纳秒脉冲源论文-韩毅博

纳秒脉冲源论文-韩毅博

导读:本文包含了纳秒脉冲源论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:脉冲变压器,磁开关,脉冲磁化,磁芯损耗

纳秒脉冲源论文文献综述

韩毅博[1](2016)在《基于脉冲磁元件的重频纳秒脉冲源研究》一文中研究指出脉冲磁元件是脉冲功率系统的重要组成部分,磁芯式脉冲变压器体积小、成本低,是紧凑型脉冲发生器中常用的升压设备;磁开关稳定性高,是重复频率工作性能最优越开关器件之一。基于脉冲磁元件的重复频率纳秒脉冲源在长寿命、小型化、高重复频率运行条件下具有明显优势。本文采用基于磁开关和可饱和脉冲变压器的电路方案,详细研究了电源的脉冲成形过程,对磁芯式脉冲变压器谐振充电和脉冲源主回路分时拓扑电路进行理论分析。在理论分析的基础上,需依据磁芯的脉冲磁化特性设计脉冲磁元件。对环形磁芯脉冲磁化特性测量进行分析,采用单绕组测量电路获得磁开关用Mn-Zn铁氧体磁芯的磁化特性。采用双绕组测量电路,测量了高、低剩磁铁基纳米晶磁芯在不同磁化速率下的初始脉冲磁化特性,随磁化速率增大,平均脉冲磁导率显着下降。测量了铁基纳米晶和Mn-Zn铁氧体磁芯在25-150℃的脉冲磁化特性,它们的饱和磁感应强度在150℃时分别下降了16.3%和55.5%。进行了脉冲磁化条件下磁芯的损耗分析,分析认为脉冲初始磁化过程中的损耗与往复磁化下不同。定义了脉冲磁化条件下的初始磁化能量损耗,包括脉冲磁化过程中通过磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗的途径不可逆地转变的热能,也包括脉冲磁化暂时储存在磁芯中的磁场能。测量了对铁基纳米晶磁芯的初始磁化能量损耗和脉冲往复磁化的磁芯损耗,初始磁化能量损耗密度与磁化速率、磁感应增量幂函数的乘积成正比,而磁芯损耗密度在一定范围内与等值频率成线性关系。根据理论分析和脉冲磁化特性测量结果,综合运用理论计算、ATP-EMTP仿真进行脉冲源主回路核心器件定量优化设计和样机研制工作,理论、仿真和实验波形对比验证了优化设计方法的正确性。分析了可饱和脉冲变压器重频运行时的损耗来源,指出脉冲变压器磁芯损耗主要来源于输出脉冲后的回路振荡激励,磁芯损耗功率与脉冲源重复频率成正比;重复频率为5000 pps时,脉冲变压器磁芯损耗功率约为175 W。采用Comsol Multiphysics软件进行磁芯重频运行温升特性仿真,设计制作油浸式脉冲源样机,最高连续工作重复频率为5000 pps,磁芯表面稳态温度80℃,输出脉冲幅值40 kV,上升时间83 ns,半高宽193 ns。(本文来源于《华中科技大学》期刊2016-05-21)

石小燕,梁勤金,潘文武[2](2016)在《基于SOS的高重频高压纳秒脉冲源设计》一文中研究指出依据高重频高压纳秒脉冲输出的要求,基于半导体断路开关(SOS)的工作特点,设计了高重频高压纳秒脉冲源脉冲发生器线路。分析发生器线路的工作原理,对输出脉冲幅度50 k V/100Ω、脉宽约10 ns~20 ns和重复频率100 k Hz脉冲源的线路中关键器件的参数进行了计算。分析关键器件SOS、饱和脉冲变压器、副开关要求,给出了关键器件的选型参考。(本文来源于《太赫兹科学与电子信息学报》期刊2016年01期)

夏涛,吴云峰,王胜利,戴磊,胡波洋[3](2015)在《基于功率MOSFET的高压纳秒脉冲源研究》一文中研究指出为进行钝感火工品电安全性测试,对一种以MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)为开关元件的纳秒双快沿脉冲源进行分析与实验研究。简要介绍其结构的基础上,着重从高压场效应管的开关机理、推挽MOSFET动作时序以及主要寄生参数对输出脉冲波形影响等几方面来详细分析提高高压纳秒脉冲源输出脉冲特性的方法和途径。实验结果表明,该脉冲源可以产生脉冲上升沿约为5 ns、下降沿约为8 ns,幅值300 V左右的准方波脉冲,性能指标满足钝感火工品的电安全性试验的要求。(本文来源于《电子测量与仪器学报》期刊2015年12期)

