电脉冲传输系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电脉冲传输系统，该电脉冲传输系统包括输入端接插件、电缆、MCP微带线以及输出端接插件；MCP微带线通过电缆分别与输入端接插件以及输出端接插件相连；输入端接插件的特征阻抗、电缆的特征阻抗以及输出端接插件的特征阻抗分别与MCP微带线特征阻抗相同。本实用新型提供一种阻抗完全匹配以及从根本上可解决渐变匹配引起的电脉冲波形畸变及电压损耗的电脉冲传输系统。
【专利说明】电脉冲传输系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于惯性约束聚变诊断【技术领域】，涉及一种电脉冲传输系统，尤其涉及一种微通道板行波选通分幅相机用电脉冲传输系统。
【背景技术】
[0002]微通道板(MCP)行波选通分幅相机是一种二维图像获取装置，用于X射线和紫外光谱范围内的超快现象诊断，其应用范围涵盖了核物理学、生物医学光子学、等离子体物理学、强场物理学等国外新型学科，是惯性约束聚变试验所用必要诊断设备。
[0003]微通道板行波选通分幅相机所用微带线传输系统主要分为5部分。①信号输入端(50欧姆SMA) ?’②50欧姆到Zscp欧姆(MCP上镀制的金阴极微带线的特征阻抗为Z MCP)的输入渐变微带线MCP上镀制的金阴极微带线(简称:MCP微带线)Zscp欧姆到50欧姆的输出渐变微带线；⑤信号输出端(50欧姆SMA)。分幅相机工作时，高压选通电脉冲在整个系统上传输，在途径MCP微带线时，被选通区域产生的光电子通过MCP倍增放大。电脉冲的形状、幅值直接影响分幅相机的时间分辨率和增益均匀性。电脉冲在微带线上传输时，主要受到传输线结构和阻抗变化的影响而发生变化。因此如何使电脉冲无损传输是诊断技术人员一直致力解决的问题。
[0004]传统的电脉冲传输系统是采用渐变微带线匹配法，如上所述。它在一定程度上降低了反射信号对电脉冲的影响，但是由于渐变微带线需要足够长才能起到降低反射信号作用，所以分幅相机整机结构比较大，微带线阻抗匹配结构复杂。当分幅相机尺寸受条件影响不能做大时，渐变微带线的作用就不明显了。并且渐变微带线只是将反射信号均匀化，并不能从根本上消除反射信号对电脉冲的影响，仍然会造成一定的图像失真，导致诊断错误。
实用新型内容
[0005]为了解决【背景技术】中存在的上述技术问题，本实用新型提供一种阻抗完全匹配以及从根本上可解决渐变匹配引起的电脉冲波形畸变及电压损耗的电脉冲传输系统。
[0006]本实用新型的技术解决方案是:本实用新型提供了一种电脉冲传输系统，其特殊之处在于:所述电脉冲传输系统包括输入端接插件、电缆、MCP微带线以及输出端接插件；MCP微带线通过电缆分别与输入端接插件以及输出端接插件相连；所述输入端接插件的特征阻抗、电缆的特征阻抗以及输出端接插件的特征阻抗分别与MCP微带线特征阻抗相同。
[0007]上述MCP微带线通过单根或多根电缆分别与输入端接插件以及输出端接插件相连。
[0008]上述电缆是多根时，所述多根电缆相互并联。
[0009]上述电缆是多根时，所述输入端接插件或输出端接插件分别与其相连的电缆的数量是相对应的。
[0010]上述MCP微带线的特征阻抗是通过TDR阻抗测试仪实际测量得到的。
[0011]本实用新型的优点是:
[0012]本实用新型提供一种适用于分幅相机用的电脉冲传输系统，不再采用传统的渐变微带线方式，而是在整套传输系统中，均采用与MCP微带线特征阻抗值一致的匹配方式，使各耦合点完全匹配，不会出现反射点，即输入端阻抗为Zscp的接插件与阻抗为Z ΚΡ的输入端电缆相连接，电缆再与MCP微带线相连接，微带线再与阻抗为Zscp的输出端电缆相连接，电缆与输出端阻抗为Zkp的接插件相连接。本实用新型采用与MCP微带线相同特征阻抗的电缆线直接与MCP微带线阻抗耦合匹配，从根本上消除阻抗不连续引起的电压反射，采用相同特征阻抗的接插件也消除了输入输出端的电压反射，使电脉冲不会产生失真，从根本上解决了渐变匹配引起的电脉冲波形畸变及电压损耗的技术问题。同时，本实用新型还可以大大减小分幅相机的结构尺寸，按需设计结构，使其更广泛的用于各种诊断系统中。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型所提供的电脉冲传输系统的结构示意框图；
