CN204948039U - 一种脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置，涉及电磁脉冲发生装置领域，包括充电电源、限流电阻、气体触发开关、有界波模拟器以及终端匹配负载，充电电源正极依次经限流电阻、气体触发开关、有界波模拟器上极板、终端匹配负载、有界波模拟器下极板与充电电源负极连通组成回路，限流电阻与气体触发开关的结点与充电电源负极与有界波模拟器的结点之间连接有可调电容装置。本实用新型通过可调电容装置实现输出双指数脉冲脉宽的调节功能；启动可调电容装置可以带动平行板电容器上极板的上下移动，从而改变平行板电容器上下极板的间距，达到调整平行电容容值的作用；解决现有技术中快沿电磁脉冲源的脉冲宽度不便调节的问题。

Description

一种脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置

技术领域

本实用新型涉及电磁脉冲发生装置领域，特别涉及一种脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置。

背景技术

在电磁兼容效应实验中，需要用到电磁脉冲源作为干扰源，对受试设备进行传导或辐照试验，对于干扰源来说，主要的参数就是输出脉冲的宽度、前沿、脉冲峰值等，其参数可调可以保证测试的多样性，以便更高效的完成电磁兼容效应试验。

对于电容储能型的脉冲发生器，要改变输出脉冲的脉宽，可以通过更换不同的电容来实现，由于高压脉冲电容一般体积较大，使用起来很不方便，而且更换一次电容只能调整一次脉宽，此外，频繁更换还会导致脉冲源的损坏。因此提出一种可靠、便捷、连续可调脉宽的快沿双指数电磁脉冲发生装置具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可靠、便捷、脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置，该装置解决现有技术中快沿电磁脉冲源的脉冲宽度不便调节的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置，包括充电电源、限流电阻、气体触发开关、有界波模拟器以及终端匹配负载，充电电源正极依次经限流电阻、气体触发开关、有界波模拟器上极板、终端匹配负载、有界波模拟器下极板与充电电源负极连通组成回路电路，限流电阻与气体触发开关的结点与充电电源负极与有界波模拟器的结点之间连接有可调电容装置。

作为本实用新型的进一步的优选方案，所述可调电容装置由油箱、平行板电容器上极板、平行板电容器下极板、变压器油、介质杆以及带动介质杆上下移动的装置组成，所述油箱里装满变压器油，平行板电容器上极板和平行板电容器下极板均浸泡在油箱内，平行板电容器下级板固定连接在油箱上，平行板电容器上极板和介质杆的下端固定连接，带动介质杆上下移动的装置连接在介质杆的上端，带动介质杆上下移动的装置可带动平行板电容器上极板的上下移动；所述平行板电容器上极板、平行板电容器下极板分别于所述限流电阻与气体触发开关的结点和充电电源负极与有界波模拟器的结点相连。

作为本实用新型的进一步的优选方案，所述带动介质杆上下移动的装置为步进电机或旋钮。

作为本实用新型的进一步的优选方案，所述有界波模拟器上极板为线栅结构，所述有界波模拟器下极板为金属板结构，上下极板形成传输线结构。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型通过可调电容装置实现输出双指数脉冲脉宽的调节功能；启动可调电容装置可以带动平行板电容器上极板的上下移动，从而改变平行板电容器上下极板的间距d，达到调整平行电容容值的作用，本实用新型根据对输出脉冲参数要调整范围的不同要求，也可以改变油箱里装载的介质，比如矿物油、蓖麻油、烷基苯、二辛基邻苯等，或者改变上下极板的长度和宽度，其解决现有技术中快沿电磁脉冲源的脉冲宽度不便调节的问题，本装置输出脉冲良好、脉冲脉宽连续可调、稳定度高。

附图说明

图1是本实用新型的等效电路图；

图2是本实用新型可调电容装置的示意图；

图3是本实用新型有界波模拟器的示意图

其中，1充电电源，2限流电阻，3可调电容装置，4气体触发开关，5有界波模拟器，6终端匹配负载，7油箱，8变压器油，9介质杆，10带动介质杆上下移动的装置，31平行板电容器上极板，32平行板电容器下极板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1是脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置的电路图。一种脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置，充电电源1、限流电阻2、可调电容装置3、气体触发开关4、有界波模拟器5以及终端匹配负载6；首先，让气体触发开关4处于断开状态，充电电源1通过限流电阻2对可调电容装置3充电，当可调电容装置3充好电后，对气体触发开关4进行触发使其导通，可调电容装置3通过有界波模拟器5及终端匹配负载6进行放电，这样在有界波模拟器5的上下极板之间形成电磁脉冲场，调节可调电容装置3容值的大小，就可以实现输出脉冲参数的调节。

