強(qiáng)流平板二極管阻抗特性研究

田李莊

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強(qiáng)流二極管是現(xiàn)階段半導(dǎo)體領(lǐng)域的研究重點(diǎn)，當(dāng)前工作人員應(yīng)該重視對二極管電壓與電流波形的測量工作，便于確定二極管的阻抗曲線。通常情況下，技術(shù)人員可以通過對二極管電流電壓的測量，從而獲得較為準(zhǔn)確的阻抗特性曲線。

1 強(qiáng)流平板二極管設(shè)計(jì)

當(dāng)前強(qiáng)流平板二極管在設(shè)計(jì)階段，工作人員應(yīng)該重視對現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)，使用一些較為成熟的半導(dǎo)體技術(shù)，通過加裝錐形傳輸線，從而將現(xiàn)有設(shè)備控制在低阻抗?fàn)顟B(tài)。在該二極管使用階段，技術(shù)人員可以根據(jù)Langmuir定律，從而對強(qiáng)流平板二極管阻抗進(jìn)行細(xì)致分析，得出該阻抗可以通過以下表達(dá)式來表達(dá)：

在該表達(dá)式中，其中阿爾芬常數(shù)Ia=8.5kA；在表達(dá)式中d則是當(dāng)前二極管的陰陽極間隙。技術(shù)人員重視對強(qiáng)力平板二極管的設(shè)計(jì)工作，便于提升當(dāng)前設(shè)備的性能[1]。

目前，通過對該二極管的理論分析，還可以根據(jù)以上表達(dá)式，計(jì)算得出當(dāng)前阻抗匹配的縱橫比與飽和順位電流。

在強(qiáng)流平板二極管自身設(shè)計(jì)中，當(dāng)前飽和順位電流可以表達(dá)為：

當(dāng)前實(shí)驗(yàn)階段，工作人員可以將該數(shù)值有效帶入飽和順位電流表達(dá)式中，從而計(jì)算得出現(xiàn)階段工作人員在設(shè)計(jì)強(qiáng)流平板二極管時(shí)，應(yīng)該將二極管間隙控制在10-20mm之間，以便于改進(jìn)當(dāng)前工作方案，開展有效設(shè)計(jì)。

除此之外，當(dāng)前工作人員應(yīng)該使用一些更為優(yōu)質(zhì)的器械，能夠準(zhǔn)確測量當(dāng)前電力線路，以便于對現(xiàn)有波形進(jìn)行修正，能夠改進(jìn)現(xiàn)有施工方案，高效得出測點(diǎn)和二極管之間的傳輸線電感。

2 強(qiáng)流平板二極管阻抗特性分析

2.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

當(dāng)前工作人員在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，則是重視對現(xiàn)有強(qiáng)流平板二極管的性能研究工作。在該實(shí)驗(yàn)中，選擇的平板材料主要為高純度石墨，將其直徑控制在100mm，內(nèi)部的間隙為10mm，工作人員以此為基底，重視對二極管的裝配工作。

通過將裝配好的強(qiáng)流平板二極管進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，當(dāng)前工作人員還應(yīng)該制定合適的工作方案，從而改進(jìn)現(xiàn)有施工，不斷提高該設(shè)備的性能。實(shí)驗(yàn)階段，技術(shù)人員將充電電壓控制在25kV，并且將二極管的電壓峰值控制在600kV。除此之外，現(xiàn)有技術(shù)人員還應(yīng)該布置探頭，能夠?qū)ΧO管工作中的電流電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，從而提高當(dāng)前工作效率。在實(shí)驗(yàn)階段，技術(shù)人員重視對不同數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)工作，從而確定當(dāng)前設(shè)備是否符合預(yù)期性能。在該實(shí)驗(yàn)中，二極管峰值電壓主要575.42kV，而峰值電流主要78.39kA，技術(shù)人員通過對數(shù)據(jù)的分析工作，能夠改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)方案，避免該設(shè)備出現(xiàn)異常，嚴(yán)重影響該設(shè)備的性能。

2.2 箍縮特性分析

當(dāng)前技術(shù)人員結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)，將實(shí)測的二極管電壓與眾多數(shù)據(jù)及時(shí)記錄，并且通過各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行波形驗(yàn)證，從而得出強(qiáng)流直板二極管的箍縮特性。通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，可以借助PIC仿真軟件，將陽極靶面邊緣的起始波形時(shí)刻設(shè)置為11ns，將其余的時(shí)刻設(shè)置為13ns，在該實(shí)驗(yàn)階段，可以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與PIC仿真結(jié)果存在較大的相似之處。

