检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2021年第4期47卷 1478-1484页

作者：刘逸飞马良程引会吴伟郭景海赵墨西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

分析了电小单极天线用于脉冲电场的测量原理,基于等效电路模型研究了天线阻抗和负载阻抗对测量指标的影响。以FET型放大器为核心器件,设计了宽频带脉冲电场测量系统。针对信号光纤传输环节因光功率变化导致的测量系统灵敏度不恒定问题,... 详细信息

分析了电小单极天线用于脉冲电场的测量原理,基于等效电路模型研究了天线阻抗和负载阻抗对测量指标的影响。以FET型放大器为核心器件,设计了宽频带脉冲电场测量系统。针对信号光纤传输环节因光功率变化导致的测量系统灵敏度不恒定问题,测量系统集成可控标准方波实现了灵敏度系数的实时自校准;基于电源管理克服了半导体激光器结节发热带来的光脉冲波形畸变问题。讨论了TEM小室标定环境下,探测器壳体引发的场增强效应对标定结果的影响,并给出了较为合理的修正方法。标定结果表明,测量系统可测脉冲前沿≥600 ps,可测脉宽≤1 ms,测量动态范围40 dB,基于不同灵敏度系数下多套测量系统的组合,可实现±0.5 V/m~200 kV/m的量程覆盖,能够满足高空电磁脉冲、雷电电磁脉冲及静电放电电磁脉冲的测量需求。

关键词：电磁脉冲光纤传输激光器温漂电小天线高阻放大 TEM小室

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缺陷对脉冲电压下介电材料真空沿面绝缘性能的影响

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武汉大学学报(理学版) 2024年第6期70卷 756-762页

作者：周亚伟呼义翔杨实何德雨钟爱旭张信军梁天学何春清西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室陕西西安710024 武汉大学物理科学与技术学院湖北省核固体物理实验室湖北武汉430072

利用正电子湮没寿命谱技术研究了缺陷对脉冲电压下介电材料真空沿面绝缘性能的影响。基于晨光号加速器开展了四种介电材料真空沿面耐压考核实验,分析了四种材料的真空沿面绝缘性能。研究结果表明,正电子湮没平均寿命越长,介电材料的真... 详细信息

利用正电子湮没寿命谱技术研究了缺陷对脉冲电压下介电材料真空沿面绝缘性能的影响。基于晨光号加速器开展了四种介电材料真空沿面耐压考核实验,分析了四种材料的真空沿面绝缘性能。研究结果表明,正电子湮没平均寿命越长,介电材料的真空沿面耐压性能越差。利用正电子湮没平均寿命量化了材料中的缺陷信息。分析认为,缺陷的存在引起材料介电常数突变,同时缺陷易于捕获自由载流子,加剧材料表面电荷集聚,导致材料真空沿面局部电场畸变,造成介电材料真空沿面绝缘失效。

关键词：正电子湮没寿命缺陷电荷集聚沿面闪络脉冲电压介电材料

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行波电压叠加器的电路模型与输出特性

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西安交通大学学报 2022年第12期56卷 78-85页

作者：任淑一何旭孙凤举王志国邱爱慈西安交通大学电力设备与电气绝缘国家重点实验室西安710049 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

为了研究行波电压叠加器(TVA)的输出特性以及影响输出特性的因素,将传输线和放电支路进行简化,给出了传输线、放电支路、屏蔽电极与外筒体间的分布电感与分布电容等参数的计算方法,建立了8级串联TVA电路模型。通过仿真得到了8级串联TVA... 详细信息

为了研究行波电压叠加器(TVA)的输出特性以及影响输出特性的因素,将传输线和放电支路进行简化,给出了传输线、放电支路、屏蔽电极与外筒体间的分布电感与分布电容等参数的计算方法,建立了8级串联TVA电路模型。通过仿真得到了8级串联TVA驱动匹配负载时的输出特性,研究了开关闭合时序与分散性以及传输线阻抗等对输出特性的影响。仿真结果表明:当每级开关触发闭合时序为理想感应电压叠加器(IVA)时序时,传输线输出电压峰值随串联级数n的增长近似线性增长,电压脉冲前沿逐级陡化,在匹配负载上的输出电压为899 kV,脉冲前沿与第一级相比缩短10 ns;屏蔽电极上的电压峰值逐级减小,电压波形存在高频振荡;开关闭合时序对TVA传输叠加与输出特性有显著影响,TVA按理想IVA时序触发时的匹配负载电压前沿比同时触发时要陡,相差约50 ns,随着触发时序系数增大(>1),脉冲前沿逐渐陡化;当开关触发闭合分散性增大时,输出脉冲重复性变差;随着传输线阻抗从匹配阻尼增大至3倍阻尼,匹配负载电压峰值增大,前沿缩短约30 ns,波尾时间增大约200 ns。研究结果可为TVA型脉冲功率源装置的结构优化和研制提供一定的参考。

