Исследование, разработка и применение малогабаритных сильноточных генераторов нано- и субнаносекундного диапазонов длительности тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.13, кандидат технических наук Шунайлов, Сергей Афанасьевич

• Шунайлов, Сергей Афанасьевич
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Шунайлов, Сергей Афанасьевич

Введение. Общая характеристика работы.

Глава 1. Компактные высоковольтные наносекундные генераторы.

1.1. Генерирование наносекундных высоковольтных импульсов.

1.1.1. Классификация высоковольтных наносекундных генераторов.

1.1.2. Генераторы с трансформаторной зарядкой емкостного накопителя.

1.1.3. Компактные генераторы с формирующей линией.

1.2. Автономный аппарат РАДАН-ЭКСПЕРТ.

1.3. Наносекундный генератор РАДАН-Н110 с частотой повторения до 1 кГц.

1.4. Генератор на основе двойной формирующей линии РАДАН

1.5. Выводы.

Глава 2. Субнаносекундные высоковольтные генераторы.

2.1. Способы формирования мощных субнаносекундных импульсов.

2.2. Схемотехнический метод субнаносекундного обострения фронта импульса.

2.3. Субнаносекундный преобразователь с обостряющим и срезающим разрядниками

2.4. Высоковольтный управляемый разрядник с субнаносекундной точностью запуска.

2.5. Выводы.'.

Глава 3. Сильноточные электронные ускорители.

3.1. Технологические электронные ускорители.

3.2. Ускорители с ленточными электронными пучками.

3.3. Формирование и транспортировка субнаносекундного электронного пучка.

3.4. Выводы.!.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование, разработка и применение малогабаритных сильноточных генераторов нано- и субнаносекундного диапазонов длительности»

Развитие мощных импульсных генераторов и ускорителей в последние 3-4 десятилетия оказало существенное влияние на прогресс во многих областях науки и техники. Открытие явления взрывной электронной эмиссии [1] в свое время позволило очертить перспективы применения сильноточных электронных ускорителей с холодными катодами для исследований по управляемому термоядерному синтезу [2], генерированию мощных электромагнитных импульсов в различных диапазонах спектра. Эти задачи стимулировали разработки импульсных генераторов с энергозапасом более 106 Дж, инжекторов электронных пучков с пиковыми мощностями 109-1012 Вт и рентгеновских приборов на их основе [3]. Создание генераторов, способных моделировать электромагнитное излучение ядерных взрывов, привело к появлению установок с напряжением на нагрузке, превышающим 15 МВ [4]. К настоящему времени количество подобных уникальных экспериментальных комплексов значительно сократилось из-за высоких эксплуатационных расходов и изменений политической обстановки, определивших сокращение национальных оборонных программ в наиболее развитых странах.

Мощные импульсные рентгеновские источники, разрабатывавшиеся для изучения быстропротекающих процессов взрыва и детонации, задач баллистики и динамики работы различных оружейных систем [5,6,7,8], были первым примером широкого практического применения сильноточных устройств с выходным напряжением в сотни киловольт и более. Несмотря на "оборонный" уклон в применении уникальных импульсных устройств, с начала 70-х в ряде отечественных и зарубежных организаций велись работы по созданию наиболее компактных образцов мощных рентгеновских приборов промышленного назначения [9,10,11]. Это стало возможным по мере детального изучения процессов вакуумного и газового пробоев [12,13], исследования свойств высоковольтной изоляции [14], отработки схемотехники эффективных зарядных устройств импульсных генераторов [15]. Важным этапом стали разработки серийных отпаянных вакуумных трубок [16], газовых разрядников высокого давления [17], энергоемких накопительных конденсаторов [18]. Так появились полевые рентгеновские дефектоскопы типа МИРА и их аналоги [19], отличавшиеся небольшими габаритами и потребляемой мощностью. Уже с помощью этих приборов, оборудованных отпаянными трубками с выводом электронного пучка в атмосферу, многочисленными исследователями было выполнено большое количество работ в области радиационной физики, химии, биологии и медицины [10]. Другой перспективной областью использования малогабаритных высоковольтных генераторов с наносекундной длительностью импульса стала релятивистская высокочастотная электроника [20], имевшая целью получение интенсивных потоков когерентного излучения в диапазоне СВЧ. Отчасти из-за специфических требований мощных СВЧ - генераторов к форме, длительности и стабильности ускоряющих импульсов напряжения в начале 80-х годов были разработаны первые наносекундные импульсные генераторы РАДАН [21]. Заимствованная у созданных ранее в ИСЭ СО РАН более мощных стационарных наносекундных генераторов СИНУС [22] схема компоновки высоковольтного накопителя, интегрированного с обмотками импульсного трансформатора, оказалась удачной в плане снижения массы прибора, обеспечения низкого уровня помех и высокой эффективности зарядного устройства. Генераторы РАДАН имели модификации в виде портативных рентгеновских дефектоскопов с герметичным корпусом [23]. В режиме электронных ускорителей они стали основой компактных СВЧ - генераторов миллиметрового диапазона с мегаваттным уровнем пиковой мощности [24], однако со временем встретили ряд ограничений в исследовательской практике из-за отсутствия регулировки напряжения высоковольтных газовых разрядников [17], проблем с синхронизацией "пучок-процесс" [25] и невысоким ресурсом серийной элементной базы при повышенных частотах повторения импульсов.

