脉冲发生器电路原理

脉冲发生器电路原理

脉冲发生器的原理图示于图4 ，由充电回路和放电回路组成。充电电源V s 是逆变谐振高

压电源，通过充电电阻R 向开路的高压电缆进行脉冲充电。高阻值的取样电阻Rp 对高压电

缆的电压进行取样，并送至稳压控制电路。控制电路通过控制充电脉冲的个数来控制电缆的

充电电压，直至到达设定的电压值。在t = 0 时，触发电路工作，闸流管K（ EEV CX1174） 作为

理想开关导通。这时，传输线通过闸流管、冲击磁铁L k 和匹配电阻RL 放电。冲击磁铁是一

对电流板，可视为一电感，并可通过TDR（ Time Domain Reflectomet ry） 系统测出电感值［7 ］ 。此

外，线路的自感也须予以考虑。

受高压充电电源的限制，为到达一定幅度的放电电流，用4 根高压脉冲电缆并联，以降低

回路阻抗，增大电流的幅度。由TDR 系统测出传输线的长度约为45 ns。冲击磁铁和整个系

统的连接线较短，且采用同轴结构，分布电感较小。高压充电电源最大可使脉冲电缆被充电至

24 kV ，放电回路总电感为011～015μH ，利用PSpice［8 ］模拟冲击磁铁上的放电电流（图5） 。电

感的存在使放电回路的电流不能突变，电流按指数变化。从图3 所示的等效原理图可解出放

电电流为：

当回路中的电感值增大时，放电波形的上升、下降沿变得非常缓慢，必须采取相应措施以

降低电感量。图5 显示了回路中不同电感量对放电波形的影响。

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