マイクロチャネルプレートイメージインテンシファイアの高速ゲート動作用アバランシェトランジスタパルサー
引用
Lundy, A., Parker, JR, Lunsford, JS, & Martin, AD (1977). マイクロチャネルプレートイメージインテンシファイアの高速ゲート動作用アバランシェトランジスタパルサー。IEEE Transactions on Nuclear Science 、 NS-24、2 。
キーワード
- アバランシェトランジスタ
- 高速ゲート操作
- マイクロチャネルプレートイメージインテンシファイア（MCPI）
- 高速撮影
- パルス特性
- 回路設計
- パフォーマンスと制限
- 仕切りネットワーク
簡単な
この記事では、マイクロチャネル プレート イメージ インテンシファイアの高速ゲート動作に使用されるアバランシェ トランジスタ パルサーの設計とパフォーマンスについて詳しく説明します。
まとめ
この記事では、高速写真撮影用のマイクロチャネル プレート イメージ インテンシファイア (MCPI) チューブを動作させるために使用されるアバランシェ トランジスタ パルサーの設計と性能について詳しく説明します。
- MCPI 管は、通常は -90 ボルトで逆バイアスされている入力ギャップに +270 ボルトのパルスを適用することによってシャッターが閉じられます。
- チューブのコストが高いため、パルサーの故障によるチューブの損傷を防ぐために、蓄積エネルギーが限られたライン型パルサーが使用されます。
- パルサーは 2N3700 アバランシェ トランジスタを直列に接続して、立ち上がり時間と立ち下がり時間が 5 ns 未満の 1000 ボルトのパルスを生成します。
- トランジスタはハイブリッド基板に搭載されており、回路のインダクタンスを低減し、立ち上がり時間を改善します。
- ミキサー減衰回路は、パルス振幅を MCPI チューブに印加する前に 270 ボルトに下げます。
- 分周器ネットワークは、MCPI チューブの DC 動作電圧と過渡電圧の制御を提供し、これには「f ストップ」ステップでのプログラム可能なゲイン制御が含まれます。
- このシステムは、17 ～ 19 ラインペア/mm の解像度で 15 ns の有効露光時間を実現します。
- 著者らは、開発プロセス中に遭遇したさまざまな課題についても説明しています。
- アバランシェ モード動作に適したトランジスタの入手性が限られており、そのパフォーマンス特性に関する信頼できるデータが不足しています。
- さまざまなバイアス方式とトランジスタ構成による安定性の問題を引き起こします。
- パルサーと MCPI チューブの容量性負荷の間にインピーダンスの不一致があるため、ケーブルを慎重に選択し、インダクタンスを最小限に抑える必要があります。
- 電源のオン/オフ時に MCPI チューブ全体に過渡電圧スパイクが発生するため、保護のためにツェナー ダイオードを使用する必要があります。
- 分割ネットワーク内のコンデンサに関する信頼性の懸念は、特別なテストを経た信頼性の高いコンポーネントを使用することで解決されます。
- 高電流でより長いパルスを生成する場合、2N3700 トランジスタの寿命は限られます。