Несмотря на то, что все указанные выше малогабаритные сильноточные генераторы (МИРА, РАДАН) отличались небольшой энергоемкостью высоковольтного емкостного накопителя энергии - в диапазоне 1-10 Дж, удельные характеристики генерируемых импульсов и электронных пучков были сравнимы с аналогичными параметрами более энергоемких и высоковольтных импульсных систем. Эти особенности компактных сильноточных приборов явно проявились в экспериментальных работах по освоению субнаносекундного диапазона длительностей импульсов [26]. Изучение процессов вакуумного и газового пробоев в диапазоне длительностей 0.1-1 не потребовало миниатюризации приборов [27,28] и предъявило повышенные требования к точности настройки, плавной регулировке, воспроизводимости результатов и стабильности параметров.

Таким образом, на рубеже 80-90 годов сложилась ситуация, когда проекты сверхмощных импульсных систем и связанные с ними экспериментальные работы в большинстве своем оказались приостановленными, а дальнейшее развитие и применение компактной сильноточной техники потребовало резкого улучшения эксплуатационных характеристик приборов, так как не только расширился, но и существенно изменился круг пользователей. Во всем мире были начаты интенсивные поиски новых, гражданских областей применения сильноточной электроники. Самые престижные международные конференции поставили на первое место сообщения о создании мощных импульсных систем для экологии, стерилизации как в медицине, так и для пищевой промышленности. Становился актуальным вопрос о разработке многоцелевых приборов для применения в условиях непрофильных лабораторий, при эксплуатации персоналом, не имеющим специальной подготовки в области сильноточной электроники.

Цели диссертационной работы: Разработка, создание и исследование параметров многоцелевых компактных высоковольтных генераторов и сильноточных импульсно-периодических ускорителей электронов наносекундного и субнаносекундного диапазонов длительностей; применение этих приборов для решения различных исследовательских и технологических задач.

Научная новизна работы заключается в результатах исследований, выполненных в процессе разработки и испытаний сильноточных приборов:

1. На основе разработанных компактных наносекундных генераторов РАДАН-303 и РАДАН-ЭКСПЕРТ созданы электрофизические приборы с уникальными характеристиками и назначением.

2. Экспериментально показано, что режим бегущей волны в ленточном вакуумном диоде с холодным катодом на основе взрывной эмиссии электронов обеспечивает равномерное распределение энергии ленточного электронного пучка за фольговым окном.

3. Установлено, что инициирование взрывной эмиссии при длительности <200 пс обусловлено наличием предымпульса напряжения на взрывоэмиссионном катоде, а эмиссионные характеристики зависят от параметров этого предымпульса.

4. Показано, что с помощью субнаносекундного преобразователя на основе срезающего и обостряющего разрядников высокого давления могут быть сформированы 100-кВ импульсы длительностью короче 300 пс с амплитудной и временной нестабильностью ±5% при частоте повторения до 200 Гц.

5. Экспериментально определены условия субнаносекундной точности запуска наносекундного генератора с высоковольтным трехэлектродным разрядником.

Практическая ценность работы

Результаты экспериментальных исследований, технические решения и конструкторские разработки позволили создать ряд опытных образцов новых сильноточных электрофизических приборов:

1. Компактные многофункциональные импульсно-периодические высоковольтные наносекундные генераторы РАДАН-ЗОЗ с регулируемыми выходными параметрами, широко используемые для фундаментальных и прикладных научных исследований.

2. Малогабаритные сильноточные ускорители с электронными пучками различного сечения для исследований и отработки радиационных технологий.

3. Прибор РАДАН-ЭКСПЕРТ - прототип мобильного импульсного дефектоскопического рентгенаппарата и электронного ускорителя с автономным питанием.

4. Ускоритель электронов с субнаносекундным пучком регулируемой энергии и длительности, позволивший выполнить приоритетные эксперименты по исследованию сверхизлучения плотных электронных потоков в СВЧ- диапазоне.

5. Управляемые 200-кВ разрядники с субнаносекундной точностью запуска, с помощью которых практически реализованы модульные многоканальные генераторы с длительностью импульса 5 не и менее.

6. Компактный 100 кВ, 2 не генератор РАДАН HI 10 с частотой повторения до 1 кГц.

