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K: Kurzzeitphysik

K 8: Hochleistungs-/Impulssysteme, pulsformende Elemente und Schalter

K 8.4: Vortrag

Donnerstag, 12. März 1998, 10:45–11:00, H8

Dimensionierung eines Mehrkanalpseudofunkenschalters für den Betrieb an einer Unterwasserfunkenstrecke — •K. Bergmann¹, M. Müller¹, R. Lebert¹ und W. Neff² — ¹Lehrstuhl für Lasertechnik, Steinbachstr. 15, 52074 Aachen — ²Fraunhofer Institut für Lasertechnik, Steinbachstr. 15, 52074 Aachen

Als Schaltelement mit hoher Lebensdauer in Leistungsschallimpulsgeneratoren auf der Basis einer Unterwasserfunkenstrecke mit Strompulsen bis zu 100 kA, Pulsdauern im Bereich einiger 10 µ s und Haltespannungen über 20 kV erscheint der Mehrkanalpseudofunkenschalter geeignet. Eine wesentliche Voraussetzung für den Betrieb bei hohen Spannungen ist die Gewährleistung des Mehrkanalbetriebs bei niedrigen Gasdrucken. Dazu wurde ein Feldemissionstrigger dimensioniert, mit dem eine simultane Zündung bis zu 12 Entladekanälen bei Drucken bis hinunter zu 10 Pa Helium bzw. Wasserstoff nachgewiesen werden konnte. Optimierungskriterien für die Elektrodengeometrie zur Maximierung der Haltespannung in einem radialen Mehrkanalpseudofunkenschalter und deren experimentelle Überprüfung werden diskutiert. Ergebnisse nach Lebensdauertests an einer Unterwasserfunkenstrecke in einem Entladekreis mit 1.5 kJ Bankenergie bei einer Ladespannung von 17 kV werden vorgestellt.
*) gefördert durch das BMBF, FKZ 13N6806