电磁脉冲作用下NMOS管的电磁敏感性研究

针对起爆控制电路中的NMOS管在战场强磁干扰环境下时常发生误触、击穿等现象,通过Silvaco TCAD建立了金属场效应(MOS)晶体管在强电磁脉冲作用下的二维电热模型,获得了处于工作区的NMOS管在栅极注入电磁脉冲时的瞬态响应,分析了注入不同幅值的脉冲电压晶体管内电场强度、电流密度与管内温度的变化规律。结果表明:NMOS管在漏极注入脉冲电压超过阈值时,主要发生的是PN结反偏造成的雪崩击穿,雪崩击穿产生大量热能集中在PN结曲面处,管内发生电场强度、电流密度异常增大,进而发生热二次击穿导致NMOS管内出现局部熔融,造成永久性失效。而在脉冲幅值不变的情况下,雪崩击穿电压随栅极电压的增大而增大。

低功率射频推力器启动特性研究及优化设计

针对微型射频离子推力器研制过程中击穿困难的问题,开展了低气压细管感应耦合等离子源(ICPs)的击穿特性实验研究.通过对放电腔室内等离子体击穿区域的研究,发现低气压细管ICPs击穿位置不在电场最强的天线区域,即天线的击穿区域与射频离子推力器稳定工作的等离子体维持区域不在同一区域,这造成了传统射频离子推力器结构下击穿点火的困难.通过改变放电腔室结构与天线位置研究击穿工况变化规律,发现延长放电腔室长度,适当增加天线匝数,调整天线与放电腔室相对位置都可以改善上述现象.

气体放电管直流击穿电压测量技术的研究

为了寻找一个能有效表征气体放电管(GDT)从高阻状态转变为低阻状态的判据,在分析和实验对比现有技术的基础上,提出了利用电磁感应原理设计判据提取的方法.该方法设计了一个耦合线圈,将初级线圈串入主回路采集GDT击穿瞬间产生的微电流脉冲,将该脉冲整形后作为判据信号.对GDT击穿瞬间的电路状态进行了建模分析,首次从电路角度分析了GDT击穿瞬间出现的脉冲电流的形成原因,并指出不同的脉冲电流是由电流中脉冲分量和线性分量相互作用的结果.实验结果表明:在宽电压范围(50～5 000V)测量系统中,稳态击穿电流小于5mA,且在上升速率为100V/s直流电压作用下,从GDT击穿到系统响应最小时间为2.06μs,最大为3.34μs,平均为2.81μs.

无源TR管放电保护特性的实验研究

介绍了雷达接收机用气体放电管— TR管的结构和工作机理 ,给出 X波段某型无源 TR管在不同峰值功率、脉冲宽度和重复频率 X波段微波信号作用下的放电特性测试方法 ,研究了其对大功率微波信号的压缩作用 ;从实验角度获取了透过功率、脉冲宽度与入射功率、脉宽和重复频率的关系 ,重点分析了其对高峰值功率、低重复频率微波短脉冲信号的放电特性 ,得出其对大动态微波短脉冲接收装置的放电保护性能 ;为无源 TR管改型设计、HPM短脉冲雷达体制的技术可行性论证和当前雷达设备抗电磁辐射能力验证研究提供了参考数据。

氚型TR管微波击穿特性的实验研究

介绍了雷达接收机用氚型TR管的结构和工作机理 ,给出X波段某氚型TR管在不同峰值功率、脉冲宽度和重复频率X波段微波信号作用下微波击穿特性的测试方法 ,研究其对大功率微波信号的压缩作用 ;从实验角度获取其透过功率、脉冲宽度与入射功率、脉宽和重复频率的关系 ,重点分析其对高峰值功率、低重复频率微波短脉冲信号的击穿特性 ,得出其对大动态微波短脉冲接收装置的击穿保护性能 ,为氚型TR管改型设计。

S波段2kW连续波功率合成技术

介绍了S波段基于行波管放大器的2 kW连续波功率合成技术。对大功率合成效率以及影响幅相一致性的原因进行了分析。在分析的基础上设计了2 kW连续波功率合成放大器,阐述了幅度均衡的实现方法、相位均衡的实现方法和合成器的击穿保护措施,并开展了实验研究,实验结果表明:采取幅相均衡技术以后,合成效率大于95%。

放电管击穿电压测试模块的设计与实现

通过8255接口芯片,将计算机和外围硬件联结起来,组成了放电管直流击穿电压自动测试系统。该系统采用顺序加压机制,由计算机采样确定击穿电压,并根据相关标准判别元件的好坏。由于采用阵列结构,计算机自动转换测量电压,测试效率大为提高,测得数据重复性好。系统人机界面友好,操作简单方便,可靠性高。

阴极发射不足引发微波管高压击穿现象的研究

关于阴极发射不足引发微波管高压击穿的机理一直缺乏相应的阐述。本文以一只高功率速调管为对象,记录了该管产生高压击穿时的阴极工作条件;计算了击穿点处阴极表面的静电场强度;找出了阴极边缘产生发射不足的原因;分析了发射不足对阴极发射点处电场分布的影响;论述了阴极边缘发射不足引发高压击穿的机理。研究表明,阴极边缘发射不足引起的发射点场增强效应、以及阴极边缘毛刺引起的场增强效应,共同作用使得微波管产生了高压击穿现象。