Использование результатов работы. Разработанные сильноточные генераторы, электронные ускорители и электрофизические приборы на их основе применялись для исследований в радиофизике и релятивистской высокочастотной электронике, физике полупроводников и диэлектриков; в изучении радиационно-технологических процессов в области химии, биологии, физики твердого тела и т. д. Эти приборы были поставлены в следующие отечественные и зарубежные исследовательские организации:

1. Институт электрофизики УрО РАН (г.Екатеринбург);

2. Институт прикладной физики РАН (г.Нижний Новгород);

3. Техасский технический университет, (г.Лаббок, США);

4. Компания Advanced Physics, Inc., (г.Ирвайн, США);

5. Исследовательский центр GEC-Marconi, (г.Челмсфорд, Великобритания);

6. Исследовательский центр DSTO (г.Солсбери, Австралия);

7. Университет Стразклайд (г.Глазго, Великобритания);

8. Исследовательский центр FOA (г.Линчопинг, Швеция);

9. Северо-западный Институт ядерных технологий (г.Сиань, Китай);

10. Кафедра оптоэлектроники RMA (г.Брюссель, Бельгия);

11. Исследовательский центр DSO (г.Сингапур, Республика Сингапур).

Вклад автора в представленную к защите работу состоит в проведенных расчетах, моделировании, разработке конструкций и проектировании экспериментальной техники, отработке технологии элементов, непосредственном выполнении экспериментов и проведении испытаний аппаратуры.

Апробация работы и публикации

Результаты работы докладывались на научных семинарах ИЭФ УрО РАН и семинарах ряда зарубежных организаций, в частности: Исследовательских центров GEC-Marconi, DSTO, FOA; Техасского технического университета; Университета Стразклайд, а также на национальных и международных конференциях: IX симпозиуме по сильноточной электронике (Пермь-Москва, 1992); XVI и XVII международных симпозиумах по разрядам и электрической изоляции в вакууме (Россия, 1994; США, 1996); IX, X, XI, XII международных конференциях по мощным пучкам частиц (США, 1992 и 1994, Чешская Республика, 1996, Израиль, 1998); VIII, IX, X, XI, XII международных конференциях по мощной импульсной технике (США, 1991, 1993, 1995, 1997, 1999); международных конференциях общества SPIE "Мощные СВЧ-импульсы" и "Медицинские лазеры и системы" (США, 1993, 1994, 1995); VII симпозиуме по радиационной химии (Венгрия, 1994); IX международном симпозиуме по радиационной обработке (Турция, 1994).

Материалы диссертации составили содержание 10 научных статей, опубликованных в ведущих отечественных и зарубежных журналах, 18 тезисов докладов, изданных в сборниках трудов конференций. По материалам работы получено 1 свидетельство на промышленный образец, 1 авторское свидетельство на изобретения и 2 положительных решения о выдаче патента.

Положения, выносимые на защиту

1. При изменении частоты следования импульсов от 10 до 1000 Гц рабочее напряжение азотного разрядника высокого давления без продувки рабочего газа в режиме 150 кВ, 2 не и коммутируемой энергии 0,5 Дж снижается на 15% с ростом среднеквадратичной дисперсии от 5 до 10%. Генератор на основе такого разрядника обеспечивает на нагрузке 50 Ом среднюю мощность 0.3 кВт при пиковой мощности -150 МВт и напряжении 85 кВ.

2. Фронт наносекундного импульса, формируемого газовым разрядником высокого давления, может быть вдвое укорочен путем использования электродной системы в виде короткой двойной формирующей линии, если электрическая длина этой линии и время коммутации разрядника равны.

3. Преобразователь, в котором обострение наносекундного фронта с dU/dt ~ 10ы В/с и последующий срез импульса напряжения осуществляется с помощью азотных разрядников высокого давления без продувки рабочего газа, позволяет формировать 100кВ импульсы длительностью 200-300 пс с амплитудной и временной нестабильностью ±5% при частоте повторения до 200 Гц.

4. Субнаносекундная точность коммутации трехэлектродного управляемого разрядника с искажением поля при запуске субнаносекундным пусковым импульсом обеспечивается в случае, если сначала происходит пробой между управляющим и противолежащим ему потенциальным электродами. При этом энергия запускающего импульса может составлять менее 1% от коммутируемой энергии.

5. Использование режима бегущей волны позволяет осуществить работу малогабаритных генераторов на нагрузки с большой собственной емкостью. В случае вакуумного диода в виде длинной вакуумной линии с ленточным катодом этот режим работы обеспечивает равномерное распределение энергии наносекундного пучка за фольговым окном.

6. При использовании катодов с взрывной эмиссией длительность и амплитуда наносекундного предымпульса являются определяющими факторами при генерировании сильноточных электронных пучков с субнаносекундной (<200пс) длительностью. При неизменном ускоряющем напряжении увеличение длительности предымпульса приводит к инжекции пучка с большим током (зарядом).

Основное содержание работы

Диссертация состоит из введения, трех глав, приложения, заключения и списка цитируемой литературы, в том числе и труды автора, опубликованные по теме диссертации.

Заключение диссертации по теме «Электрофизика, электрофизические установки», Шунайлов, Сергей Афанасьевич

Основные результаты диссертационной работы сводятся к следующему.

