緊湊型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-21 13:09
脈沖功率技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,并在強(qiáng)大的需求牽引下高速發(fā)展。由于便攜式等實(shí)際需要,高功率脈沖功率源正朝著緊湊化和小型化的方向發(fā)展,而脈沖形成裝置的小型化可以很大程度上實(shí)現(xiàn)脈沖功率源的小型化。因此,將對(duì)緊湊型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)(Pulse Forming Network,PFN)展開研究,以滿足脈沖功率源緊湊化和小型化的需求。首先,利用波過程方法分析了單線型和Blumlein型PFN的工作原理。接著,在考慮互感的情況下利用PSpice軟件對(duì)linear型、L型和U1型PFN進(jìn)行電路仿真,同時(shí)采用瞬態(tài)場(chǎng)路同步協(xié)同仿真方法對(duì)五種不同連接結(jié)構(gòu)PFN進(jìn)行三維建模和仿真,并對(duì)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:五種PFN輸出波形的上升沿約為45ns,半高寬分別為175ns、170ns、166ns、158ns和154ns,但U1型、U2型和U3型PFN頂部存在較大波動(dòng),其最大波動(dòng)處分別為linear型PFN輸出脈沖平頂處的9.8%、13.3%和18.9%。利用瞬態(tài)場(chǎng)路同步協(xié)同仿真方法對(duì)U1型平板PFN的輸出波形進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),仿真結(jié)果表明:通過添加屏蔽板和增加第6級(jí)網(wǎng)絡(luò)等效電感值的方式,其頂部最...
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究的目的及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的理論分析
2.1 單線型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)
2.1.1 理論分析
2.1.2 工作機(jī)理
2.1.3 仿真分析
2.2 Blumlein型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)
2.2.1 理論分析
2.2.2 工作機(jī)理
2.2.3 仿真分析
2.3 本章小結(jié)
第3章 緊湊型平板脈沖形成網(wǎng)絡(luò)
3.1 平板脈沖形成網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
3.2 平板脈沖形成網(wǎng)絡(luò)仿真分析
3.2.1 電路仿真
3.2.2 瞬態(tài)場(chǎng)路同步協(xié)同仿真
3.3 實(shí)驗(yàn)研究
3.4 U型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.5 本章小結(jié)
第4章 脈沖形成網(wǎng)絡(luò)中元件寄生參數(shù)的影響分析
4.1 理論分析
4.1.1 脈沖形成網(wǎng)絡(luò)總儲(chǔ)能
4.1.2 級(jí)電感電阻
4.2 寄生參數(shù)對(duì)脈沖形成網(wǎng)絡(luò)輸出波形的影響
4.2.1 理想元件
4.2.2 開關(guān)和負(fù)載端電感
4.2.3 電容器ESL和ESR
4.3 本章小結(jié)
第5章 基于MLCC的緊湊型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)
5.1 基于MLCC的脈沖形成網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
5.2 瞬態(tài)場(chǎng)路同步協(xié)同仿真
5.2.1 仿真分析
5.2.2 U型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.3 實(shí)驗(yàn)研究
5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于薄膜介質(zhì)線的緊湊型脈沖功率源設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 宋法倫,李飛,秦風(fēng),甘延青,羅光耀,龔海濤,金曉. 強(qiáng)激光與粒子束. 2017(04)
[2]緊湊型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 朱亞輝,劉慶想,王慶峰. 強(qiáng)激光與粒子束. 2016(03)
[3]國(guó)外高功率微波技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 錢寶良. 真空電子技術(shù). 2015(02)
[4]脈沖形成網(wǎng)絡(luò)(PFN)放電特性研究[J]. 王維昌,趙錦成. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2015(01)
[5]緊湊型脈沖成形模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 康強(qiáng),李名加,王朋,譚杰,羅敏,張北鎮(zhèn),向飛. 強(qiáng)激光與粒子束. 2014(06)
[6]固態(tài)化脈沖形成網(wǎng)絡(luò)Marx脈沖發(fā)生器[J]. 李志強(qiáng),楊建華,張建德,張軍,洪志強(qiáng). 強(qiáng)激光與粒子束. 2014(06)
[7]網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)人工線電壓效率影響的初步研究[J]. 王朋,李名加,康強(qiáng),羅敏,譚杰. 強(qiáng)激光與粒子束. 2014(06)
[8]2.5GW長(zhǎng)脈沖功率模塊優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 康強(qiáng),李名加,羅敏,譚杰,王朋. 微波學(xué)報(bào). 2014(S1)
