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选用雪崩三极管作为开关器件，详细讨论了设计和优化Marx电路的方法；将Marx电路进行模块化改进，设计了一种新型四路同步叠加立体结构，并得出了叠加倍数与模块数量的理论关系式。最终，利用＋300V直流电源供电，通过四路输出幅值为2．6kV的Marx模块叠加，在50Ω阻性负载上得到了幅值-5.0kV、半高脉宽5．3ns、脉冲能量约2．0mJ的高斯型脉冲，时延抖动小于100Ps，重复频率达10kHz，叠加效率达96．2％。调节直流偏置电压为200～300V，并配合模块数量的增减，可调节脉冲幅值为1．6～5．0k