1. На основании проведенных исследований, конструкторских и технологических разработок были созданы малогабаритные многоцелевые импульсно-периодические наносекундные генераторы с регулируемыми параметрами и частотой повторения до 1000 Гц. Диапазон длительностей импульсов составлял 2-4 не, выходное напряжение -до 300 кВ. Наиболее компактный генератор РАДАН-ЭКСПЕРТ имел автономную систему питания для использования в качестве мобильного рентгеновского интроскопа или электронного ускорителя. Генераторы уже длительное время эксплуатируются в отечественных и зарубежных организациях.

2. Предложена и испытана схема на основе формирующей линии и газового разрядника высокого давления для увеличения крутизны фронта наносекундного импульса. Получены новые данные о стабильности коммутационных характеристик газовых разрядников высокого давления, используемых для формирования субнаносекундных импульсов по методу последовательного обострения и среза наносекундного импульса. Разработана конструкция субнаносекундного преобразователя с плавной перестройкой выходных параметров. При частотах повторения до 200 Гц получены 100-кВ импульсы со стабильностью, достаточной при регистрации цифровыми стробоскопическими осциллографами.

3. Проведены исследования субнаносекундной точности коммутации управляемых высоковольтных разрядников при минимальной энергии пусковых импульсов. Созданы конструкции разрядников, которые позволяют синхронизировать импульсы 4-наносекундных генераторов с точностью, лучшей, чем их фронт и, тем самым, создавать модульные генераторы для различных физических и прикладных исследований.

4. Экспериментально изучены особенности генерирования электронного пучка в волновом режиме работы протяженного наносекундного электронного диода с ленточным пучком. Показана возможность получения равномерного распределения энергии электронного пучка за фольговым окном такого диода длиной до 50 см при длительности импульса 4 не.

5. С использованием разработанного генератора высоковольтных субнаносекундных импульсов создан сильноточный электронный ускоритель с трубчатым электронным

Заключение

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Шунайлов, Сергей Афанасьевич, 1999 год

1. А. Генерирование мощных наносекундных импульсов. - М.: Сов.радио, 1974. - 256 с.

2. Рютов Д.Д. О критическом токе релятивистских электронных пучков. // Журнал технической физики. 1977. - Т.47, вып.4. - С. 709-715.

3. Цукерман В. А., Тарасова Л.В., Лобов С.И. Новые источники рентгеновских лучей. // УФН. 1971. - Т. 103, вып.2. - С. 319-340.

4. Накопление и коммутация энергии высоких плотностей. / Под ред. У.Бостика,

5. B.Нардн, О.Цукера. Москва: Мир, 1979. - 474 с.

6. Цукерман В. А. Развитие импульсной рентгенотехники в СССР // Аппаратура и методы рентгеновского анализа: Сб. Статей/ Л.: Машиностроение, 1980. - Вып.24,1. C. 22-23.

7. Импульсный рентгеновский аппарат ПИР-600 /1200/ А.П.Алеев, А.А.Алтухов, Е.ИБиченков, Л.И.Водопьянов, Е.А.Гусев, Г.С.Доронин, В.В.Клыпин, Р.Л.Рабинович, А.М.Счастливцев//Приборы и техника эксперимента. 1987. -№2. -С. 239-240.

8. Месяц Г.А., Иванов С.А., Комяк Н.И., Пеликс Е.А. Мощные наносекундные импульсы рентгеновского излучения. М.: Энергоатомиздат, 1983.

9. Томер Г. Рентгеноимпульсная техника // Физика быстропротекающих процессов / Под редакцией Н.А.Златина. М.,: Мир, 1971.-Т. 1.-С. 372-379.

10. Комяк Н.И., Морговский Л.Я., Пеликс Е.А. Импульсные рентгеновские аппараты // Серии МИРА. Дефектоскопия,- 1978. № 3. - С.108-110.

11. Сильноточные импульсные электронные пучки в технологии./ Под ред. Г.А.Месяца. Новосибирск, 1977. - 169 с.

12. FEXITRON 43501В (Hewlett-Packard), USA/ Рекламный проспект.

13. Литвинов Е.А., Месяц Г.А., Проскуровский Д.И. Автоэмиссионные и взрывные процессы при вакуумных разрядах // УФН. 1983. - Т. 139, №2. - С. 265-302.

14. Ковальчук Б.М., Кремнев В В., Поталицын Ю.Ф. Сильноточные наносекундные коммутаторы. -Новосибирск: Наука, 1979. -176 с.

15. Сливков H.H. Электроизоляция и разряд в вакууме. М.: Энергоатомиздат, 1972.

16. Васеермаи С.Б. Трансформатор Тесла в высоковольтных ускорителях заряженных частиц.: Препр. / АН СССР. Сибирское Отделение. Ин-т ядерной физики .Новосибирск, 1977. №77-110. - 43 с.

17. Дронь H.A. Рентгеновские импульсные трубки. // Сильноточные импульсные электронные пучки в технологии. Новосибирск: Наука, 1983. - С.129-135

18. Киселев И.В., Черепанов В.П. Искровые разрядники. М.: Сов. радио, 1976,- 72 с.

