磁壓縮

磁壓縮是利用電磁技術，把一個寬脈衝壓縮成峰值更高脈衝時間更短的窄脈衝的技術。

基本介紹

• 中文名：磁壓縮
• 外文名：magnetic compression
• 定義：用電磁技術壓縮脈衝
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簡介

在雷射器、雷達和聲納等儀器和設備中，需要獲得短時強脈衝電流，利用高壓脈衝磁壓縮技術可以獲得壽命長、效率高、穩定可靠的綜合技術指標。簡單地說磁壓縮技術是對獲取時間較長的低峰初始功率源，通過幾個脈衝調節階段，將能量儲存、調整，再以開關的形式供給最終負載，加在負載上的最終短時高能量，比原始功率源的峰值能量大幾個數量級。

工作原理

工作原理圖

上圖示出二級壓縮電路及電流波形示意圖，說明磁壓縮工作原理。

首先通過充電迴路C₁→L₁→L₂→L₃→R，向電容C₁充電，當K閉合時，C₁向電容C₂充電，由於可飽和電抗器L₂剛導通，感抗很大，相當於斷開，因此L₂中流過的電流很小，可忽略。當C₁放電、C₂充電完畢時，L₂飽和，此時L₂感抗很小，這樣按C₂→C₃→L₂途徑，C₂向電容C₃充電，這時L₃(第二個可飽和電抗器)剛導通，感抗很大，相當於斷開，當C₂放電、C₃充電完畢後，L₃飽和,，這樣C₂和C₃上的電荷一起向負載R放電。

如果設相應的迴路時間常數為τ₁，τ₂，τ₃當忽略電路中的損耗時，三個迴路中的電流與其時間常數之間存在如下關係：

若在上述電路中選擇合適的時間常數使：

那么，就有 ，這樣就得到越來越窄的電流脈衝，從而形成壓縮。根據需要，可以設計多級壓縮，但要基於電路中的各種損耗小，否則效率很低。

套用

磁壓縮電漿電熱炮

磁壓縮電漿電熱炮是 一 種以炸藥能量驅動的電磁“火炮” 。把化學能轉變成磁能，然後利用磁能壓縮電漿推進彈丸前進。

直線對撞機與自由電子雷射裝置

束團壓縮技術廣泛套用在直線對撞機與自由電子雷射裝置中，通過束團壓縮獲得高峰值電流的短束團。壓縮通常採用磁壓縮技術，壓縮由加速段與磁壓縮器所構成，在加速段，加速相位不處於峰值加速相位，因而束團經過加速段時會產生依賴於束團位置的相干能散，而能量不同的粒子經過磁壓縮器時會產生路程差，從而束團得到壓縮。