黄志远[4](2015)在《基于固态开关器件的纳秒脉冲源设计》一文中研究指出超宽带冲激雷达频带分布范围较广,具有强抗干扰性能力、极高的距离分辨力、功耗小、低截获率以及对其它通信系统干扰小等特点。因此超宽带冲激雷达被广泛的应用在地下探测、生物医学、仪表检测、电子对抗等领域。超宽带冲激雷达系统主要是由发射机、接收机、天线等模块组成。本文主要讨论了冲激雷达系统中脉冲源的研制。1.基于雪崩晶体管的高功率脉冲源本文对几种常见的高功率脉冲产生电路进行了研究。详细分析了雪崩晶体叁极管的基本结构、击穿电压、雪崩充放电的过程、工作点的动态变化等。针对XXX雷达系统的项目需求,设计了9个相同的高功率脉冲源。电路选用了传统的Marx电路,使用型号为FMMT415的雪崩晶体管作为开关。分别进行了理论计算,电路仿真,器件选型,电路板制作及实验测试。最终实验测试结果为,当充电电压为300 V时,在50?的负载上可以产生峰值电压为2.2 kV的准零阶高斯脉冲,脉冲半高宽为1 ns,重复频率为10 kHz(频率可调),电路板大小为295×78 cm2。2.基于阶跃恢复二极管(SRD)的双极性脉冲源本文详细阐述了阶跃恢复二极管的工作原理,并介绍了典型的SRD脉冲源电路。根据教研室XXX雷达系统中信号采集部分的需求,在典型的SRD脉冲源电路基础上,设计了一款双极性脉冲源。实验结果表明,当直流偏置为12V时,脉冲源输出的负脉冲幅度为-4.3 V,脉冲底宽为300 ps;正脉冲的幅度为4.2 V,脉冲底宽为295 ps,两输出脉冲具有良好的对称性,并且重频在1 kHz-5 MHz内可调。该脉冲源具有电路结构简单、成本低、体积小、性能优越等优点。(本文来源于《电子科技大学》期刊2015-04-01)

姜立秋,王之江,俞斌,腾云,曾臻[5](2015)在《Tesla变压器型重复频率纳秒脉冲源的研制》一文中研究指出脉冲变压器与陡化开关结合的方式是产生纳秒脉冲较为成熟的方式,采用这种方式,研制了一种基于空芯Tesla变压器和陡化开关的紧凑高压重复频率纳秒脉冲源。该脉冲源主要由重复频率充电模块、Tesla变压器和陡化开关叁部分组成,重复频率充电模块主要通过晶闸管的时序配合实现,Tesla变压器为脉冲源装置系统的核心及主升压模块,陡化开关是一个叁电极自击穿型气体开关,用于将变压器次级输出的电压陡化成纳秒快脉冲波形,对该重复频率脉冲源以上各部分进行了详细的设计和测试。实验结果表明,该脉冲源可以在6kΩ的负载电阻上输出幅值100kV、上升沿约为30ns、最高频率可达500Hz的高压纳秒脉冲。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2015年01期)

石磊,朱郁丰,卢彦雷,乔汉青,夏文锋[6](2014)在《紧凑Tesla变压器型纳秒脉冲源》一文中研究指出采用带有开路磁芯的Tesla变压器与单筒脉冲形成线一体化结构,研制了一台基于Tesla变压器的紧凑GW级纳秒脉冲源,该源包括一个40Ω脉冲形成线、内置Tesla变压器、初级电路及高压吹气主开关等,具有变比高、结构紧凑、能量传输效率高、便于重复频率运行等特点。给出了脉冲形成线、Tesla变压器和主开关等的工作原理、设计方法和模拟计算。实验结果表明,该脉冲源输出电压大于200kV,脉冲宽度约8ns,可以在重复频率100Hz、平均输出功率1GW情况下稳定运行,实验结果与理论设计相符。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2014年12期)

谢霖燊,贾伟,郭帆,陈维青,陈志强[7](2014)在《用于有界波模拟器的紧凑型纳秒脉冲源》一文中研究指出随着电磁武器的发展,核电磁脉冲及其工程防护技术受到各国的普遍关注。为模拟电磁脉冲环境,研制了一台紧凑型纳秒脉冲源,与有界波模拟器配合可产生的双指数波形前沿~1.6ns,脉宽42ns,幅值可达60kV。本文介绍了脉冲源的设计与调试结果。(本文来源于《环境技术》期刊2014年S1期)