19. Электрические конденсаторы и конденсаторные установки. Справочник. / Под ред. Г.С.Кучинского. М. Энергоатомиздат, 1987.

20. Пеликс Е.А., Морговский Л.Я. Наносекундная импульсная рентгеновская аппаратура // Сильноточные импульсные электронные пучки в технологии. -Новосибирск: Наука, 1983,-С. 115-125.

21. Гапонов-Грехов A.B., Петелин М.И. Релятивистская высокочастотная электроника. // Вестник АН СССР. 1979,- Вып. 4. - С. 11-23.

22. Ельчанинов A.C., Котов A.C., Шпак В.Г., Юрике Я.Я , Яландин М.И. Малогабаритные импульсные рентгеновские аппараты и ускорители РАДАН. // Электронная техника. Сер.4. - 1987. - Вып.2. - С. 33-37.

23. Ельчанинов A.C., Шпак В.Г., Юрике Я.Я., Яландин М.И. Малогабаритные импульсные рентгеновские аппараты РАДАН-150 и РАДАН-220. // Дефектоскопия. -1984.-№ 12.-С. 68-70.

24. Ельчанинов A.C., Коровин С.Д., Месяц Г.А., Шпак В.Г., Яландин М.И. Генерация мощного СВЧ-излучения с использованием сильноточных электронных мини-ускорителей. // Докл. АН СССР. Т.279, № 3. - с. 624-626.

25. Загулов Ф.Я , Котов А.С., Шпак В.Г., Юрике Я.Я., Яландин М.И. РАДАН -малогабаритные сильноточные ускорители электронов импульсно- периодического действия // ПТЭ. 1989. - №2. - С. 146-149.

26. Kovalchuk В.М., Mesyats G.A., Shpak V.G. Generation of Powerful Subnanosecond Pulses. In Proc.: IEEE Pulsed Power Conference. Lubbok, TX, USA, 1976, 1D5

27. Ковальчук Б.М., Месяц Г.А., Шпак В.Г. Генератор высоковольтных субнаносекундных электронных пучков // ПТЭ. 1976. - № 6. - С. 73-75.

28. Месяц Г. А., Шпак В.Г. Генерирование мощных субнаносекундных импульсов // ПТЭ. 1978. -№ 6. - С. 5-18.

29. Кремнев В В., Месяц Г. А. Методы умножения и трансформации импульсов в сильноточной электронике. Новосибирск: Наука, 1987. - 226 с.

30. Сильноточный наносекундный ускоритель для исследования быстропротекающих процессов/ Б.М.Ковальчук, Г.А.Месяц, Б.Н.Семин, В.Г.Шпак// Приборы и техника эксперимента. 1981. - №4. - С. 15-18.

31. Kotov Yu.A., Rukin S.N. High repetition rate megavolt Marx generators. In Proc: IX Int.

32. Conf. On High Power Particle Beams. Washington, DC, USA, 1992, V.l. p.670-675

33. Ковальчук Б.М., Котов Ю.А., Месяц Г.А. Наносекундный сильноточный ускоритель электронов с индуктивным накопителем //Журнал технической физики. 1974. - Т. 44.-С. 215-217.

34. Дарзнек С.А., Котов Ю.А., Месяц Г.А., Рукин С.Н. SOS-эффект: наносекундный обрыв сверхплотных токов в полупроводниках//Докл. Академии Наук. 1994. Т.334, №3. - С.304-306.

35. Rukin S.N., Lyubutin S.K., Kostirev V.V., Telnov V.A. Repetitive 200 kV nanosecond all-solid-state pulser with semiconductor opening switch. In: Proc. of 11-th IEEE Pulsed Power Conference. Albuquerque, NM, USA, 1995, V.2, p. 1211-1214

36. Ельчанпнов A.C., Коровин С.Д., Месяц Г. А., Шпак В.Г., Яландин М.И. Генератор мощных наносекундных импульсов СВЧ-излучения миллиметрового диапазона //Сильноточные импульсные электронные пучки в технологии. Новосибирск: Наука, 1983. - С. 152-155.

37. Мовшевич Б.З., Сморгонский A.B. Предельная скорость нарастания напряжения в коаксиальных формирующих линиях // Радиотехника и электроника. 1984. - Т.29. -№9. - С. 1696-1699

38. Липштейн P.A., Шахнович М.И. Трансформаторное масло.- М.: Энергоатомиздат, 1983. С. 172-191.

39. Загулов Ф.Я., Борисов В.Я., Власов Г.Я., Макушев A.A., Лопатин В.В., Ельчанинов A.C., Ковальчук Б.М . Импульсный наносекундный сильноточный ускоритель электронов с частотой срабатывания до 100 Гц. //ПТЭ. 1976. - № 5. - С. 18-20.

40. Ельчанинов A.C., Загулов Ф.Я., Ковальчук Б.М. Генератор коротких электронных пучков с встроенным в линию источником высокого напряжения // Мощные наносекундные импульсные источники ускоренных электронов. Новосибирск: Наука, 1974. - С. 119-123.