图2是可调电容装置示意图。所述可调电容装置3由油箱7、平行板电容器上极板31及平行板电容器下极板32、变压器油8、介质杆9以及带动介质杆上下移动的装置10，其中，油箱7里装满变压器油8，平行板电容器的上、下级板31、32都浸泡在油箱里，平行板电容器下级板32固定连接在油箱7上，平行板电容器上极板31和介质杆9的下端固定连接在一起，带动介质杆上下移动的装置10连接在介质杆9的上端，启动该装置可以带动平行板电容器上极板31的上下移动，从而改变平行板电容器上下极板31、32的间距d，达到调整平行电容容值的作用，平行板电容器上极板31、平行板电容器下极板32分别于所述限流电阻2与气体触发开关4的结点和充电电源1负极与有界波模拟器5的结点相连。具体原理为：平行电容的容值和上下极板的间距成反比，和极板的面积及极板所浸泡的介质的介电常数成正比，因此，在介电常数和面积不变的情况下，通过调整上极板的位置来改变上下极板的间距d可以改变电容的容值，间距d越小，容值越大。

带动介质杆上下移动的装置10可以是步进电机或旋钮，根据对输出脉冲参数要调整范围的不同要求，也可以改变油箱里装载的介质，比如矿物油、蓖麻油、烷基苯、二辛基邻苯等，或者改变上下极板的长度和宽度。

图3是有界波模拟器示意图。有界波模拟器5分为上极板、下极板两部分，上极板为线栅结构、下极板为金属板结构，形成传输线结构。终端匹配负载与传输线结构的特性阻抗匹配；有界波模拟器是电磁脉冲场的形成装置，当可调电容通过触发开关对有界波模拟器放电时，在模拟器上下极板之间形成电磁脉冲场。有界波模拟器在长度方向可分为三段，即前过渡段、中间平行段与后过渡段，其中，中间段的上、下极板平行，为进行电磁脉冲试验的试验空间。为保证有界波模拟器的阻抗一致，整个长度任意一处的宽高比相同。前过渡段锥角为15°，后过渡段锥角为20°；上、下传输线宽高比分别为1：1、1.3：1。终端匹配负载6与有界波模拟器后过渡段的上下极板相连接，终端匹配负载6的取值与传输线的特性阻抗一致，保证终端无反射。

Claims (4)

1.一种脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置，其特征在于：包括充电电源（1）、限流电阻（2）、气体触发开关（4）、有界波模拟器（5）以及终端匹配负载（6），充电电源（1）正极依次经限流电阻（2）、气体触发开关（4）、有界波模拟器（5）上极板、终端匹配负载（6）、有界波模拟器（5）下极板与充电电源（1）的负极连通组成回路电路，所述限流电阻（2）与气体触发开关（4）的结点与充电电源（1）负极与有界波模拟器（5）的结点之间连接有可调电容装置（3）。

2.根据权利要求1所述的一种脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置，其特征在于：所述可调电容装置（3）由油箱（7）、平行板电容器上极板（31）、平行板电容器下极板（32）、变压器油（8）、介质杆（9）以及带动介质杆上下移动的装置（10）组成，所述油箱（7）里装满变压器油（8），平行板电容器上极板（31）和平行板电容器下极板（32）均浸泡在油箱（7）内，平行板电容器下级板固定连接在油箱（7）上，平行板电容器上极板（31）和介质杆（9）的下端固定连接，带动介质杆上下移动的装置（10）连接在介质杆（9）的上端，带动介质杆（9）上下移动的装置可带动平行板电容器上极板（31）的上下移动；所述平行板电容器上极板（31）、平行板电容器下极板（32）分别于所述限流电阻（2）与气体触发开关（4）的结点和充电电源（1）负极与有界波模拟器（5）的结点相连。

3.根据权利要求2所述的一种脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置，其特征在于：所述带动介质杆上下移动的装置（10）为步进电机或旋钮。

4.根据权利要求1所述的一种脉宽连续可调的快沿双指数电磁脉冲发生装置，其特征在于：所述有界波模拟器（5）上极板为线栅结构，所述有界波模拟器（5）下极板为金属板结构，上下极板形成传输线结构。