关键词：脉冲功率源行波电压叠加器电路模型开关闭合分散性输出特性

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大型Z箍缩装置中心汇流区电感计算

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西安交通大学学报 2022年第6期56卷 1-8页

作者：龚振洲魏浩范思源孙凤举邱爱慈西安交通大学电力设备与电气绝缘国家重点实验室西安710049 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

为了快速估算大型Z箍缩装置中心汇流区电感,研究Z箍缩装置电功率和能量传输效率的规律,对Z箍缩装置中心汇流区做近似处理,给出了绝缘堆、真空喇叭口、真空磁绝缘传输线、汇流柱等部件电感近似计算公式,建立了一种快速估算Z箍缩装置中心... 详细信息

为了快速估算大型Z箍缩装置中心汇流区电感,研究Z箍缩装置电功率和能量传输效率的规律,对Z箍缩装置中心汇流区做近似处理,给出了绝缘堆、真空喇叭口、真空磁绝缘传输线、汇流柱等部件电感近似计算公式,建立了一种快速估算Z箍缩装置中心汇流区电感的方法,获得了中心汇流区电感与电气参数(绝缘堆峰值电压)和结构参数(中心汇流区半径及分层数、真空磁绝缘传输线倾角)的定量关系。在此基础上,建立了典型Z箍缩装置简化电路模型,实现了从中心汇流区结构参数→电气参数→输出电流的自洽电路模拟,获得了中心汇流区分层数及半径对Z箍缩装置短路电流的影响规律。计算结果表明:所提电感计算方法获得国际典型Z箍缩装置的中心汇流区电感与文献最大误差为3.3%;中心汇流区电感随分层数增大而减小、随半径先减小后增大,存在使中心汇流区电感最小的优化半径。所提方法可为同类型Z箍缩装置的设计提供理论参考。

关键词： Z箍缩中心汇流区电感计算绝缘堆磁绝缘传输线

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磁绝缘传输线阴极准直建模与仿真

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国防科技大学学报 2021年第3期43卷 66-72页

作者：何德雨呼义翔曾江涛杨实周亚伟孙江尹佳辉丛培天强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所陕西西安710024

大型脉冲功率装置的磁绝缘传输线(Magnetically Insulated Transmission Line,MITL)阴极长度可达十余米,在悬臂结构下由于重力引起的末端挠度变形将达数厘米。如果不进行准直,由此造成的阴阳极间隙误差可能引起较明显的电流损失。借鉴He... 详细信息

大型脉冲功率装置的磁绝缘传输线(Magnetically Insulated Transmission Line,MITL)阴极长度可达十余米,在悬臂结构下由于重力引起的末端挠度变形将达数厘米。如果不进行准直,由此造成的阴阳极间隙误差可能引起较明显的电流损失。借鉴HermesⅢ装置基于倾斜垫片的直线度调节方案,设计了用于准直原理验证的Mini-MITL阴极。根据阴极圆筒尺寸参数、倾斜垫片设计参数以及倾斜垫片旋转角度,建立了阴极筒关键节点坐标的数值模型,得到竖直和水平方向的理论修正坐标。作为验证,在SolidWorks环境中建立坐标测量参考基准,得到的三维仿真坐标与数值建模坐标具有较好的一致性。基于SolidWorks Simulation对阴极的重力变形进行了仿真,根据仿真结果调整倾斜垫片的相对旋转角度,修正竖直方向挠度的同时兼顾水平方向直线度,在该策略下的竖直和水平方向准直误差均低于阈值。在离散调节策略的基础上进行了连续可调的改进优化,改进后的准直精度得到进一步提升。

关键词：磁绝缘传输线准直倾斜垫片直线度调节 SolidWorks仿真

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宽禁带半导体X射线探测器研究进展

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发光学报 2025年第5期46卷 794-812页

作者：吴璇高润龙刘志宇钟向丽刘林月欧阳晓平湘潭大学材料科学与工程学院湖南湘潭411105 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室陕西西安710024 中山大学中法核工程与技术学院广东珠海519082

高性能半导体X射线探测器应具备低检测限、低暗电流、高灵敏度、快速响应、强抗辐照性能等特点。碳化硅、氮化镓、金刚石、氧化镓和氧化锌等宽禁带半导体因具有宽禁带宽度、高电子迁移率、高击穿场强、高饱和载流子漂移速度、大离位能... 详细信息

高性能半导体X射线探测器应具备低检测限、低暗电流、高灵敏度、快速响应、强抗辐照性能等特点。碳化硅、氮化镓、金刚石、氧化镓和氧化锌等宽禁带半导体因具有宽禁带宽度、高电子迁移率、高击穿场强、高饱和载流子漂移速度、大离位能等特性,在X射线探测中展现出优异性能,符合高性能半导体X射线探测器的特点要求,成为极具前景的X射线探测器。本文介绍了碳化硅、氮化镓、金刚石、氧化镓和氧化锌等宽禁带半导体材料特性、制备技术和X射线探测器研究的最新进展,为医学成像、工业检测和太空探索等未来研究方向和潜在应用提供了参考。

关键词：宽禁带半导体 X射线探测器碳化硅氮化镓金刚石

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不恰当应用源隔离策略引入的相反效果

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原子能科学技术 2021年第12期55卷 2260-2266页