合闸时陡波过程对中间接头击穿特性的影响

电缆中间接头停电检修后,再次合闸投入运行时,屡次发生合闸瞬间或合闸后极短运行时间内出现的击穿现象,解剖发现击穿起始点位于导体屏蔽罩与电缆绝缘结合处内半导电屏蔽管上。为了查明中间接头击穿特性,利用试验、数学计算及电场仿真的方法,分析了中间接头内半导电屏蔽管的材料及结构对击穿性能的影响。研究结果表明,中间接头导体屏蔽罩与电缆绝缘结合处内半导电屏蔽管上电场随等效介电常数、伸出长度增加而增加。研究成果可为电缆中间接头绝缘结构设计、安装及应用提供参考。

Φ3.8m管磨机筒体双层平端盖同时断裂的分析

全面介绍了本溪和工源两水泥厂4台Φ3.8m管磨机筒体双层平端盖在较短时间内同时发生断裂的情况,并从裂缝产生的部位、端盖的结构与受力以及使用材料等多方面对端盖断裂的原因进行了剖析,指出文献[4]中对此的理论推导就是错误的。警示今后不宜再行采用双层平端盖结构,以免造成更大的经济损失。

高压开关管冲击耐压装置的研制

开关管冲击耐压装置由高压脉冲产生器、击穿检测器、触发器,及自动控制器、DC/AC 变换器等构成。产生器产生的振荡脉冲波升压后由倍压整流滤波获得直流高压,调节直流电源得到各直流高压输出值。自动控制器控制开关管直流高压通/断时间。击穿检测器检测开关管在直流高压冲击-耐压过程中的工作状态。触发器检测开关管和击穿检测器性能,确保不误检、漏检高压击穿。

颅脑降温综合治疗仪维修1例

颅脑降温综合治疗仪由微电脑控制,是一种恒温控制的高精度、操作简便、性能可靠的颅脑降温抢救治疗仪器。本文简要展示了颅脑降温(抢救、监护)综合治疗仪的工作原理框图;详细叙述一例故障原因与检修方法及仪器使用、保养注意事项。

霍林郭勒站新一代天气雷达典型故障分析

文章介绍了霍林郭勒站新一代天气雷达建站过程中的3起典型故障案例,结合雷达系统原理详细分析了故障原因和排除方法,并对故障案例进行了归纳总结。

汞膜形变对亚ns脉冲放电管击穿电压的影响

为研究电源电压对亚纳秒脉冲放电管输出脉冲幅度的影响,建立了基于汞膜电极放电管和无汞放电管的高压亚纳秒脉冲发生器及其参数测试装置。实验中观测到汞膜电极放电管的输出脉冲幅度随电源电压增加而明显增加的现象,但无汞放电管的输出脉冲幅度与电源电压的关系并不明显;用显微镜观测到汞膜电极放电管汞膜形变的现象。用示波器测量2种放电管动态击穿电压的结果表明,只有汞膜电极放电管的动态击穿电压随电源电压的升高而明显上升,汞膜形变是影响汞膜电极放电管击穿电压的主要原因,而且汞膜形变滞后于充电过程。在此基础上,采用汞膜电极放电管,连续调节电源电压,实现了单独、连续地控制脉冲幅度。

电真空器件管壳耐压特性分析

本文指出了电真空器件的高压放电和击穿类型,真空击穿和沿面闪络的物理机理、影响因素和预防措施。

新型低击穿电压He-Ne激光器

本文介绍了新型低击穿电压He-Ne激光器的基本工作原理与特性。我们研制的250mm新型He-Ne激光器,与普通型He-Ne激光器相比,其击穿电压可下降1/3左右,激光管工作时管压降下降300～500V,而激光功率却有所增高。

彩色显示管粘接面高压击穿研究及改善

阐述了彩色显示管粘接面高压击穿及测试的原理 ,通过生产线和客户反馈的粘接面高压击穿样品调查分析 ,找到了导致不良的根本原因 ,从生产工艺和设备上采取了针对性改善措施 。

铝合金中铬元素的时间分辨激光诱导击穿光谱高灵敏检测

为了消除在激光诱导击穿光谱(LIBS)信号检测时等离子体中强的轫致电子辐射对光电倍增管和前置信号放大器造成的不良影响,提高信号检测灵敏度,设计了一种基于CR110的门控端窗光电倍增管并用于LIBS中的微弱信号检测。该门控光电倍增管与前置信号放大器组合运用既可以成功抑制激光等离子体中强的轫致电子辐射的背景干扰,又可以进一步放大微弱的原子辐射信号,提高光谱分析的灵敏度。用LIBS分析铝合金标样中的微量铬元素,采用该门控光电倍增管时其检出限可以达到5.55ppm,与采用普通光电倍增管的相比改善了近6倍,显示出该门控光电倍增管在时间分辨信号检测领域良好的应用效果。

电极表面状态对像增强器耐压性能的影响

像增强器(简称像管)的耐压性能是影响其增益,背景噪声和分辨力的一个重要因素。引起像管电击穿的原因很多,其中,电极的表面形态在其击穿的起始阶段发挥着重要的作用。本文针对像管特有的高场强微间隙电场结构,通过对不同电极进行耐压测试实验,研究其对像管耐压性能的影响。运用表面形貌测试仪对电极表面进行3D形貌测试,结果表明电极表面微凸起形状和尺寸的不同对像管耐压性能的影响差异显著,提高材料表面光洁度对于提高像管耐压性能有着重要的促进作用,最终为突破高场强微间隙像管工艺制作技术提供理论依据。

管缝式锚杆在金山金矿的应用

管缝式锚杆能较好地锚固岩石 ,因此在采矿业中被广泛应用。金山金矿在采场顶板应用管缝式锚杆支护时常出现被破坏的情况 ,本文应用岩石力学理论 ,对管缝式锚杆支护的破坏进行分析 ,并据此采取了防范措施 。