刘云龙,李黎,黄加佳,俞斌,葛亚峰[8](2013)在《基于Tesla变压器的紧凑型重频纳秒脉冲源研制(英文)》一文中研究指出A compact high-voltage repetitive nanosecond pulse generator(HRNPG)was developed for studying the technology of repetitive nanosecond pulse technology and its related application.The HRNPG mainly consists of a repetitive charging module,a Tesla transformer and a sharpening switch.With its voltage lower than 1 kV,the primary repetitive charging circuit comprises two fast thyristors as its low-voltage switches.The spiral Tesla transformer acts as the main step-up component,and its peak transformation ratio is designed to be more than 100.A self-breakdown spark switch,i.e.the sharpening switch,is used to sharpen the output of the transformer and to generate nanosecond pulses.The HRNPG prototype is capable of generating pulses of 100 kV in peak with rise time 30 ns and the maximum repetition rate of 500 Hz on a 6 k load.Experimental results show,without any magnetic core,the developed Tesla transformer prototype can easily output high voltage while keeping itself small in size and light in weight,which is of significance for the compactness and portability of the pulse generator.The N2-insulated spark switch operated well at voltage close to 100 kV and the repetition rate within several hundreds of hertz.(本文来源于《高电压技术》期刊2013年09期)

陈炜峰,胡绍朋,薛冬[9](2013)在《一种基于双传输线的纳秒脉冲源的研制》一文中研究指出采用双传输线发生纳秒级方波脉冲,设计了一种用来模拟核电磁脉冲在电路中激励的干扰信号的纳秒脉冲信号源,进行抗EMP试验。脉冲源由直流高压源、触发控制电路和脉冲形成电路叁部分组成。试验中脉冲测量系统设计应注意阻抗匹配,电缆影响,抗干扰等问题。在负载不匹配情况下工作时信号具有较大波动且传送效率降低;负载匹配时,优化后的系统所获得的方波信号前沿1.4 ns,脉冲宽度为50.6 ns。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2013年27期)

姜苹,田青,李洪涛,刘宏伟,刘金锋[10](2013)在《基于光导开关及层迭Blumlein线的纳秒脉冲源》一文中研究指出设计了一台层迭Blumlein线型脉冲功率源。该脉冲源以平板型Blumlein线为储能器件,使用4个GaAs光导开关作为脉冲形成开关,通过4级Blumlein线层迭结构以获得更高输出电压。分别使用10mm及3mm间隙光导开关进行实验,比较了PSpice电路仿真与实验结果。实验测试显示,10mm开关充电23.5kV时上升沿较大,可能的原因是偏置电场较低时开关导通时间较长。测试了不同工作电压下功率源的输出电压,结果显示:在10mm间隙开关条件下,充电23.5kV时,负载上得到了53kV的高压脉冲输出;3mm开关充电13.9kV时输出电压39.4kV,输出效率70%。实验结果表明,随着工作场强的提高,电压输出效率呈现先下降后上升最终趋于饱和的趋势。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2013年04期)

纳秒脉冲源论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

依据高重频高压纳秒脉冲输出的要求,基于半导体断路开关(SOS)的工作特点,设计了高重频高压纳秒脉冲源脉冲发生器线路。分析发生器线路的工作原理,对输出脉冲幅度50 k V/100Ω、脉宽约10 ns~20 ns和重复频率100 k Hz脉冲源的线路中关键器件的参数进行了计算。分析关键器件SOS、饱和脉冲变压器、副开关要求,给出了关键器件的选型参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

纳秒脉冲源论文参考文献

[1].韩毅博.基于脉冲磁元件的重频纳秒脉冲源研究[D].华中科技大学.2016

[2].石小燕,梁勤金,潘文武.基于SOS的高重频高压纳秒脉冲源设计[J].太赫兹科学与电子信息学报.2016

[3].夏涛,吴云峰,王胜利,戴磊,胡波洋.基于功率MOSFET的高压纳秒脉冲源研究[J].电子测量与仪器学报.2015

[4].黄志远.基于固态开关器件的纳秒脉冲源设计[D].电子科技大学.2015

[5].姜立秋,王之江,俞斌,腾云,曾臻.Tesla变压器型重复频率纳秒脉冲源的研制[J].强激光与粒子束.2015

[6].石磊,朱郁丰,卢彦雷,乔汉青,夏文锋.紧凑Tesla变压器型纳秒脉冲源[J].强激光与粒子束.2014

[7].谢霖燊,贾伟,郭帆,陈维青,陈志强.用于有界波模拟器的紧凑型纳秒脉冲源[J].环境技术.2014

[8].刘云龙,李黎,黄加佳,俞斌,葛亚峰.基于Tesla变压器的紧凑型重频纳秒脉冲源研制(英文)[J].高电压技术.2013

[9].陈炜峰,胡绍朋,薛冬.一种基于双传输线的纳秒脉冲源的研制[J].科学技术与工程.2013

[10].姜苹,田青,李洪涛,刘宏伟,刘金锋.基于光导开关及层迭Blumlein线的纳秒脉冲源[J].强激光与粒子束.2013

标签:;  ;  ;  ;  

纳秒脉冲源论文-韩毅博
下载Doc文档

猜你喜欢