實(shí)驗(yàn)名稱：功率放大器在CNT冷陰極x射線源高頻脈沖發(fā)射特性研究中的應(yīng)用

研究方向：x射線通信、碳納米管x射線源、高頻電子發(fā)射、脈沖源

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：場(chǎng)發(fā)射陰極結(jié)構(gòu)電子發(fā)射特性研究，場(chǎng)發(fā)射陰極X射線通信性能及可靠性測(cè)試，碳納米管冷陰極X射線源脈沖發(fā)射特性

測(cè)試目的：得到碳納米管冷陰極X射線源脈沖發(fā)射特性關(guān)系曲線以及通信性能影響因素

測(cè)試設(shè)備：ATA-2022H功率放大器、陽(yáng)極電源、市電電源、陰極脈沖電源、LYSOx射線探測(cè)器、示波器

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)試要求，搭建動(dòng)態(tài)真空測(cè)試平臺(tái)，其中的ATA-2022H設(shè)備作為陰極脈沖電源使用，目的是給場(chǎng)發(fā)射陰極提供一個(gè)電勢(shì)，并且在柵極電壓的作用下，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)射陰極脈沖發(fā)射電子束。根據(jù)ATA-2022H的性能，可實(shí)現(xiàn)1MHz左右的脈沖輸出。

實(shí)際實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)如圖所示，ATA-2022H為設(shè)備4。中間為動(dòng)態(tài)真空系統(tǒng)。

測(cè)試結(jié)果：

從幅頻特性相應(yīng)曲線來(lái)看，由于ATA-2022H的帶寬是1MHz，在1MHz的頻率范圍內(nèi)，該設(shè)備的輸出波形均能滿足實(shí)驗(yàn)要求，幅度、形狀不會(huì)出現(xiàn)扭曲變形；在高于1MHz時(shí)，輸出波形已經(jīng)出現(xiàn)扭曲變形。因此測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，系統(tǒng)的最高幅頻特性響應(yīng)曲線是1MHz，受制于ATA-2022H的性能。

從X射線通信性能實(shí)驗(yàn)表明，利用ATA-2022H能夠?qū)崿F(xiàn)場(chǎng)發(fā)射冷陰極X射線通信。在X射線通信領(lǐng)域，首次利用場(chǎng)發(fā)射冷陰極X射線源在實(shí)驗(yàn)層面上實(shí)現(xiàn)X射線通信。通信波形區(qū)分明顯，能夠滿足一定條件下的X射線通信需求。得益于ATA-2022H設(shè)備的優(yōu)異性能，最終實(shí)現(xiàn)高速X射線通信。

實(shí)驗(yàn)中用到的功率放大器ATA-2022H的參數(shù)指標(biāo)：

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審核編輯：湯梓紅