41. Коровин С.Д. Трансформатор Тесла в сильноточных импульсно-периодических ускорителях: Препр. / РАН. Сибирское Отделение. ИСЭ,- Томск, 1988. № 47. - 38 с.

42. Ельчанинов A.C., Загулов Ф.Я., Коровин С.Д., Месяц Г А. Исследования стабильности высоковольтного разрядника с потоком рабочего газа между электродами // ПТЭ. 1979. - № 4. - С. 162-164.

43. Губанов В.П., Коровин С.Д., Степченко A.C. Высоковольтный наносекундный генератор с частотой следования импульсов до 1 кГц. // ПТЭ. 1997. - №1. - С. 9598.

44. Вдовин С.С. Проектирование импульсных трансформаторов,- Л.: Энергия, 1971. -147 с.

45. Месяц Г.А., Иванов С.А., Комяк НИ., Пеликс Е.А. Мощные наносекундные импульсы рентгеновского излучения. -М.: Энергоатомиздат, 1983. 168 с.

46. Mesyats G.A., Shpak V.G., Yalandin M.I., Shunailov S.A. RADAN-EXPERT portable high-current accelerator. In: Proc. of the 10th IEEE International Pulsed Power Conference. Albuquerque, NM, USA, 1995, p.539-543

47. Шпак В.Г., Шунайлов С.А., Яландин М.И. Высоковольтный импульсный источник питания. А.с. 1530053 (СССР) Н 03 К 3/53, Н 05 Н 7/00. 4390621/24-21,- 09.03.88.

48. Астанин Л.Ю., Костылев А.А. Основы сверхширокополосных радиолокационных измерений. М.: - Радио и связь, 1989,- 192 с.

49. Мощные полупроводниковые приборы. Тиристоры: Справочник / В.Я. Замятин, Б.В. Кондратьев, В.М. Петухов. М.: Радио и связь, 1988. - С. 434-447.

50. Шпак В.Г., Шунайлов С.А., Яландин М.И. Малогабаритный импульсный рентгеновский аппарат. Патент РФ №> 2095947. H05G1/06

51. Solomonov V.I., Mikhailov S.G., Shulgin B.V., Krylov S.I., Deykoon A.M. Dopant-sensitive luminescence spectroscopy of yttrium aluminum garnet by high-current electron pulses // Journal of Applied Physics. 1998. V.83. No.4. P.2250-2255

52. Shpak V.G., Yalandin M.I., Oulmascoulov M.R., Shunailov S.A. 1000-pps Subnanosecond High-Voltage Generator. In: Proc.of 11-th IEEE International Pulsed Power Conference. Baltimore, ML,USA, 1997, p. 1575-1580

53. Agee F.J., Prather W.D. Research in Ultra-Wideband/Short Pulse Sources and Antennas. In: Digest of Technical Papers of Intern. Workshop on High-Power Microwave Generation and Pulse Shortening. Edinburg, UK, 1997, p. 147-154

54. Тиунов M.A., Фомель Б.М., Яковлев В.П. SAM-Интерактивная программа для расчета электронных пушек на мини-ЭВМ: Препр. / АН СССР. Сибирское Отделение. Ин-т ядерной физики .-Новосибирск, 1989. № 89-159. - 66 с.

55. Белкин Н.В., Авилов Э.А. Стабилизация напряжения зажигания искрового разряда в газах при больших давлениях//Журнал технической физики. 1971. -Т.41, вып. 10. -С. 2167-2169.

56. M.G. Grothaus, S.L. Moran, L.W. Hardesty Recovery characteristics of hydrogen spark gap switches. In: Proc. of 9-th IEEE Intern. Pulsed Power Conference. Albuquerque, NM, USA, 1993, p.475-478

57. Mesyats G.A., Shpak V.G., Yalandin M.I., Shunailov S.A. Compact high-current repetitive pulse accelerators. In: Proc. of 8-th IEEE International Pulsed Power Conference. San-Diego, CA, USA, 1991, p.73-77

58. Шпак В.Г., Шунайлов С.А., Яландин М.И., Дядьков А.Н. Малогабаритный сильноточный импульсный источник РАДАН СЭФ-303 А // ПТЭ. 1993. - №1. - С. 149-155.

59. Shpak V.G., Shunailov S.A., Yalandin M.I., Dyad'kov A.N. The RADAN SEF-303A, a small high-current pulsed power supply. IET, 1993, V.36, №1, p. 106-111

60. Шпак В.Г., Яландин М.И., Шунайлов С.А. Ускоритель сильноточный малогабаритный. Свидетельство на пром. образец №37499. Заявка № 59812,29.04.1991

61. Mesyats G.A., Shpak V.G., Shunailov S.A., Yalandin M.I. Compact high-current accelerators based on the RADAN SEF-303 pulsed power source. In: Proc. of 9-th IEEE Intern. Pulsed Power Conference.Albuquerque, NM, USA, 1993, p.835-838

62. Исследование объектов с помощью пикосекундных импульсов./ Под ред. Г.В.Глебовича.- М.: Радио и связь, 1984. 218 с.

