วงจรเครื่องกำเนิดแรงกระตุ้นแบบขั้นตอนเดียวเป็นเครื่องมือพื้นฐานในงานวิศวกรรมไฟฟ้าแรงสูง- ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เพื่อจำลองฟ้าผ่าและไฟกระชากแบบสวิตชิ่งสำหรับการทดสอบฉนวน ถึงแม้จะมีชื่อ แต่วงจรนี้สร้างแรงกระตุ้นแรงดันไฟฟ้าสูง-โดยใช้ช่องว่างการคายประจุเพียงช่องเดียว ทำให้ง่ายกว่าและคุ้มค่ากว่า-กว่าเครื่องกำเนิดมาร์กซ์แบบหลาย-
ที่แกนกลาง วงจรประกอบด้วยแหล่งกำเนิดประจุไฟฟ้ากระแสตรง ตัวเก็บประจุ ช่องว่างประกายไฟ และตัวต้านทานปรับรูปคลื่น-สองตัว ขั้นแรก ตัวเก็บประจุจะชาร์จผ่านเส้นทางความต้านทานสูง-จนกว่าแรงดันไฟฟ้าจะถึงเกณฑ์การแยกย่อยของช่องว่างประกายไฟ เมื่อช่องว่างเกิดขึ้น ตัวเก็บประจุจะคายประจุเข้าสู่วัตถุทดสอบอย่างรวดเร็ว ตัวต้านทานด้านหน้าจะควบคุมความชันของขอบที่เพิ่มขึ้นของอิมพัลส์ ในขณะที่ตัวต้านทานส่วนท้ายจะจัดการเวลาการสลายตัว โดยสร้างรูปคลื่นอิมพัลส์ฟ้าผ่ามาตรฐาน 1.2/50 µs
การออกแบบที่กะทัดรัดนี้เหมาะสำหรับการทดสอบอุปกรณ์ที่มีแรงดันไฟฟ้าปานกลาง- เช่น หม้อแปลง สายไฟ และฉนวน มีความสามารถในการทำซ้ำที่เชื่อถือได้และการบำรุงรักษาง่ายกว่าเมื่อเทียบกับระบบหลายขั้นตอนที่ซับซ้อน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากพลังงานทั้งหมดถูกเก็บไว้ในตัวเก็บประจุตัวเดียว แรงดันไฟฟ้าสูงสุดจึงถูกจำกัดโดยความสามารถในการเป็นฉนวนของช่องว่าง-โดยทั่วไปจะสูงถึง 200 kV
โดยสรุป วงจรเครื่องกำเนิดอิมพัลส์ขั้นเดียวให้โซลูชันที่มีประสิทธิภาพและคาดการณ์ได้สำหรับการทดสอบอิมพัลส์พื้นฐาน ความสมดุลของความเรียบง่ายและประสิทธิภาพทำให้เป็นตัวเลือกที่มีคุณค่าสำหรับห้องปฏิบัติการด้านการศึกษาและการประกันคุณภาพอุตสาหกรรมซึ่งมีช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าเพียงพอ
