Generation of high-voltage solitons in a non-linear transmission line

• Autorzy: Faryński Andrzej , Ziółkowski Zbigniew , Sul Przemysław

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.11.06

Warianty tytułu

PL

Generacja solitonów wysokonapięciowych w nieliniowej linii transmisyjnej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article describes research, the main aim of which was to present the method of generating high-voltage impulses - solitons using a non-linear NLTL transmission line. Using such a line for the transformation of voltage pulses, the peak value of the voltage can be increased several times and the rise time and duration of the pulse can be significantly reduced. The results of laboratory tests presented in this article confirm the usefulness of this type of line for generating high-voltage nanosecond pulses.

PL

W artykule opisano badania, ktorych głownym celem było przedstawienie metody generowania wysokonapieciowych impulsów- solitonów za pomocą nieliniowej linii transmisyjnej NLTL. Stosując taką linię do transformacji impulsów napięciowych można kikukrotnie zwiększyć wartość szczytową napięcia oraz znacznie zredukować czas narastania I czas trwania impulsu.Wyniki badań laboratoryjnych przedstawionych w niniejszym artykule potwierdzają przydatność tego typu linii do generowania wysokonapieciowych nanosekundowych impulsów.

Słowa kluczowe

EN

non-linear transmission lines; NLTL; pulse generation; electrical soliton

PL

nieliniowe linie transmisyjne; NLTL; generacja impulsów akustycznych; soliton elektryczny

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 11
• Strony: 34--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Faryński Andrzej

• Air Force Institute of Technology (AFIT), Księcia Bolesława 6 – street postal code: 01-494 Warsaw, post office box 96, Poland

• https://orcid.org/000-0008-1232-2747

autor

Ziółkowski Zbigniew

• Air Force Institute of Technology (AFIT), Księcia Bolesława 6 – street, postal code: 01-494 Warsaw, post office box 96, Poland

• https://orcid.org/000-0002-7713-0271

autor

Sul Przemysław

• Warsaw University of Technology, Koszykowa Street 75, postal code: 00-662 Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-4327-9334

Bibliografia

• [1] J.D.C.DARLING, P.W. SMITH , High-power pulsed RF extraction from nonlinear lumped element transmission lines, IEEE Trans.Plasma Sci., vol. 36, no. 5 pp. 2598-2603, Oct. 2008
• [2] A.J. Fairbanks, T.D. Crawford, A.L. Garner – “Nonlinear transmission line implemented as a combined pulse forming line and high power microwave source”Rev. Sci. Instrum. 92, 104702 (2021)
• [3] P.W. Smith - „Pulsed, high power, RF generation from nonlinear dielectric lader networks - performance limits” Trans. of IEEE International Pulsed Power Conference 2011
• [4] S. Ibuka, et. AI. - "Voltage amplification effect of nonlinear transmission lines for fast high voltage pulse generation “Trans, of IEEE International Pulsed Power Conference" 1997.
• [5] R.J. Baker, et all. - "Generation of kilovolt-subnanosecond pulses using nonlinear transmission line” Meas. Sci. Technol. 4, pp 893-895, (1993).
• [6] T. Kuusela, J. Hietarinta – “Nonlinear electrical transmission line as a burst generator” Rev. Sci. Instrum. 62 (9) pp 2266- 2270, September 1991
• [7] M. Case et all – “Picosecond duration, large amplitude impulse generation using electrical soliton effects” Appl.Phys.Lett. Vol 60 (24), pp.3019-3021, June 1992
• [8] L. P. Silva Neto, J.O.Rossi, J. J. Barroso, E. Schamiloglu - „High-power RF generation from nonlinear transmission lines with barium titanate ceramic capacitors“ IEEE Trans. Plasma Sci. 44, 3424 2016
• [9] Anm Wasekul Azad - Development of puls power sources using self-sustaining nonlinear transmission lines and high-voltage solid state switches. – Dissertation in Electrical and Computer Engineering & Mathematics University of Missouri –Kansas City, 2012
• [10] J. O.Rossi, P.N. Rizzo – „Study of hybrid nonlinear transmission lines for high power RF generation” IEEE Pulsed Power Conference 2009
• [11] Karta katalogowa kondensatora 2,2 nF/ 10 kV - data sheet for capacitor 2,2 nF/ 10 kV - CC10K-2N2.pdf (tme.eu)