[0014]图2是图1的拓扑示意图；
[0015]其中:
[0016]1-MCP (微通道板)；2_微带线；3_输入端接插件；4_与输入端接插件相连的电缆；5-与输出端接插件相连的电缆；6_输出端接插件。
【具体实施方式】
[0017]本实用新型的工作原理是:不再使用渐变微带线，而采用电缆直接传输，改变上述系统5个部分中的4个部分，具体实现如下:
[0018]通过实际测量得到MCP微带线特征阻抗ΖΚΡ。定制与MCP微带线特征阻抗Zkp相同的输入端接插件、输出端接插件以及电缆，代替原来50欧姆接插件(输入端和输出端)以及渐变微带线(输入和输出)。
[0019]以下结合附图对本实用新型进行详述。
[0020]在行波选通分幅相机设计过程中，由于各点阻抗的不匹配，导致电脉冲传输过程中产生反射，从而引起电脉冲波形的畸变，最终引起分幅相机增益的不均匀性。为了消除阻抗不匹配点，设计了如图1所示的电脉冲传输系统，在MCP (微通道板)I上镀制微带线2作为电脉冲的传输线，通过TDR阻抗测试仪可实际测得微带线2的特征阻抗Zmcp。电脉冲从输入端接插件3处输入，输入端接插件3的特征阻抗同样选取是Zmcp ;通过特征阻抗为Zmcp的与输入端接插件相连的电缆4后传输到微带线2，再沿着特征阻抗为Zmcp与输出端接插件相连的电缆5继续传输至特征阻抗是Zmcp的输出端接插件6处，整个传输过程无阻抗变化，因此电脉冲在整个系统上传输时无反射，最终获得分幅相机的均匀性增益。
[0021]MCP微带线2可以通过单根或多根电缆分别与输入端接插件3以及输出端接插件6相连。
[0022]参见图2，当电缆是多根时，多根电缆之间是相互并联的；同时，当电缆是多根时，输入端接插件3或输出端接插件6分别与其相连的电缆的数量是相对应的。输入端的阻抗为Zscp的接插件与阻抗为Z KP的电缆相连接，电缆再与MCP微带线相连接，微带线再与阻抗为Zscp的电缆相连接，电缆与输出端阻抗为Zscp的接插件相连接。
[0023]MCP微带线的特征阻抗是通过TDR阻抗测试仪实际测量得到的。
【权利要求】
1.一种电脉冲传输系统，其特征在于:所述电脉冲传输系统包括输入端接插件、电缆、MCP微带线以及输出端接插件；MCP微带线通过电缆分别与输入端接插件以及输出端接插件相连；所述输入端接插件的特征阻抗、电缆的特征阻抗以及输出端接插件的特征阻抗分别与MCP微带线特征阻抗相同。
2.根据权利要求1所述的电脉冲传输系统，其特征在于:所述MCP微带线通过单根或多根电缆分别与输入端接插件以及输出端接插件相连。
3.根据权利要求2所述的电脉冲传输系统，其特征在于:所述电缆是多根时，所述多根电缆相互并联。
4.根据权利要求3所述的电脉冲传输系统，其特征在于:所述电缆是多根时，所述输入端接插件或输出端接插件分别与其相连的电缆的数量是相对应的。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的电脉冲传输系统，其特征在于:所述MCP微带线的特征阻抗是通过TDR阻抗测试仪实际测量得到的。
【文档编号】H04B3/16GK204231340SQ201420532154
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月16日 优先权日:2014年9月16日
【发明者】白晓红, 朱炳利, 白永林, 缑永胜, 刘百玉, 王博, 秦君军, 徐鹏, 曹伟伟 申请人:中国科学院西安光学精密机械研究所