介质阻挡放电（Dielectric Barrier Discharge,DBD）可以很容易地在大气压下产生低温等离子体,获得自由基、气体原子、激发态原子、离子等强化学活性粒子,并实现通常情况下难以进行的化学反应。主要大气污染物之一一氧化氮（NO）化学性质不活泼,难以通过常规化学手段去除。可以先通过DBD氧化法转化为化学性质活泼的NO₂,其去除便变得容易得多。DBD技术因能获得很高的NO转化率,且设备成本低,维护简单,已经得到了广泛的关注。电压源谐振变换器是工业应用广泛的DBD驱动电源,其性能对NO转化效果影响很大。仅单侧有介质的同轴圆柱反应器相较于双侧介质的结构,其结构简单,散热良好,且电极材料能参与理化反应,提高DBD处理效果,常用于气体处理和臭氧制备。然而此类负载在放电时,正反半周放电特性不同,其负载等效模型也是半周不对称的。对此传统模型已经不再适用,有必要提出新等效模型来指导DBD电源的设计。因此本文针对此类负载,进行了半周不对称等效负载模型的建立、带半周不对称负载的电压源谐振变换器的状态分析、DBD电源优化设计、气体处理实验平台的搭建和NO转化实验的开展。首先,传统非线性箝位模型的正反半周电气特性是完全对称的,对于仅单侧有介质的同轴圆柱反应器已不能准确描述。为此,本文在不同频率、不同功率下对该负载的放电不对称现象进行了研究和讨论,阐释了其机理,并提出了半周不对称分段负载模型,该模型能比较准确地描述此类负载。然后,基于半周不对称分段负载模型,本文继续研究了驱动该负载的电压源谐振变换器的运行状态,指出了电压源谐振变换器保持在断续电流模式下工作的条件。基于上述分析,本文设计搭建了电压源谐振变换器、可调电感和高频升压变压器,并通过实验证明了电源实际工况与理论相符,验证了本文理论分析结果和电源设计理论。并根据实际应用需要为DBD电源增设了MODBUS远程通信与控制系统。最后,设计并搭建了采用电压源谐振变换器和同轴圆柱反应器的气体处理实验平台来开展NO转化实验。本文研究了电极材料对NO转化率的影响,实验结果表明同轴圆柱反应器的裸露电极材料对NO转化效果有很大影响;开展了高气体流速流量条件下NO转化效果的研究,在2000L/h的高流量下依然获得了与低流量环境下一样理想的NO转化效果,在本文实验条件下NO转化率可达97%;并探究了高流速流量条件下,电源频率对NO转化效果的影响,发现在本文的实验环境下,20-22kHz是最合适的电源频率。此部分研究揭示了同轴圆柱反应器DBD在高气体流速流量条件下的应用价值,对工业应用具有参考和指导意义。