行波感應發(fā)射器脈沖電源及實驗研究.pdf

1、電磁發(fā)射技術自19世紀初被提出后,一直受到各國專家的廣泛關注。七十年代以后,超大功率脈沖技術和電子技術的飛速發(fā)展使電磁發(fā)射技術有了重大突破,其應用范圍也隨之日益廣泛。行波感應發(fā)射器是電磁發(fā)射器的一種,它是利用脈沖或交變電流產(chǎn)生磁行波來驅(qū)動帶有線圈的或磁性材料的發(fā)射體的發(fā)射裝置。文中是采用脈沖來產(chǎn)生磁行波的,所以脈沖電源尤為重要。隨著拋體的速度不斷增加,電磁發(fā)射裝置的控制系統(tǒng)的性能要求也越來越高?？梢钥闯雒}沖電源和控制系統(tǒng)是該系統(tǒng)的兩個至

2、關重要的部分。
　　 為了提高實驗效率、降低實驗成本。文中首先對系統(tǒng)進行了理論分析及仿真,然后設計了實驗模型。應用電磁發(fā)射理論,對行波感應發(fā)射器的工作原理以及串聯(lián)諧振的恒流特性進行了理論分析。得出了電路發(fā)生諧振時充電效果最佳。從理論上得出了電路中的參數(shù)選擇原則。在理論推導的基礎上,建立了Pspice仿真模型。利用Pspice仿真軟件做了大量的仿真研究,通過仿真結(jié)果證明了諧振電路的恒流脈動充電特性以及諧振電容、電感選取的合理性。在

3、現(xiàn)有實驗條件下,結(jié)合理論推導和工程經(jīng)驗得出了電路中元器件的有關參數(shù)。
　　 脈沖電源的逆變部分中IGBT的驅(qū)動波形要求具有一定精度的脈寬,并且具有很好的一致性,為此控制器選用TI公司的TMS320LF2407A控制芯片。文中介紹了行波感應發(fā)射器和脈沖電源的結(jié)構(gòu)組成；給出了控制系統(tǒng)的總體框圖和脈沖變壓器的詳細設計方法。然后在此基礎上,完成了控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)原理圖的設計。尤其重點設計了IGBT的驅(qū)動和保護。對設計好的實驗模型進行實