[9]L型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的仿真與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王朋,李名加,康強(qiáng),譚杰,羅敏,王淦平,楊曉亮. 強(qiáng)激光與粒子束. 2013(09)
[10]充電不均勻?qū)γ}沖形成系統(tǒng)輸出方波脈沖平頂?shù)挠绊慬J]. 樊旭亮,劉金亮,張瑜. 強(qiáng)激光與粒子束. 2013(05)
博士論文
[1]緊湊型重復(fù)頻率脈沖功率源的探索研究[D]. 王慶峰.西南交通大學(xué) 2011
碩士論文
[1]Ku波段高功率緊湊型微波輸出窗的研究[D]. 柴媛媛.西南交通大學(xué) 2016
本文編號(hào):3355661
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究的目的及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的理論分析
2.1 單線型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)
2.1.1 理論分析
2.1.2 工作機(jī)理
2.1.3 仿真分析
2.2 Blumlein型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)
2.2.1 理論分析
2.2.2 工作機(jī)理
2.2.3 仿真分析
2.3 本章小結(jié)
第3章 緊湊型平板脈沖形成網(wǎng)絡(luò)
3.1 平板脈沖形成網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
3.2 平板脈沖形成網(wǎng)絡(luò)仿真分析
3.2.1 電路仿真
3.2.2 瞬態(tài)場(chǎng)路同步協(xié)同仿真
3.3 實(shí)驗(yàn)研究
3.4 U型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.5 本章小結(jié)
第4章 脈沖形成網(wǎng)絡(luò)中元件寄生參數(shù)的影響分析
4.1 理論分析
4.1.1 脈沖形成網(wǎng)絡(luò)總儲(chǔ)能
4.1.2 級(jí)電感電阻
4.2 寄生參數(shù)對(duì)脈沖形成網(wǎng)絡(luò)輸出波形的影響
4.2.1 理想元件
4.2.2 開關(guān)和負(fù)載端電感
4.2.3 電容器ESL和ESR
4.3 本章小結(jié)
第5章 基于MLCC的緊湊型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)
5.1 基于MLCC的脈沖形成網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
5.2 瞬態(tài)場(chǎng)路同步協(xié)同仿真
5.2.1 仿真分析
5.2.2 U型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.3 實(shí)驗(yàn)研究
5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于薄膜介質(zhì)線的緊湊型脈沖功率源設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 宋法倫,李飛,秦風(fēng),甘延青,羅光耀,龔海濤,金曉. 強(qiáng)激光與粒子束. 2017(04)
[2]緊湊型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 朱亞輝,劉慶想,王慶峰. 強(qiáng)激光與粒子束. 2016(03)
[3]國(guó)外高功率微波技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 錢寶良. 真空電子技術(shù). 2015(02)
[4]脈沖形成網(wǎng)絡(luò)(PFN)放電特性研究[J]. 王維昌,趙錦成. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2015(01)
[5]緊湊型脈沖成形模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 康強(qiáng),李名加,王朋,譚杰,羅敏,張北鎮(zhèn),向飛. 強(qiáng)激光與粒子束. 2014(06)
[6]固態(tài)化脈沖形成網(wǎng)絡(luò)Marx脈沖發(fā)生器[J]. 李志強(qiáng),楊建華,張建德,張軍,洪志強(qiáng). 強(qiáng)激光與粒子束. 2014(06)
[7]網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)人工線電壓效率影響的初步研究[J]. 王朋,李名加,康強(qiáng),羅敏,譚杰. 強(qiáng)激光與粒子束. 2014(06)
[8]2.5GW長(zhǎng)脈沖功率模塊優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 康強(qiáng),李名加,羅敏,譚杰,王朋. 微波學(xué)報(bào). 2014(S1)
[9]L型脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的仿真與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王朋,李名加,康強(qiáng),譚杰,羅敏,王淦平,楊曉亮. 強(qiáng)激光與粒子束. 2013(09)
[10]充電不均勻?qū)γ}沖形成系統(tǒng)輸出方波脈沖平頂?shù)挠绊慬J]. 樊旭亮,劉金亮,張瑜. 強(qiáng)激光與粒子束. 2013(05)
博士論文
[1]緊湊型重復(fù)頻率脈沖功率源的探索研究[D]. 王慶峰.西南交通大學(xué) 2011
碩士論文
[1]Ku波段高功率緊湊型微波輸出窗的研究[D]. 柴媛媛.西南交通大學(xué) 2016
本文編號(hào):3355661
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