يك ژنراتور ماركس فشرده ي تكرار پذير و توليد مايكروويو توان بالا بوسيله اسيلاتور كاتد مجازي

در اين مقاله ساختار الكتريكي و نحوه طراحي يك ژنراتور ماركس فشرده 500J 500kV و نرخ تكرار 10Hz با اندوكتانس پايين، به منظور توليد يك منبع مايكروويو توان بالا مورد بحث قرار داده مي شود. براي اين منظور در ابتدا به بررسي پيشينه ژنراتورهاي ماركس و منابع مايكروويو توان بالا، با تكيه بر توليد بوسيله اسيلاتور كاتد مجازي پرداخته مي شود. از مزاياي طراحي ژنراتور ماركس فشرده اي استفاده از 4 خازن ميكا با ظرفيت انرژي بالا مي باشد كه در هر طبقه به صورت موازي قرار مي گيرند و اين منجر مي شود اندوكتانس پارازيتي در هر طبقه كوچك گردد. اندوكتانس اندازه گيري شده در هر طبقه 55nH است كه همراه با خازن هاي 100nF استفاده شده منجر به يك امپدانس ژنراتور 18/5 اهمي مي گردد. با استفاده از سلف هاي 1mH (بجاي مقاومت) به عنوان عناصر شارژ كننده، به تنهايي باعث مي گردند ژنراتور ماركس در زمان كمتر از 100ms و تلفات كمي شارژ شود. پهناي باند اعمالي اين ژنراتور به يك بار مقاومتي حدود 200ns با زمان خيز 50ns مي باشد. اين ژنراتور ماركس به يك لوله از جنس فولاد ضد زنگ با قطر 30cm و طول 0/7 متصل مي شود. در ادامه به شرح قسمت هاي مختلف يك سيستم توليد مايكروويو توان بالا پرداخته شده و وظايف مربوط به هر قسمت و تاريخچه آنها شرح داده مي شود. در نهايت با شبيه سازي مدار تريگر و يك ژنراتور ماركس 20 طبقه عملكرد آن در حالت هاي مختلف از جمله اتصال كوتاه و مدار باز خروجي مورد بررسي قرار مي گيرد.