大功率聲光Q開關驅(qū)動器設計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、聲光 Q開關驅(qū)動器是一種工作在脈沖開關狀態(tài)的射頻功率信號源,用于驅(qū)動放置于激光器腔內(nèi)的聲光Q開關,以實現(xiàn)對激光器諧振腔Q值的調(diào)節(jié),獲得高峰值、高重復頻率、窄脈寬的脈沖激光。聲光 Q開關驅(qū)動器是高功率固體激光器系統(tǒng)的重要組成部分。在激光標記、激光切割、激光雕刻等民用激光加工領域和激光雷達、激光測距、光電對抗等國防裝備上都有廣泛應用。
  本論文從激光器的系統(tǒng)應用角度分析了聲光 Q開關驅(qū)動器的功率、效率、脈沖下降時間、電磁兼容性等技術

2、指標的重要意義,詳細討論了驅(qū)動器中功率放大電路的基本理論。驅(qū)動器的主要設計內(nèi)容包括頻率源、調(diào)制電路、放大電路、保護電路等功能電路設計以及驅(qū)動器的電磁兼容設計和熱設計。選擇有源晶振作為頻率源,簡化了振蕩電路設計。首次提出采用可變增益放大器作為 Q開關驅(qū)動器的調(diào)制器件,該器件調(diào)制速度快、通斷比高、線性好,綜合性能指標優(yōu)于柵極調(diào)制、漏極調(diào)制、射頻開關調(diào)制等傳統(tǒng)調(diào)制電路。采用 LDMOS器件作為功率放大器件,基于ADS軟件仿真設計了功率放大電路

3、的偏置和匹配電路,提高了設計效率,分析了LDMOS器件的溫度特性,設計了柵極偏置電壓的溫度補償電路。通過分析引起驅(qū)動器失效的可能因素,提出了以過壓保護、過流保護、溫度保護、駐波比保護為核心的閉環(huán)保護結(jié)構,設計了基于高邊電流檢測技術的電流保護電路和采用定向耦合器與檢波器為核心的駐波保護電路。從接地、PCB設計、濾波、屏蔽等幾方面介紹了驅(qū)動器電磁兼容設計準則和設計方法。針對驅(qū)動器的主要發(fā)熱器件 LDMOS器件進行了熱分析,根據(jù)其在全溫范圍的

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