20世纪60年代，国外提出了将冲击型脉冲信号应用在探地雷达（GPR,GroundPenetrating Radar）技术中，凭借冲击脉冲极窄的脉冲宽度，丰富的频谱，较高的幅值，大大提高了目标的探测分辨率与探测距离。冲击型脉冲信号源要求脉宽达到纳秒量级，幅度达到上千伏，同时幅值稳定性以及波形稳定性要求较高，重频特性要好，因此具有一定的技术难度。目前国内大多集中在单极性脉冲源的研究，其频谱中低频分量所占比例较大，很难辐射出去。且在探地雷达的应用中，考虑到发射天线属于平衡类的对称天线，双极性脉冲更适宜应用于天线辐射，且其低频分量比单极性脉冲少，有利于提高辐射效率。目前国内尚无此类商用型脉冲源，因此对于双极性冲击脉冲源的研究具有较高的工程应用价值。在脉冲源研究方面，首先从理论分析出发，对高斯脉冲波形进行分析，比较几种半导体开关的脉冲产生技术，得出雪崩管适合输出高幅值窄脉冲，通过脉冲耦合技术可以生成双极性脉冲。利用纯电子学的方法搭建双极脉冲发生电路，利用Pspice软件对电路进行仿真，优化电路参数，接着针对PCB的制作中器件的选择、板材的选择以及布局布线进行介绍。按照理论优化方案设计加工了16级雪崩管MARX电路脉冲源，电路调试过程中出现的串扰现象采取一系列措施进行抑制。通过实验测试得到输出脉冲波形峰峰间的宽度为3.05ns，幅度为952V，拖尾振荡幅值为72V。对时域脉冲进行傅里叶变换，得到脉冲频谱，覆盖600MHz的范围，中心频率为120MHz，与仿真结果基本吻合，验证了方案的可行性。本文前半部分对高斯脉冲源的研究进行介绍，后半部分介绍朗缪尔三探针的研究。在低温等离子体中，利用静电探针可以对等离子体的空间分布进行测量，被证明是一种简单有效的诊断方法，三探针诊断电路中不需要扫描电源，特别适用于瞬态条件等离子测量。本文从单探针、双探针出发介绍探针的基本原理与探针结构，分析了影响探针伏安曲线的几种因素。检测电路中加入光电耦合器，有效防止等离子内部电磁辐射对后面数据采集系统的干扰，电流检测电路中引入采样电阻，将电流值转化为电压值进行测量。经过实验调试，电路板可顺利通过1MHz以上正弦信号，完全满足对瞬间来流激波管内的等离子体信号频率的诊断需求。