基于双电容的Marx 发生器输出特性仿真分析

Output Simulations on a Dual-Capacitor-Based Marx Generator

摘要: Marx 发生器的电路包含众多的电容和开关等元件，这些元件的数值，比如电容器容值，开关的击穿时刻等，受制造工艺、物理特性等因素制约，不可能完全相同，通常是以一定的规律分布在一个取值区间。一般的Marx 发生器用作升压设备，对它做仿真分析时，往往对各元件采用理想化的均等赋值，或仅进行整体等效分析，这样均无法获知因元件取值差异对Marx 发生器本身输出稳定造成的具体影响，尤其当Marx 发生器直接驱动负载的时候。本文对一种特殊的20级Marx 发生器，考虑其中主要的元件取值差异，运用Monte Carlo 方法进行仿真分析，得到了相应的结果。结果显示，这种Marx 发生器，对电容、开关的数值偏差具有很强的容忍度。

Abstract: Monte Carlo method was used to analysis the circuit characteristic of a Marx generator. Jitter of the spark-gap switches and the deviation of the capacitors were considered, while others were ignored. The simulation result shows that the Marx has a strong tolerance with the switch’s jitter and the cap’s deviation.