63. Efanov V.M.,Kardo-Sysoev А.F., Larionov М.А. et al. Powerful semiconductor 80-kV nanosecond pulser. In: Proc.of 11-th IEEE International Pulsed Power Conference. Baltimore, ML, USA, 1997, p. 985-987

64. Lyubutin S.K., Mesyats G.A., Rukin S.N., Slovikovskii B.G. Subnanosecond high-density current interruption in SOS diodes. In: Proc. of 11-th IEEE Pulsed Power Conference. Baltimore, ML, USA, 1997, p. 663-666

65. Agee F.J., Scholfield D.W., Prather W., Burger J.W. Powerful Ultra-Wide Band RF Emitters: Status and Challenges. In: Proc. of SPIE International Symposium: Intense Microwave Pulses III.- San Diego, CA, USA. 1995, Vol. 2557, p.98-109

66. Fletcher R.C. Production and measurement of ultra-high speed impulses. The review of scientific instruments. 1949, v. 20, number 12, pp. 861-869

67. Желтов К. А. Пикосекундные сильноточные электронные ускорители. -М. Энергоатомиздат, 1991. -120 с.

68. Вашаев О.А., Губанов В.П., Коровин С.Д. Компактный сильноточный ускоритель с энергией электронов 1.5 МэВ // ПТЭ. №2. - 1991. - С. 41-43.

69. Пикосекундный сильноточный ускоритель электронов/ К.А. Желтов, С. А. Коробков, А Н. Петренко, В.Ф. Шалиманов//ПТЭ. 1990. -№1. С. 37-41.

70. Матаков В.И., Москвичев В.А. Генератор пучков быстрых электронов субнаносекундной длительности // ПТЭ. 1985. - №5. - С. 143-145.

71. Гинзбург Н.С., Кузнецов С П., Федосеева Т.Н. Теория переходных процессов в релятивистской J10B. // Изв. Вузов. Радиофизика. -М, 1978. Т.21, №7. - С.1037-1052.

72. Yalandin М.1., Mesyats G.A., Shpak V.G., Smirnov G.T., Shunailov S.A. Repetitive 4-mm-range back-wave oscillator. In: Proc. of SPIE Intern. Symposium. Intense Microwave Pulses.- Los Angeles, CA, USA, 1993, Vol.1872, p.333-342

73. Shpak V.G., Shunailov S.A., Ulmaskulov M.R., Yalandin M.I. Generation of high-power broadband electromagnetic pulses with PRF of 100 pps. In: Proc.of 10-th IEEE Intern. Pulsed Power Conference. Albuquerque, NM, USA, 1995, p.539-543

74. Шпак В.Г., Яландин М.И., Шунайлов С.А., Ульмаскулов М.Р. Генерирование мощных сверхширокополосных электромагнитных импульсов субнаносекундной длительности//Изв. Вузов. Физика. М, 1996. - Т.39, вып. 12. - С. 119-127.

75. Изюмова Т.И., Свиридов В.Т. Волноводы, коаксиальные и полосковые линии. М.: Энергия, 1975.-С. 60-64.

76. Месяц Г.А., Шпак В.Г., Шунайлов С.А., Яландин М.И. Импульсно- периодический генератор высоковольтных субнаносекундных импульсов // Тез докл: IX Симпозиум по сильноточной электронике, 1992. Россия, 1992. - С. 236-237.

77. Mesyats G.A., Shpak V.G., Shunailov S.A., Yalandin M.I. Desk-top subnanosecond pulser research, development and applications. In: Proc. of SPIE International Symposium: Intense Microwave Pulses. Los Angeles, CA, USA, 1994, Vol.2154, p.262-268

78. Вайсбурд Д.И., Семин Б.Н., Серобян E.C., Трофимов В.А. Синхронизированные сильноточные ускорители для облучения твердых тел электрон-электронными и электрон-рентгеновскими пучками//ПТЭ. №6. - 1986. - С. 135-138 .

79. Быков Н.М., Вашаев О.А., Губанов В.П., Гунин А.В., Коровин С.Д., Якушев А.Ф. Сильноточный управляемый разрядник с частотой срабатывания 100 Гц.// ПТЭ. -1988. №6. - С. 96-99.

80. Shpak V.G., Shunailov S.A., Yalandin M.I. Investigations of compact high-current accelerators RAD AN 303 synchronization with nanosecond accuracy. In: Proc. of 10-th IEEE Intern. Pulsed Power Conference. Albuquerque, NM, USA, 1995, p.666-671

81. Mesyats G.A. Explosive electron emission.Ekaterinurg: URO-Press, 1998, 248p.

82. Месяц Г.А. Динамические вольт-амперные характеристики наносекундных рентгеновских диодов с ВЭЭ // Сильноточные импульсные электронные пучки в технологии. Новосибирск: Наука, 1983. С. 135-139

83. Павловская Н.Г., Кудрявцева Т В., Дронь Н.А. Малогабаритная трубка с холодным катодом для получения наносекундных импульсов быстрых электронов // ПТЭ.1973.-№1.-С. 22-24.

