超宽带高功率脉冲辐射源亚纳秒气体开关的研究的开题报告.docx

超宽带高功率脉冲辐射源亚纳秒气体开关的研究的开题报告

题目：超宽带高功率脉冲辐射源亚纳秒气体开关的研究

一、研究背景

超宽带高功率脉冲辐射源是现代电磁兼容技术、电子对抗技术、雷击技术、高压物理和强激光等领域中广泛应用的一种辐射源。其中，亚纳秒气体开关是实现高压电路的关键技术，其关断时间越短、能耗越低，超宽带脉冲幅值越高，辐射源的输出波形就越符合需要。

二、研究目的

本研究旨在探究亚纳秒气体开关在超宽带高功率脉冲辐射源中的应用，具体目的如下：

1.研究亚纳秒气体开关的基本原理和关断时间及能耗等指标；

2.设计亚纳秒气体开关相关电路，实现开关的控制及检测；

3.对亚纳秒气体开关进行测试，确定其在超宽带高功率脉冲辐射源中的应用效果。

三、研究方法

本研究将主要采用理论计算和实验测试相结合的方法，具体如下：

1.理论计算：采用有限元方法和计算流体力学等数值模拟软件，分析亚纳秒气体开关的电磁特性、关断时间及能耗等指标；

2.实验测试：设计亚纳秒气体开关相关电路，搭建实验测试平台，对亚纳秒气体开关的性能进行测试，分析其在超宽带高功率脉冲辐射源中的应用效果。

四、研究内容

本研究将分为以下几个方面：

1.亚纳秒气体开关的基本原理及电磁特性分析；

2.亚纳秒气体开关相关电路设计及实现；

3.亚纳秒气体开关性能测试，包括关断时间、能耗等指标的测试；

4.超宽带高功率脉冲辐射源的搭建及性能测试，分析亚纳秒气体开关在其中的应用效果。

五、论文结构及预期结果

本研究的论文结构将包括绪论、理论及方法、实验设计及结果分析、结论和展望等章节。预期结果为：可以实现一个超宽带高功率脉冲辐射源，其波形符合需求，同时亚纳秒气体开关的关断时间、能耗等指标得到了优化，达到了设计要求。

六、参考文献

1.杨涛，曲小平.亚纳秒气体开关及其应用研究[J].现代电子技术，2013，36（19）：111-113。

2.郭俊杰，李芳芳.亚纳秒气体开关在高压脉冲功率技术中的应用[J].高科技通讯，2014，24（4）：388-390。

3.杜轩.超宽带高功率脉冲辐射源的设计和制作[D].华中科技大学，2015。

4.徐梓怡.亚纳秒气体开关的优化[J].电网技术，2016，40（1）：101-103。