脈沖成形網(wǎng)絡(luò)控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究.pdf

1、高功率脈沖技術(shù)是國防科研和高新技術(shù)研究的重要技術(shù)基礎(chǔ)，具有廣泛的應(yīng)用前景。脈沖功率系統(tǒng)一般包括初始能源、功率調(diào)整系統(tǒng)、能量儲(chǔ)存單元、脈沖成形網(wǎng)絡(luò)（PFN）、開關(guān)和負(fù)載等幾部分。初始能源為電能、能量儲(chǔ)存單元為電容的應(yīng)用中，對(duì)應(yīng)的功率調(diào)整系統(tǒng)為電容器充電電源（CCPS）。本文對(duì)CCPS、PFN、脈沖放電電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等進(jìn)行了比較詳細(xì)的分析和研究。
　　 本文分析了傳統(tǒng)CCPS的優(yōu)缺點(diǎn)，指出了研究新型CCPS電路的重要性；分析了串聯(lián)諧振

2、CCPS電路的動(dòng)態(tài)工作過程，采用數(shù)學(xué)推導(dǎo)的方式得出了其平均充電電流恒定的結(jié)論；采用Matlab頻域分析，研究了串聯(lián)諧振CCPS 電路的電壓傳輸特性和電流傳輸特性，得到其具有電流源特性、抗負(fù)載短路能力強(qiáng)的特點(diǎn)；采用同樣的方法，研究了并聯(lián)諧振CCPS電路和串并聯(lián)諧振CCPS電路，指出了并聯(lián)諧振CCPS電路的優(yōu)缺點(diǎn)，并得出串并聯(lián)諧振CCPS電路兼具串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振CCPS電路優(yōu)點(diǎn)的結(jié)論。本文指出了對(duì)PFN放電電流波形進(jìn)行有效監(jiān)控的重要性，分

3、析了傳統(tǒng)PFN放電電流測(cè)量方法的缺點(diǎn)；分析了Rogowski線圈測(cè)量電流的原理，指出了羅氏線圈測(cè)量頻率范圍寬、動(dòng)態(tài)范圍大、帶寬寬等優(yōu)點(diǎn)；介紹了兩種羅氏線圈輸出積分電路，并對(duì)兩種電路的性能做了對(duì)比研究。本文給出了CCPS主電路諧振參數(shù)設(shè)計(jì)、高頻升壓變壓器設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)脈寬和脈沖頻率選擇的指導(dǎo)原則，設(shè)計(jì)了充電電壓檢測(cè)電路及充電電流檢測(cè)電路；基于羅氏線圈前級(jí)信號(hào)調(diào)理電路，設(shè)計(jì)了一種基于A/D、FIFO、SRAM和DSP的多路高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，解決