本文關(guān)鍵詞：小功率增益可調(diào)放大器供電系統(tǒng)研究

  更多相關(guān)文章： 放大器供電系統(tǒng) 數(shù)字電源 反激式開關(guān)電源

【摘要】：為了提高行波管測試系統(tǒng)的自動化程度,克服人工測試時在靈活性和效率方面的缺點,人們對于行波管自動測試系統(tǒng)的需求日趨強烈。在行波管的前級需要安裝小功率增益可調(diào)放大器,該器件的作用是將信號源在一定頻段內(nèi)放大。作為行波管的輸入信號,它能否工作在正常狀態(tài)會對系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成直接的作用。為了實現(xiàn)對行波管和前級放大器的保護,本文課題研制了一款基于TMS320F28035控制的數(shù)字式開關(guān)電源。該放大器供電模塊具有可靠性好、電路保護功能全的優(yōu)點。文中首先介紹了關(guān)于行波管自動測試系統(tǒng)的研究背景,對供電系統(tǒng)的使用場合和要求進行了介紹,對數(shù)字控制電源的發(fā)展現(xiàn)狀做了詳細分析,結(jié)合該項目指標要求和現(xiàn)在主流解決方案,選擇了開關(guān)電源的設(shè)計方案。通過對相關(guān)基本理論的介紹,選擇了反激DCM工作模式、數(shù)字控制方式和控制算法。結(jié)合確定的設(shè)計方案、電源工作方式和具體的參數(shù)指標,對該電源進行設(shè)計。根據(jù)輸出功率以及電壓、電流的要求,對輸入濾波電容和開關(guān)管器件進行選擇。設(shè)計了鉗位電路和反激變壓器,根據(jù)MOS管的參數(shù)特性,設(shè)計驅(qū)動電路,利用光耦設(shè)計輸出端電壓采樣電路。在DSP程序控制部分,詳細分析了系統(tǒng)初始化、ADC采樣模塊、EPWM和比較器模塊的配置和編寫流程,介紹了主函數(shù)的工作方式,完成軟件方面的編寫。最后,根據(jù)上述設(shè)計方案,制作了一款輸出功率為25W的放大器供電系統(tǒng)。通過在線調(diào)試的方式對DSP程序進行驗證。對DSP控制部分和功率回路進行聯(lián)調(diào),測試PWM輸出波形和MOS管的電壓波形,通過與理論設(shè)計的對比,說明電源工作在正常狀態(tài)。對電源的輸出波形和效率進行測量,紋波為300mV,電源在50%滿載以上的工作條件下,效率在75%以上。最后根據(jù)測量結(jié)果,對本文提出的設(shè)計方案進行了分析和總結(jié),且提出了具有可行性的改進方向。本文根據(jù)設(shè)計制作了實物,實現(xiàn)了用于小功率增益可調(diào)放大器供電系統(tǒng)的研制,并對產(chǎn)品設(shè)計中的技術(shù)關(guān)鍵點進行解釋和說明。通過對該電路的設(shè)計、制作和調(diào)試,使該電路滿足設(shè)計指標要求,對進一步開發(fā)高性能電源打下了堅實的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：放大器供電系統(tǒng) 數(shù)字電源 反激式開關(guān)電源
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN86;TN124;TN722
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-14
• 1.1 課題背景10-11
• 1.2 數(shù)字開關(guān)電源的發(fā)展及趨勢11-12
• 1.3 數(shù)字信號處理概述12
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容12-14
• 第二章 開關(guān)電源設(shè)計理論14-30
• 2.1 開關(guān)電源概述14-15
• 2.1.1 開關(guān)電源的基本組成14
• 2.1.2 反激拓撲簡介14-15
• 2.2 反激拓撲工作模式15-18
• 2.2.1 電流斷續(xù)模式15-16
• 2.2.2 電流連續(xù)模式16-18
• 2.3 開關(guān)電源模擬控制方式18-23
• 2.3.1 電壓模式PWM調(diào)制19-21
• 2.3.2 電流模式PWM調(diào)制21-22
• 2.3.3 PFM調(diào)制22-23
• 2.4 數(shù)字電源控制方式23-26
• 2.5 開關(guān)電源的控制算法26-27
• 2.5.1 模擬系統(tǒng)中的控制算法26-27
• 2.5.2 數(shù)字系統(tǒng)中的控制算法27
• 2.6 TMS320F28035簡介27-29
• 2.7 本章小結(jié)29-30
• 第三章 放大器供電系統(tǒng)設(shè)計方案30-57
• 3.1 系統(tǒng)性能指標要求30
• 3.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計30-41
• 3.2.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計方案30-31
• 3.2.2 輸入濾波電容選擇31-33
• 3.2.3 開關(guān)管的選擇33-34
• 3.2.4 鉗位電路設(shè)計34-36
• 3.2.5 反激變壓器設(shè)計36-38
• 3.2.6 驅(qū)動電路設(shè)計38-39
• 3.2.7 輸出端電壓采樣電路設(shè)計39-41
• 3.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計41-55
• 3.3.1 程序流程41
• 3.3.2 系統(tǒng)初始化過程41-43
• 3.3.3 AD中斷程序設(shè)計43-46
• 3.3.4 比較器程序設(shè)計46-48
• 3.3.5 EPWM模塊配置48-52
• 3.3.6 PID參數(shù)計算52-55
• 3.3.7 主函數(shù)設(shè)計55
• 3.4 本章小結(jié)55-57
• 第四章 系統(tǒng)調(diào)試及測量結(jié)果57-63
• 4.1 實驗結(jié)果分析57-62
• 4.1.1 DSP程序驗證57-59
• 4.1.2 供電系統(tǒng)測量59-62
• 4.2 本章小結(jié)62-63
• 第五章 總結(jié)與展望63-64
• 致謝64-65
• 參考文獻65-67

