本发明属于中子发生器技术领域，具体涉及一种用于小型中子发生器的双层石英玻璃管型高压单元，包括设置在直管型的冷却液导流管(2)的两端的高压输入模块(1)和靶电极(3)，靶电极(3)外部为光滑的外壳体，内部设有靶片(24)，冷却液导流管(2)内部设有能够通过冷却液的循环流道，用于为靶片(24)制冷；高压输入模块(1)通过贯穿在冷却液导流管(2)内部的高压连接杆(20)向靶电极(3)提供高压电。高压输入模块(1)简单小巧，可避免高压输入时发生高压打火，能承载130kV高电压；冷却液导流管(2)的电击穿电压达到35kV/mm；靶电极(3)中所有不规则结构和尖端都在靶电极(3)内部，保证了电场分布的均匀性，可有效抑制二次电子。