冷陰極磁気絶縁型電子銃による大電流円筒形相対論的電子ビ-ムの発生

冷阴极磁隔离电子枪产生大电流圆柱形相对论电子束

基本信息

  • 批准号:
    63550206
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.19万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1988
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1988 至 1989
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

昨年度、設計製作したビ-ム発生用電源であるマルクスジェネレ-タと集中定数素子を用いたパルス形成線路、磁界発生用のソレノイドと励磁用パルス電源のそれぞれの機能試験を行った後、これらと電子銃とを組み合せて電子ビ-ムを発生させ、特性試験を行った結果、以下のような成果が得られた。マルクスジェネレ-タと集中定数素子を用いたパルス形成線路の機能試験では、マルクスジェネレ-タのトリガ-系の問題から、パルス形成線路の整合負荷(100Ω)への最大出力電圧は70kV程度であったが、パルス幅600nsの方形波出力が得られた。その出力波形は数値シミュレ-ション結果とよく一致し、集中定数素子を用いたパルス形成線路の設計に当たって、相互インダクタンスやコンデンサの自己インダクタンスを無視できないことが明らかになった。磁界発生用ソレノイドの励磁用パルス電源の機能試験では、当初の予定を変更してソレノイドを電子銃部とドリフト部に分割し、電源コンデンサもそれぞれ独立させて別個に制御できるようにした。この結果、最大磁界強度5.7kGが得られ、磁界強度分布の制御性を格段に向上てきた。これらの装置を接続してビ-ム発生実験を行い、最長パルス幅300nsのビ-ムが得られ、感熱紙によるビ-ム形状の観測から円筒ビ-ムが生成されていることが確認された。プラスチックシンチレ-タを利用したダイオ-ド部からのX線測定から、陰極から放出された電子の一部が陽極に衝突していることが確められ、ロゴスキ-コイルによる測定からダ-オ-ド電流の1/3程度がビ-ム電流になっていることがわかった。さらに、高速度カメラにより、陽極側からプラズマ進展が起こり、ダイオ-ドの短絡に至ることが観測された。ビ-ム電流はまだ空間電荷制限電流を越えていないため、今後、ビ-ム電圧の増加により、ビ-ム電流の増大を行う予定である。
Last year, after the design and production of the power supply for electrical generation, the use of centralized fixed-number elements to form circuits, and the functional testing of the hardware for magnetic generation and the magnetic power supply for excitation, the development of this device and the combination of electronics and electronics, the results of the characteristic testing, and the following results were obtained. The maximum output voltage of the integrated load (100Ω) of the forming line is 70kV, and the square wave output with amplitude of 600ns is obtained. The output waveform is different from the output waveform. The result is consistent, and the concentration of fixed elements is used to form the design of the line. The design of the line is different from the output waveform. The function test of the excitation power supply for magnetic field generation shall be carried out according to the preset conditions, and the electronic control unit shall be divided into two parts, and the power supply unit shall be divided into three parts independently. The results show that the maximum magnetic field strength of 5.7kG is obtained, and the magnetic field strength distribution is controlled in the upward direction. The device is connected to the video generator, and the longest video generator is 300ns. The thermal paper is connected to the video generator. The video generator is confirmed. X-ray measurement of electron emission from cathode to anode is carried out by using X-ray measurement of electron emission from cathode to anode, and X-ray measurement of electron emission from cathode to anode is carried out by using X-ray measurement of electron emission from cathode to anode. In addition, the anode side of the high speed rail can be divided into two parts: the anode side and the anode side. The space charge limit current is exceeded, the future voltage is increased, and the current is increased.

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
黒川智司: "磁気絶縁電子銃による長パルス円筒電子ビ-ムの発生" プラズマ核融合学会年会予稿集. (1990)
Satoshi Kurokawa:“通过磁绝缘电子枪产生长脉冲圆柱形电子束”日本等离子体聚变学会年会论文集(1990)。
  • DOI:
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  • 期刊:
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    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
堀田栄喜: "集中定数素子を用いた長パルス電子ビ-ム発生用高電圧パルス形成線路" 電気学会全国大会講演論文集. 2. (1990)
Eiki Hotta:“使用集总常数元件产生长脉冲电子束的高压脉冲形成线”日本电气工程师学会全国会议记录2。(1990)。
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