84. М.А.Туманян и Д А Каушанский. Радиационная стерилизация. М.: Медицина,1974.- 304 с.

85. J. McKeown Electron sterilization of sewage sludge: a real case comparison with other processes. Radiation Physics and Chemistry. 1996, Vol. 47, No. 3, pp. 469-473

86. Mesyats G.A., Shpak V.G., Yalandin M.I., Shunailov S.A. Desktor high-current accelerators for surface sterilization. In: Proc. of SPIE International Symposium. Medical Lasers and Systems. Los Angeles, CA, USA, 1994, Vol.2131, p.286-290

87. Mesyats G.A., Shpak V.G., Yalandin M.I., Shunailov S.A. Compact RADAN electron accelerators for testing new radiation technologies and sterilization. Radiation Physics and Chemistry. 1995, Vol.46, No.4-6, p.489-492

88. Shpak V.G., Yalandin M.I., Shunailov S.A. Desktor repetitive sources of powerful electron beams, x-ray and microwaves for LAB investigations on radiation chemistry, physics and biology. Radiation Physics and Chemistry. 1996, Vol.47, No.3. p.491-495

89. Правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений в учреждениях, организациях и на предприятиях Академии наук СССР,- М.: Наука, 1984,- 303 с.

90. Малогабаритный ускоритель с вакуумным диодом в виде линии с распределенными параметрами / В.М.Орловский, В.В.Осипов, А.Г.Потеряев, В.Г.Шпак // Тез. Докл. VI Всесоюз. симпозиума по сильноточной электронике. Томск, 1986. - 4.2. С. 103105.

91. Шпак В.Г., Шунайлов С А., Яландин М.И. Вакуумный диод с бегущей волной (варианты). Патент РФ № 2079985. Н05Н5/00

92. Mesyats G.A. Physics of electron emission from ferroelectric cathodes. In: Proc. of XVI-th Intern. Symp. on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum, Vol.2259, Russia, 1994, p.419-422

93. Взрывная эмиссия электронов из металлодиэлектрического катода/ С П. Бугаев, В. А. Илюшкин, Е.А. Литвинов, В.Г. Шпак//Журнал технической физики. 1973. - Т. 43, вып. 10. - С. 2138-2142.

94. Диденко А.Н., Григорьев В.П., Усов Ю.П. Мощные электронные пучки и их применение. М: Атомиздат, 1977. - 280 с.

95. Shpak V.G., Yalandin M.I., Shunailov S.A. Compact high-current ribbon e-beam diode. In: Proc. of 10-th Intern. Conf. on High Power Particle Beams: BEAMS'94, Vol. 1. San-Diego, CA, USA, 1994, p.483-486

96. Shpak V.G., Yalandin M.I., Shunailov S.A. Compact high-current ribbon e-beam diode. In: Proc. of XVI-th Intern. Symp. on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum. Vol.2259, Moscow-St. Petersburg, RUSSIA, 1994, P.427-430

97. Месяц Г. А. Импульсные ускорители для релятивистской СВЧ- электроники // Релятивистская высокочастотная электроника. 1984. Вып. 4. - Горький: ИПФ АН СССР,1984. С. 93-221.

98. Гинзбург Н.С., Новожилова Ю.В., Сергеев А С. Генерация коротких электромагнитных импульсов электронным сгустком в замедляющей системе типа лампы обратной волны // Письма в журнал технической физики. 1996. - Т.22, вып.9. - С.39-44.

99. Ginzburg N.S., Novozhiiova Yu.V., Sergeev A.S. Superradiance of ensembles of classical electron-oscillators as method for generation of ultrashort electromagnetic pulses. Nuclear Instr. & Methods in Phys. Research, A, V.341, 1994, P.230-233

100. Бугаев С.П., Зайцев НИ, Ким А.А., Кошелев В.И, Федосов А.И, Фукс М.И. Процессы в диодах с магнитной изоляцией, использующих взрывную эмиссию электронов // Релятивистская высокочастотная электроника. Горький: ИПФ АН СССР, 1981. - С. 36-61.

101. Беломытцев С.Я., Коровин С.Д., Месяц Г А. Эффект экранировки в сильноточных диодах // Письма в журнал технической физики. 1980. - Т.6, вып. 18. - С. 1089-1092.

102. Шпак В.Г. Сверхвысокочастотный делитель напряжения А/С (СССР) Р 656139 1КИ Н01 Р 5/12

103. Шпак В.Г., Шунайлов С.А., Ульмаскулов М.Р., Яландин М.И., Пегель И.В. Экспериментальное исследование динамики сильноточного электронного сгустка субнаносекундной длительности // Письма в журнал технической физики. 1996. -Т.22, вып.7. - С.65-69.

104. Tarakanov V.P. User's Manual for Code KARAT. Berkeley Research Associates, Inc., VA, USA, 1992