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王景泉;;美國休斯公司研制的行波管[J];國外空間動態(tài);1986年06期

2 薛富興;;瑞典衛(wèi)星拒用法國生產(chǎn)的行波管[J];國外導彈與航天;1986年07期

3 沙文祥;;機載行波管發(fā)射機設(shè)計的基本原則[J];現(xiàn)代雷達;2006年07期

4 鄧壯;許睿;黃震;;行波管一維非線性單頻注波互作用理論與計算機模擬[J];重慶工學院學報(自然科學版);2007年08期

5 謝章貴;;行波管螺線電流取樣方法比較[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2007年05期

6 袁子;張?zhí)炱?田華兵;;空間行波管降壓收集器性能的模擬分析研究[J];真空與低溫;2009年01期

7 占存輝;陳慶川;;行波管高頻結(jié)構(gòu)及衰減的模擬[J];真空;2009年05期

8 張偉;;行波管發(fā)射機原理及調(diào)試方法[J];四川兵工學報;2010年05期

9 劉濤;王自成;劉濮鯤;;行波管的注-波互作用模擬與相位計算[J];南京理工大學學報;2011年04期

10 徐長有;趙世柯;郝保良;趙建東;張院民;;某行波管輸能窗結(jié)構(gòu)動力學特性與隨機振動試驗[J];真空科學與技術(shù)學報;2013年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蘇小保;姚劉聰;樊會明;;柵控行波管柵發(fā)射的產(chǎn)生及抑制[A];中國電子學會真空電子學分會第十三屆學術(shù)年會論文集（下）[C];2001年

2 范培云;馮西賢;;空間行波管應(yīng)用進展及前景[A];中國電子學會真空電子學分會第十九屆學術(shù)年會論文集（上冊）[C];2013年

3 陳寧;;行波管可靠性預計模型研究[A];中國電子學會真空電子學分會第十九屆學術(shù)年會論文集（上冊）[C];2013年

4 孫添飛;李想;孫萌;倪盈盛;;一種大功率脈沖行波管熱態(tài)輸出駐波比的測量方法[A];第八屆華東三省一市真空學術(shù)交流會論文集[C];2013年

