沖擊電壓發(fā)生器通常都采用Marx回路，如圖1所示。圖中C為級(jí)電容,它們由充電電阻R并聯(lián)起來,通過整流回路T-D-r充電到V。此時(shí),因保護(hù)電阻r一般比R約大10倍,它不僅保護(hù)了整流設(shè)備,而且還能保證各級(jí)電容充電比較均勻。在第1級(jí)中g(shù)0為點(diǎn)火球隙，由點(diǎn)火脈沖起動(dòng);其他各級(jí)中g(shù)為中間球隙,它們調(diào)整在g0起動(dòng)后逐個(gè)動(dòng)作。這些球隙在回路中起控制開關(guān)的作用,當(dāng)它們都動(dòng)作后,所有級(jí)電容C就通過各級(jí)的波頭電阻Rf串聯(lián)起來,并向負(fù)荷電容C0充電。此時(shí),串聯(lián)后的總電容為C/n，總電壓為nV。n為發(fā)生器回路的級(jí)數(shù)。由于C0較小，很快就充滿電,隨后它將與級(jí)電容C一起通過各級(jí)的波尾電阻Rt放電。這樣，在負(fù)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(nèi),因充電電阻R遠(yuǎn)大于Rf和Rt,因而它們起著各級(jí)之間隔離電阻的作用。利用多級(jí)電容器并聯(lián)充電、串聯(lián)放電來產(chǎn)生所需的電壓，其波形可由改變Rf和Rt的阻值進(jìn)行調(diào)整,幅值由充電電壓V來調(diào)節(jié)，極性可通過倒換硅堆D兩極來改變。
 

　　沖擊電壓發(fā)生器主要用于電力設(shè)備等試品進(jìn)行雷電沖擊電壓全波、雷電沖擊電壓截波和操作沖擊電壓波的沖擊電壓試驗(yàn)。可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)雷電波、操作波、雷電截波、振蕩雷電波、振蕩操作波、線路絕緣子陡波、合成絕緣子陡波和變壓器感應(yīng)操作波共八種沖擊電壓波形，技術(shù)指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和IEC標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
 

　　雖然沖擊電壓發(fā)生器本體及直流充電電源有多種結(jié)構(gòu)形式，但基本原理都是采用Marx多級(jí)回路，即各級(jí)電容器并聯(lián)充電，然后串聯(lián)放電以獲得脈沖高電壓。沖擊電壓發(fā)生器本體的主要技術(shù)參數(shù)包括：
 

　　額定電壓：發(fā)生器各級(jí)大充電電壓的總和。
 

　　額定儲(chǔ)能：發(fā)生器各級(jí)電容大儲(chǔ)能的總和。
 

　　對(duì)于不同的沖擊電壓發(fā)生器的結(jié)構(gòu)形式，目前采用的級(jí)電壓主要有100kV、150kV、200kV、300kV幾種，而發(fā)生器的每級(jí)電容量則根據(jù)試驗(yàn)需要來合理選擇。