脉冲形成网络

✍ dations ◷ 2025-06-08 15:31:22 #脉冲功率,电路

脉冲形成网络(pulse-forming network,PFN)是一种电路。它使用比较长的时间积累电能,然后在相对短的时间里,以类似方波的形式,向负载释放电能。常用于各种脉冲功率应用。在PFN中,电容器,电感元件和传输线等储能部件,通过高压电源进行充电,然后通过高压开关 (例如火花间隙或氢闸流管)将能量快速释放到到负载中。重复频率可以从单脉冲到100kHz 。PFN可以产生精确的纳秒级电脉冲,为脉冲激光器,粒子加速器,闪光灯,雷达中的速调管、磁控管等高压设备提供动力。

PFN包括一系列的电容和电感。这些成分相互连接成为一个“阶梯网络”,其行为类似于一根传输线。电能最初储存在电容中。当PFN放电时,电容按特定的顺序放电,产生一个近似方形的脉冲。 脉冲通过传输线传递至负载处。 PFN必须和负载实现阻抗匹配,以防止能源反射回PFN。

一根长传输线可以作为脉冲形成网络。 它可以在负载处产生近似平顶的脉冲。

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