在實(shí)驗(yàn)階段，工作人員還應(yīng)該重視對波形數(shù)據(jù)的收集工作，將整體二極管的波形有效劃分為三個(gè)不同的階段，分別是非箍縮流，下一階段為弱箍縮流，最后為非箍縮流。該裝置主要基于石墨石板，在后續(xù)設(shè)置中，當(dāng)前工作人員應(yīng)該重視穩(wěn)態(tài)流，逐步提升當(dāng)前設(shè)備的性能。工作人員重視對現(xiàn)有數(shù)據(jù)的收集，結(jié)合半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)，可以得出當(dāng)前二極管的峰值電流為76kA，表明該設(shè)備具有較高的實(shí)用價(jià)值[2]。

2.3 阻抗特性分析

當(dāng)前在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，關(guān)于強(qiáng)流平板二極管的性能研究較為廣泛，在日常工作中，各部門工作人員應(yīng)該重視對阻抗特性的分析工作，從而提高該器件的性能，避免在設(shè)備使用階段出現(xiàn)較大的變動(dòng)，造成該設(shè)施的阻抗特性出現(xiàn)異常現(xiàn)象。

在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合以往一些較為普通的二極管曲線，從而探究強(qiáng)流平板二極管的基本特性，能夠提高現(xiàn)有工作方案，適應(yīng)當(dāng)前各項(xiàng)工作的基本需求，避免阻抗因離子體導(dǎo)通而出現(xiàn)崩潰現(xiàn)象，造成整體設(shè)備的阻值降低為0。目前，技術(shù)人員在日常工作中，重視對阻抗特性曲線的分析工作，確保該設(shè)施能夠正常發(fā)揮自身重要作用，適應(yīng)當(dāng)前各項(xiàng)工作的需求。結(jié)合該特性曲線，可以有效得出兩個(gè)重要時(shí)刻，其一為15ns，其二為70ns，在這兩個(gè)不同的時(shí)刻，二極管的阻抗出現(xiàn)較大的變化，在15ns時(shí)阻抗初步建立，在70ns時(shí)，該二極管有離子體導(dǎo)通而出現(xiàn)崩潰現(xiàn)象。技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合該波形，重視對現(xiàn)有數(shù)據(jù)的分析工作，從而改進(jìn)工作方案，能夠有效調(diào)整當(dāng)前各項(xiàng)工作，便于分析強(qiáng)流平板二極管的自身屬性，能夠改善當(dāng)前技術(shù)方案，從而形成復(fù)雜的束-場耦合過程。并且，技術(shù)人員結(jié)合粒子模擬的結(jié)果可以得出當(dāng)前強(qiáng)流平板二極管在自身使用中，會(huì)出現(xiàn)一定幅度的衰減，能夠有整體進(jìn)行轉(zhuǎn)變，從而提高整體工作效率。除此之外，現(xiàn)有工作人員應(yīng)該結(jié)合該設(shè)計(jì)的基本理念，重視對阻抗特性曲線的分析工作，將這些收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬，分析不同時(shí)刻二極管的阻抗變化，以便于更為細(xì)致了解該器件的功能。

技術(shù)人員結(jié)合法拉第筒陣列，有效計(jì)算當(dāng)前設(shè)備的束流密度，重視對PIC仿真結(jié)果的對比，并且結(jié)合該設(shè)計(jì)的功能，以便于確定該二極管的阻抗曲線。在崗位工作中，技術(shù)人員應(yīng)該圍繞“類錐形”的束流變化，有效分析當(dāng)前各項(xiàng)工作中存在的問題。在該實(shí)驗(yàn)中，技術(shù)人員重視對二極管阻抗性能的研究，可以發(fā)現(xiàn)強(qiáng)流平板二極管在使用階段，出現(xiàn)阻抗崩塌的原因并不是等離子體的導(dǎo)通，而是束流由陽級中心的類錐形轉(zhuǎn)變而造成的。

3 結(jié)語

總而言之，現(xiàn)有工作人員還應(yīng)該重視對崗位工作的改進(jìn)，不斷提高綜合性能，并且在器件仿真設(shè)計(jì)中，工作人員還應(yīng)該制定合適的工作方案，從而確定當(dāng)前二極管的基本性能，以便于該設(shè)施能夠正常使用，在特定領(lǐng)域發(fā)揮應(yīng)有的作用。