強脈沖測量系統(tǒng)的研究.pdf

1、近年來，脈沖功率技術(shù)有著極其廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景。脈沖功率系統(tǒng)中，脈沖信號一般具有峰值高、上升沿和下降沿均很短、主脈寬不長但變化速度快等特點，相應(yīng)地就需要一個抗電磁干擾能力強、頻帶寬的脈沖測量系統(tǒng)，但是一般的脈沖測量系統(tǒng)會出現(xiàn)響應(yīng)慢、帶寬不夠以及輸出波形失真等問題，所以有必要對強脈沖測量系統(tǒng)作進一步的研究。
　　基于脈沖信號的電壓測量和電流測量原理，研制電阻分壓器和羅氏線圈。首先，分析了電阻分壓器和羅氏線圈的測量原理，研究了電阻分

2、壓器和羅氏線圈的性能，發(fā)現(xiàn)影響電阻分壓器性能的主要因素是電阻值和對地分布電容，自積分式的羅氏線圈更適合測量變化迅速、脈寬較窄的脈沖。另外，還研究了電阻分壓器的補償方法，并對羅氏線圈作誤差分析。
　　其次，對電阻分壓器和羅氏線圈進行電路分析及仿真研究，設(shè)計相關(guān)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，制作實物，并運用于脈沖信號的實際測量中，試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)電阻分壓器和羅氏線圈的衰減比例與理論值吻合。
　　然后，針對脈沖測量系統(tǒng)輸出波形的失真問題，分別采用差分方

3、程法、卷積法做信號處理，為解決反卷積法重構(gòu)信號時易出現(xiàn)病態(tài)問題的現(xiàn)象，對卷積法做改進，改進的卷積法更適用于脈沖信號的波形處理。此外，對于環(huán)境以及系統(tǒng)本身引起的干擾，用三種方法對輸出信號分別作進一步的去噪處理，去噪結(jié)果表明變模態(tài)分解法的去噪效果優(yōu)于小波法和經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解法。
　　最后，把研制的脈沖信號測量系統(tǒng)分別運用于短脈沖發(fā)生器、中脈沖發(fā)生器以及充電線脈沖發(fā)生器的測試電路中，并進行信號處理，得到的信號與脈沖發(fā)生器輸出信號的特征參數(shù)基