> picture [70 x 69] intentionally omitted <
> picture [102 x 18] intentionally omitted <
> picture [323 x 116] intentionally omitted <
> picture [440 x 71] intentionally omitted <
| SUI11.n1:ary••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••vi |
|---|
| CriticalTechnologies••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••.••••••••••••••••••• 1 |
| Insulation… 1 |
| UniformHomogeneous••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 2 |
| Solid••••••••••••.••••••••••••••••••••••••••••••.•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••.••••••••••••••.••••.•••••.• 2 |
| Plastics…iI… 111…111…2 |
| Epoxies…a… 11111••••111•••••••••••••••111••••••• 11••••••••••••••••••3 |
| UrethanesandSilicones…4 |
| Liquids••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 4 |
| Gaseous… 4 |
| Laminated•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 6 |
| Plastic-Paper-OiI … 11••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6 |
| Plastic-Paper-Epoxy••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 6 |
| DielectricTapering••••••••••••••••JI••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7 |
| CathodeMaterials•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 7 |
| Velvet•..•••••••••••••••••••••.•.•••.••••••••••.••••••.••••••••••••••.•••••…•••••••••..•••..••••••••••…••.••••••••• 9 |
| Carbon…9 |
| Ceramics••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••.•••.••••••••••••••••••.••..••••••10 |
| Cesiu mIodideCoated•••••••••••.••.•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••.•••••••••••••••••••••••••••••10 |
| High-VoltageS’W’itching•••••••••~•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11 |
| GaseousSwitching…12 |
| High-SpeedLiquidSW’itching…14 |
| Solid-StateSwitching••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••a••••••••••••••••••••••••••••••14 |
| High-VoltagePulseSources 15 |
| MarxGenerators••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••15 |
| TransformerBasedGenerators…16 |
| ExplosivelyDrivenGenerators••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 16 |
|---|---|
| PulsedHigh-PowerMicrowaveSources•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 17 |
| PulsedElectronBeamSources••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 17 |
| BWOs,TWTs,andRKAs…a••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••a | 17 |
| Split-CavityOsciIlators… | 18 |
| VirtualCathodeOscillators•••••••••••••••••.••.•••.•.••.••••••••.•••••••••••••••••••••••••••••••••••••.•• | 18 |
| Magnetrons•••••••••••11’… | 18 |
| Gyrotrons••••••••••••••.•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 19 |
| ImpulseHPMSources.••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••.•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 20 |
| SNIPER… | 20 |
| EMBL•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 20 |
| H-SeriesHPMSources… 11… | 20 |
| ThePhoenixHPMSource•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 22 |
| TheGEMIIHPMSource | 24 |
| TheJoltHPMsource… | 24 |
| MesobandSources… | 24 |
| H PMAntennas•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 25 |
| NarrowbandAntennas..•••••.••.••••.•••••..•.•••.•.•.••••••.•.••.•.•••••••••…••••••••••.••••.••••••••••. | 25 |
| WidebandandUltrawidebandAntennas••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 27 |
| Conclusion•••••••••••••••I•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••a•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 29 |
| Figures | |
| Figure1.PaschenCurveforAir•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• | 13 |
| Figure2.ExampleofMarxGeneratorCircuit… | 16 |
| Figure3.OrionHPMTestingFacility… | 19 |
| Figure4.ActiveDenialSystemWithFLAPSAntenna… | 20 |
| Figure5.H2WithLargeTEMHornandPGCOutput… | 21 |
| Figure6.Cross-SectionDrawingofH5WithPointGeometryConverter,Brewster | |
| AngleWindow,andExtended-Ground-PlaneAntenna… | 21 |
| Figure7.H5OutputSectionWiththePointGeometryConverterFeedingan | |
| Extended-Ground-PlaneAntennaThroughaBrewsterAngleWindow••• | 22 |
| Figure8.PhoenixRadiatedPulseat8.5Meters… | 23 |
| Figure9.PhoenixRadiatedSpectralContent… | 23 |
| Figure | 10.JoltHyperbandHPMSource•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24 |
|---|---|
| Figure | 11.JoltRadiatedElectricfieldWaveformat85Meters•••••••••••••••••••••••••••••24 |
| Figure | 12.fLAPSAntennaWithaCross-ShortedDipoleArray…26 |
| Figure | 13.ModeConverterVlasovAntennaandVlasovAntennaAttachedtoa |
| CoaxialMILO.111… 11…27 |
| Material | TradeName | BreakdownVoltage (kV/mil) |
|---|---|---|
| Acetal | Delrin | 4.0 |
| Polypropylene | 6.0 | |
| Polyetherimide | Ultem | 7.0 |
| Polysulfone | Ultrason 5 | 7.5 |
| Polyethersulfone | Ultrason E | 5.8 |
| Polycarbonate | Lexan | 6.3 |
| PolyphenyleneEther | Naryl | 0.6 |
| Polyphenylene Sulfide | Ryton | 0.4 |
| Polyethylene | 5.0 | |
| Polyvi nylch lorid e | 1.8 |
> picture [400 x 13] intentionally omitted <
| Material | Emission Threshold (kV) | Lifetime (#ofShots) | Outgassing (Neutrals/Electron) |
|---|---|---|---|
| CsI-Carbon Micro/ibers | <3kV!cm | >72~000 | 4 - 6.5 (substrate) |
| ‘~Salldia_Red” Velvet_ | 8kV/cm | - 8,000 | ]0 |
| ”ll1ILO Green” Velvet | 10kV/clTI | - 4,000 | 10- 14 |
| _Velveteen_Low | Low | <600 | >]2 |
| F-Velvet | Low | <100 | >12 |
| Ceramic Cloth | >120kVlcm | --- | --- |
| CeramicFelt | >,100kV/cln | --- | --- |
| Carbon Pyramids | >80kV!cm | --- | --- |
| CarbOllNanotubes | 20-50kY/cm | Arc rateof… 20/0 | -4 |
| Bare Carbon MicroJiber (packingdensity) | 15-40 kV/cm | > 36,000 | 4.3-6.5 (substrate) |
| CsI-Carbon Fiber Tufts | <3kV/cm | > 200,O()() | -4 |
| Metal/Ceramic | 95kV/cn1(diode collapse unless>150 kV_lem)_ | --- | 8 |
> picture [384 x 167] intentionally omitted <
> picture [227 x 155] intentionally omitted <
> picture [450 x 209] intentionally omitted <
> picture [406 x 292] intentionally omitted <
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> picture [6 x 6] intentionally omitted <
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> picture [55 x 17] intentionally omitted <