5 葛永基;陳淑華;;應(yīng)用微機的行波管掃頻熱測系統(tǒng)[A];1985年全國微波會議論文集[C];1985年

6 趙洪;羅馬奇;陳炳榮;;行波管測量的行波形成新算法[A];2010’中國西部聲學學術(shù)交流會論文集[C];2010年

7 陳銀杏;鄔顯平;;TWT中的混沌現(xiàn)象的實驗觀察[A];中國電子學會真空電子學分會第十二屆學術(shù)年會論文集[C];1999年

8 宮玉彬;王文祥;;脊加載環(huán)板行波管的二維非線性理論研究[A];中國電子學會真空電子學分會第十二屆學術(shù)年會論文集[C];1999年

9 蔡紹倫;;衛(wèi)星地面站用通信行波管的高頻設(shè)計[A];中國電子學會真空電子學分會第十一屆學術(shù)年會論文集[C];1997年

10 李慶績;趙士錄;;增加行波管線性工作范圍的研究[A];中國電子學會真空電子學分會第十一屆學術(shù)年會論文集[C];1997年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉欣;新型大功率行波管通過設(shè)計定型鑒定[N];經(jīng)濟參考報;2003年

2 山東 金明杰 馬存兵 郎東風;2GC 2WH-01型微波發(fā)信系統(tǒng)的技術(shù)改造[N];電子報;2006年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 顏勝美;多注太赫茲折疊波導行波管技術(shù)研究[D];中國工程物理研究院;2015年

2 劉國;G波段帶狀束返波管及Ku波段帶狀束行波管高頻結(jié)構(gòu)研究[D];電子科技大學;2015年

3 諸葛天祥;新型平面型級聯(lián)行波管研究[D];電子科技大學;2015年

4 顏衛(wèi)忠;折疊波導行波管注波互作用理論研究[D];電子科技大學;2016年

5 魏望和;帶狀束新型螺旋線行波管的研究[D];電子科技大學;2016年

6 李建清;行波管三維非線性理論及其網(wǎng)絡(luò)并行計算[D];電子科技大學;2003年

7 李斌;行波管幅相一致特性研究[D];電子科技大學;2003年

8 黎澤倫;多注行波管慢波系統(tǒng)的研究[D];合肥工業(yè)大學;2008年

9 彭維峰;行波管注波互作用時域理論與通用非線性模擬技術(shù)研究[D];電子科技大學;2013年

10 王少萌;徑向束行波管的研究[D];電子科技大學;2013年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉之暢;高可靠行波管結(jié)構(gòu)分析技術(shù)研究[D];電子科技大學;2011年

2 李鵬;大功率行波管及材料的顯微研究[D];電子科技大學;2012年

3 肖小義;曲折波導行波管互作用研究[D];電子科技大學;2015年

4 張新娜;某種Ku波段脈沖行波管的高效率研究[D];電子科技大學;2014年

5 王春;Q波段高效率折疊波導行波管的研究[D];電子科技大學;2014年

6 劉敏玉;行波管電子光學系統(tǒng)仿真計算軟件設(shè)計與實現(xiàn)[D];電子科技大學;2014年

7 陳昌年;寬帶行波管返波振蕩及諧波抑制研究[D];電子科技大學;2015年

8 劉奇佳;行波管微波非線性參數(shù)測試技術(shù)研究[D];電子科技大學;2015年

9 鄧剛;大功率柵控連續(xù)波行波管自激現(xiàn)象的研究[D];電子科技大學;2014年

10 劉榮榮;耦合腔行波管電子效率的仿真優(yōu)化與實驗研究[D];電子科技大學;2015年

，

本文編號：760474