作者：丁李利陈伟王坦徐静妍强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所陕西西安710024

通过研究源隔离策略为典型代表的版图加固措施,评价多种考虑源隔离策略加固结构的单粒子瞬态响应,验证并报道了产生的相反效果。除寄生双极放大效应,驱动能力和节点电容均能对单粒子瞬态产生影响,由于受多个因素调控,除非某因素确定无... 详细信息

通过研究源隔离策略为典型代表的版图加固措施,评价多种考虑源隔离策略加固结构的单粒子瞬态响应,验证并报道了产生的相反效果。除寄生双极放大效应,驱动能力和节点电容均能对单粒子瞬态产生影响,由于受多个因素调控,除非某因素确定无疑是最主要的影响因素,在采取加固措施之前必须经过仔细考虑以及定量评估。

关键词：源隔离单粒子瞬态缓解措施相反效果

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基于物理的体硅CMOS存储器多位翻转特性电路级仿真分析

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原子能科学技术 2021年第12期55卷 2121-2127页

作者：王坦丁李利罗尹虹赵雯张凤祁强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所陕西西安710024

本文提出了一种电路级仿真方法,对体硅CMOS存储器中由单粒子效应引发的多位翻转特性进行了建模分析。该方法综合考虑了扩散效应及寄生双极放大效应引发的电荷共享收集机制,能基于版图特征重构多节点电荷收集的电流源,实现对单粒子效应... 详细信息

本文提出了一种电路级仿真方法,对体硅CMOS存储器中由单粒子效应引发的多位翻转特性进行了建模分析。该方法综合考虑了扩散效应及寄生双极放大效应引发的电荷共享收集机制,能基于版图特征重构多节点电荷收集的电流源,实现对单粒子效应位翻转截面的预估计算。针对一款65 nm工艺体硅CMOS存储器,对不同能量及角度入射的重离子引发的多位翻转效应(MCU)进行了仿真计算,并与试验结果进行了对比。

关键词：单粒子效应多位翻转电路级仿真位翻转截面倾角入射

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核与空间辐射效应模拟试验技术研究

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中国科学：物理学、力学、天文学 2023年第7期53卷 13-30页

作者：陈伟罗尹虹马武英王晨辉丁李利王祖军刘岩梅博姚崇斌曾超郭晓强王忠明吴伟强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西安710024 西北核技术研究所西安710024 中国空间技术研究院北京100029 上海航天电子技术研究所上海201108 中国工程物理研究院电子工程研究所绵阳621999

在天然与人为辐射环境中,辐射可能在电子器件中引发瞬时电离、单粒子、位移损伤、总剂量等多种辐射效应,导致器件性能退化、功能异常、故障甚至损毁,是制约电子器件及所属系统长期、稳定、可靠工作的关键.核与空间辐射效应模拟试验技术... 详细信息

在天然与人为辐射环境中,辐射可能在电子器件中引发瞬时电离、单粒子、位移损伤、总剂量等多种辐射效应,导致器件性能退化、功能异常、故障甚至损毁,是制约电子器件及所属系统长期、稳定、可靠工作的关键.核与空间辐射效应模拟试验技术是抗辐射加固的基础,可用于研究辐射效应机理、检验抗辐射加固方法有效性,是提升电子器件和系统抗辐射能力不可或缺的重要手段.本文从瞬时电离辐射效应模拟试验技术、空间单粒子效应模拟试验技术、位移损伤效应模拟试验技术、总剂量效应模拟试验技术四个方面出发,梳理了辐射效应研究和模拟试验装置现状,结合微电子工艺的发展趋势,分析提炼需要重点关注的科学问题与技术问题,为抗辐射加固技术创新发展提供参考.

关键词：核辐射效应空间辐射效应模拟试验技术辐射模拟装置

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电力系统高空电磁脉冲效应研究综述

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现代应用物理 2023年第3期14卷 12-27页

作者：秦锋陈伟毛从光聂鑫孙蓓云吴伟强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西北核技术研究所西安710024

国内外学者针对电力系统的高空电磁脉冲效应和易损性评估开展了大量研究,期望获得高空电磁脉冲环境下电力系统的生存能力底数,提高电力系统应对极端电磁环境的运行可靠性。综合国内外研究现状,介绍了高空电磁脉冲环境对电力系统的主要... 详细信息

国内外学者针对电力系统的高空电磁脉冲效应和易损性评估开展了大量研究,期望获得高空电磁脉冲环境下电力系统的生存能力底数,提高电力系统应对极端电磁环境的运行可靠性。综合国内外研究现状,介绍了高空电磁脉冲环境对电力系统的主要威胁特征,从试验方法和平台、关键节点仿真计算及效应阈值试验3个方面总结了电力系统关键设备电磁脉冲效应研究进展,阐述了现阶段易损性评估方法与电力系统高空电磁脉冲防御策略的主要特点。最后总结了目前研究中存在的问题,探讨了未来研究的主要方向。

关键词：电力系统高空电磁脉冲电磁脉冲效应易损性生存能力

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