Etude et conception d'un étage de mise en forme d'impulsions ultra ...

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Figure 7.15 – Vue en coupe de l’électrode mobile de l’éclateur de coupure (crowbar). Position rapprochée Position éloignée Figure 7.16 – Configuration des électrodes de l’éclateur de coupure. système n’a pas une géométrie dont la capacité équivalente est facile à calculer avec les équations des lignes coaxiales. La simulation électrostatique permet toutefois de l’estimer. En effet, l’outil CST EM est capable de donner une valeur de capacité équivalente totale entre deux potentiels. Pour la géométrie présentée sur la figure 7.17, cette capacité est de 13 pF. La capacité parasite linéique équivalente C ′ d’une ligne coaxiale est donnée par la formule suivante C ′ = 108 2π · εrε0 ln . (7.3) D d D et d sont respectivement le diamètre externe et interne [m] de la ligne coaxiale.
Amont Isolant d’entrée Mécanisme de réglage de la cathode mobile Aval PE PP POM Métal Figure 7.17 – Modèle 3D sous CST EM du système de mise en forme. En appliquant la formule 7.3 avec les paramètres de la ligne T1 (tableau 7.3) la capacité parasite linéique est de 2 pF/cm. En considérant un temps de montée de 250 ps pour l’éclateur de peaking, la capacité équivalente totale à charger pendant ce temps correspond à celle d’une longueur de 4.95 cm dans T1 (cf. equation 7.1) soit 10 pF. Dans ce cas la capacité amont est 31% plus élevée que la capacité en aval. 7.5 Géométrie des interfaces Le dessin des interfaces métal/isolant/gaz ou métal/isolant/isolant (figure 7.18) re- quiert une attention particulière afin de limiter les risques de claquages parasites sur les surfaces. La solution proposée consiste à prévoir des profils comportant des zones pour lesquelles la composante normale du champ électrique est dominante. La simulation numérique permet de comparer les composantes normales et tangen- tielles du champ électrique en régime statique et d’estimer les renforcements locaux. Cette section présente les géométries des interfaces et les résultats des simulations élec- trostatiques. Chaque interface est numérotée de 1 à 6 comme indiqué sur la figure 7.18. 109
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Franco-allemand de Recherches de Sa
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Defence R&D Canada, exploite près
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Référence Nombre d’étage Cetag
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