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文檔簡介
1、本文較為系統(tǒng)性地研究了容性負(fù)載條件下全固態(tài)脈沖功率系統(tǒng)的特性,就方波輸出、極性控制、窄高壓脈沖產(chǎn)生等問題開展了一系列工作,最終提出了一種新穎的單極性方波脈沖疊加器拓?fù)浜鸵环N基于改進型移相控制的雙極性窄脈沖疊加器。在容性負(fù)載下,前者能產(chǎn)生高壓、高重頻的方波脈沖,而后者則能輸出雙極性的高壓窄脈沖。對于單極性方波脈沖疊加器,文中詳細(xì)描述了其工作原理和設(shè)計過程;對于基于改進型移相控制的雙極性脈沖疊加器,本文則注重于其控制策略的分析。
2、論文開始部分對全固態(tài)Marx及脈沖疊加器拓?fù)溥M行了詳細(xì)的原理分析,闡述了其優(yōu)點;之后分析了脈沖拖尾的機理,并總結(jié)了能適應(yīng)于容性負(fù)載的全固態(tài)脈沖源的基本特征;在此基礎(chǔ)上,提出了新的電路拓?fù)?,引入了截尾機制以保證脈沖源即使在容性負(fù)載下也能獲得方波輸出,隨即又給出了相關(guān)的實驗結(jié)果。
除此之外,針對于許多負(fù)載表現(xiàn)出容性行為的應(yīng)用所需要的雙極性窄脈沖,本文以全橋逆變單元的脈沖疊加器為基礎(chǔ),在細(xì)致的分析了電路中的雜散電容對脈沖前、后沿的影
3、響后,給出了消除預(yù)脈沖及脈沖拖尾的思路,進而提出了一種開創(chuàng)性的改進型相移控制策略,實現(xiàn)了雙極性窄脈沖的輸出。接下來的實驗不僅獲得了良好的波形,還驗證了自動鉗位工作的機理,得到了符合理論的波形,證實了高壓任意波形發(fā)生器構(gòu)想的可行性。
提出的單極性方波脈沖疊加器拓?fù)浜透倪M型移相控制策略分別均研制出了樣機,經(jīng)過了測試,都達(dá)到了預(yù)期的效果。前者在介質(zhì)阻擋放電負(fù)載下成功輸出了幅值30 kV、頻率20 kHz、脈寬6μs、前后沿均小于25
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