雷電沖擊發生器通常都采用Marx回路，為級電容,它們由充電電阻R并聯起來,通過整流回路T-D-r充電到V。此時,因保護電阻r一般比R約大10倍,不僅保護了整流設備,而且還能保證各級電容充電比較均勻。在第1級中g0為點火球隙，由點火脈沖起動;其他各級中g為中間球隙,它們調整在g0起動后逐個動作。這些球隙在回路中起控制開關的作用,當它們都動作后,所有級電容C就通過各級的波頭電阻Rf串聯起來,并向負荷電容C0充電。此時,串聯后的總電容為C/n，總電壓為nV。n為發生器回路的級數。由于C0較小，很快就充滿電,隨后它將與級電容C一起通過各級的波尾電阻Rt放電。這樣，在負荷電容C0上就形成一很高電壓的短暫脈沖波形的沖擊電壓。在此短暫的期間內,因充電電阻R遠大于Rf和Rt,因而它們起著各級之間隔離電阻的作用。雷電沖擊發生器利用多級電容器并聯充電、串聯放電來產生所需的電壓，其波形可由改變Rf和Rt的阻值進行調整,幅值由充電電壓V來調節，極性可通過倒換硅堆D兩極來改變。
雷電沖擊發生器是單次瞬態過程，因此沖擊試驗對電壓波形、電壓幅值及電壓次數三個試驗量有不同的要求。
1、電壓波形：沖擊電壓試驗常用到的波形有標準雷電沖擊波形、波尾截斷的標準雷電沖擊波形、標準操作沖擊波形、陡波波形及其他特殊要求的波形。這里需要特別提出的是，沖擊電壓試驗回路的輸出波形與試品、試驗設備的部件接入及周圍接地體的距離都有密切關系，因此沖擊試驗的難點及大部分工作也就是調波工作。能否獲得滿足標準要求的沖擊波形是沖擊試驗的關鍵。通常指的波形調節就是調節沖擊波形的波頭時間和波尾時間，對于截波試驗還要求調節截斷時間，對于陡波試驗則要求調節波形的陡度。
2、電壓幅值：對于不同的試品和不同的試驗要求，應該施加相應的沖擊電壓幅值。通過控制雷電沖擊發生器的充電電壓可以調節沖擊電壓的幅值。
3、電壓次數：在確定了電壓幅值和電壓波形后，剩下的工作就是要根據需要確定施加電壓的次數。應該注意的是，沖擊電壓波形有正負極性，應該明確各極性下的加壓次數。還應該考慮每次施加電壓的間隔時間。
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