瞬態(tài)電磁脈沖傳輸特性與雪崩晶體管MARX信號源的研究.pdf

1、地質(zhì)雷達(dá)是通過發(fā)射瞬態(tài)電磁脈沖，利用接收裝置對回波信號探測以及后續(xù)分析處理，從而就可以對埋地目標(biāo)或隱藏目標(biāo)的各種性能參數(shù)進(jìn)行測量。瞬態(tài)電磁脈沖也叫做沖擊脈沖，由于其具有很多頻率成分和較好的探地性能等特點，因此被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)勘測、地下工程質(zhì)量檢測等眾多的領(lǐng)域。這種信號的脈沖寬度通常為納秒量級，信號幅度達(dá)到幾百伏或千伏量級。所以設(shè)計制作穩(wěn)定性要好，而且重頻特性比較好的高幅度窄脈沖信號源，具有技術(shù)上的復(fù)雜性。因此，本論文的研究具有重要的技術(shù)

2、價值和顯著的工程應(yīng)用價值。
　　 本文的研究內(nèi)容包括:對瞬態(tài)電磁脈沖的傳輸過程中的信號特性進(jìn)行分析，這對于回波信號的處理分析具有重要意義;在此基礎(chǔ)上，本文研究并設(shè)計了基于雪崩晶體管雪崩效應(yīng)的用于檢測地下目標(biāo)的信號源。首先分析了雪崩晶體管的工作原理，對于晶體管的雪崩過程、動態(tài)工作和觸發(fā)方式進(jìn)行了探討;然后對輸出產(chǎn)生的瞬態(tài)電磁脈沖的各種參數(shù)和特性進(jìn)行研究，重點分析了其傳輸特性規(guī)律。
　　 本文利用仿真軟件multisim對脈

3、沖信號源電路進(jìn)行設(shè)計、分析和仿真，構(gòu)建電路的等效模型，分析了各種類型電路形成的瞬態(tài)脈沖的不同，以及各種電路參數(shù)對信號波形的影響，最終確定實際電路。在仿真研究的基礎(chǔ)上，優(yōu)選雪崩晶體管等電路元件，采用雪崩晶體管的MARX電路，通過對電路中各個參數(shù)的優(yōu)選和高頻電路的優(yōu)化設(shè)計，制作了高幅度的沖擊脈沖的信號源。通過將實際電路的輸出信號和仿真結(jié)果的各項指標(biāo)比對，基本驗證了該電路的正確性和高可靠性。本文研究結(jié)果基本達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，為后面的回波信號接收