逃逸电子放电应用的“PROTEUS”高压纳秒脉冲发生器(英文)

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Many applications of gas discharge with runaway electrons(DRE) require high-voltage pulse generators(HVPG) with very high increasing rate of output voltage(up to 100 kV/ns),long operation life and low cost.Such HVPGs have to be controlled by external computer for working in combination with other modern equipment.In this paper,some HVPGs development for DRE application in industry and medicine are described.The functional structure and operation principles are discussed for the HVPG of "PROTEUS’ line.It is shown that on different loads,the "PROTEUS" generators can produce high-voltage nanosecond pulse with energy up to 1 J,output voltage amplitude from zero to 150 kV,and pulse repetition frequency from zero to 2 000 Hz.Four models of the "PROTEUS" generators are described.The output voltage leading front duration is 150 ns for the "PROTEUS-I" model,10~20 ns for the "PROTEUS-II",2 ns for the "PROTEUS-III" and 0.5 ns for the "PROTEUS-IV".DRE parameters obtained by using "PROTEUS" HVPGs are demonstrated.Some results of DRE application in solid-state surface modification of natural textile and polymer films are shown as well.
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