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摘要
研制了一套峰值电压200 kV的多功能脉冲辐射系统,该系统具有产生脉冲电子束和脉冲X射线的功能,在两种运行状态中可以灵活切换.系统包括脉冲功率驱动源、真空二极管和实验腔体,其中,脉冲功率驱动源由Marx发生器、高储能的水介质传输线和脉冲压缩开关组成.系统负载等效阻抗2 W、负载电流半高宽30 ns,产生的脉冲电子束束流83 kA,产生的脉冲X射线平均能量67 keV,均匀性较好,辐射场中的电子份额不超过0.02%.为监测系统运行状态和输出指标,建立了包括运行参数和效应参数的全套测量系统,克服了强电磁场环境的干扰问题.研制了法拉第筒用于脉冲电子束的测量,既可以获得电子束的束流强度,也可以获得电子束总能量.脉冲X射线的测量系统包括能谱仪、剂量片、法拉第筒等,实现了能谱、剂量、均匀性、X射线中电子份额等多参数的同时测量.多功能脉冲辐射系统为脉冲功率技术、生物辐射效应、系统电磁脉冲效应等提供了一个多功能的实验平台.
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单位电力设备电气绝缘国家重点实验室; 西安交通大学
