is formulated to simulate the evolution of point defects subjected to the kinetics of pore surface diffusion and domain wall migration. The merge of point defects provides a mechanism for the vacancy agglomeration that leads to the formation of large pores or microcracks.The project supported by the National Natural Science Foundation of China (10332020 and 10121202), and the National 973 Project (2004CB619304).