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基于TLT的高頻高壓脈沖源研制

作者: 時(shí)間:2012-03-26 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要:文章研究了的相關(guān)機(jī)理,著重對(duì)四階進(jìn)行了詳細(xì)分析與研究,并設(shè)計(jì)與制作了四階,最后通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,成功實(shí)現(xiàn)了四階TLT的理想增益以及400KHz下的輸出。
關(guān)鍵詞:TLT;;

0 引言
自20世紀(jì)60年代初以來,應(yīng)軍事、高科技武器以及國防科研等多方面的需求,功率技術(shù)(Pulse Power Technology,PPT)已逐漸發(fā)展成為一門新興科學(xué)技術(shù)。目前正朝著高功率、全固態(tài)、高重頻和緊湊化的方向發(fā)展,針對(duì)這樣的發(fā)展需求,具有上升前沿快、方波脈沖平頂下降小和頻率響應(yīng)范圍寬等特點(diǎn)的傳輸線脈沖變壓器(Transmission Line Pulse Transformer,TLT)成為了研究熱點(diǎn),在脈沖功率技術(shù)中有著重要的應(yīng)用前景。
在這一背景下,本文開展了以TLT為基礎(chǔ)的脈沖源研究。TLT基本原理,本文進(jìn)行了四階TLT的電壓增益公式推導(dǎo)以及輸出特性分析,并進(jìn)行了四級(jí)TLT的設(shè)計(jì)制作加工以及完成了相關(guān)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)了2400V下400KHz的脈沖輸出。

1 TLT基本原理
TLT的基本思想是利用輸入與輸出端的阻抗變換來實(shí)現(xiàn)電路參數(shù)的轉(zhuǎn)換。對(duì)于升壓TLT而言,常采用輸入端并聯(lián),輸出端串聯(lián),每一級(jí)傳輸線的輸入電壓波形與輸入端脈沖源的相同,在輸出端產(chǎn)生升壓效果。
盡管TLT構(gòu)造較簡(jiǎn)單,但其詳細(xì)的工作機(jī)理又是相當(dāng)復(fù)雜的,主要是因?yàn)樵诙嗉?jí)TLT中,從第二級(jí)開始,每級(jí)將會(huì)與地之間形成次級(jí)回路,簡(jiǎn)稱次級(jí)線。次級(jí)線的存在會(huì)對(duì)TLT的輸出結(jié)果產(chǎn)生影響,會(huì)使輸出脈沖電壓幅值下降以及上升沿畸變。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/177700.htm

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圖1為一個(gè)n級(jí)TLT的示意圖,將TLT各級(jí)傳輸線(除第一級(jí)外)都繞于磁環(huán)上,每級(jí)線上的電感分別為L(zhǎng)1,L2,L3,…。這樣做能在不影響主傳輸線的情況下,相當(dāng)于在各次級(jí)線上分別接入了一個(gè)電感,提高了次級(jí)線阻抗,從而可減小次級(jí)線上的電流及損耗,減弱次級(jí)線對(duì)輸出結(jié)果的影響。


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