本文關(guān)鍵詞：地電場電性源發(fā)射機(jī)可靠性關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：所研制的電性源發(fā)射機(jī)屬于電磁法勘探儀器，主要用于為采用電偶極裝置的電磁探測方法提供激勵場源，面向深部礦產(chǎn)資源勘探，主要根據(jù)可控源音頻大地電磁法、長偏移距瞬變電磁法、激發(fā)極化法和直流電率法的探測需求確定主要技術(shù)指標(biāo)。目前國內(nèi)已有多家單位對電性源發(fā)射機(jī)進(jìn)行了研究，，在主要技術(shù)指標(biāo)方面取得了一定成果，但普遍可靠性偏低，國內(nèi)電性源發(fā)射機(jī)仍主要依賴進(jìn)口。因此，本文以提升電性源發(fā)射機(jī)可靠性為研究重點，旨在為電性源發(fā)射機(jī)的國產(chǎn)化打下技術(shù)基礎(chǔ)。在整體設(shè)計方面，采用了橋路級聯(lián)拓?fù)�、自適應(yīng)假負(fù)載技術(shù)和無源功率因數(shù)校正技術(shù)來提升發(fā)射機(jī)可靠性。在局部設(shè)計方面，對閉環(huán)控制、功率管尖峰、電磁干擾和散熱等可靠性薄弱點展開了相應(yīng)的研究。最后，通過實驗結(jié)果來驗證所提出的關(guān)鍵技術(shù)在可靠性方面的提升效果。
【關(guān)鍵詞】：電磁探測 電性源發(fā)射機(jī) 可靠性 環(huán)路控制 尖峰抑制 電磁兼容 熱穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH763.1
【目錄】：

• 內(nèi)容提要4-5
• 摘要5-7
• ABSTRACT7-14
• 第1章 緒論14-34
• 1.1 課題研究背景14-15
• 1.2 電性源激勵的主要地球物理方法15-23
• 1.3 電性源發(fā)射機(jī)研究現(xiàn)狀23-30
• 1.3.1 國外研究概況23-25
• 1.3.2 國內(nèi)研究概況25-30
• 1.4 變流技術(shù)研究現(xiàn)狀30-31
• 1.5 課題研究意義及主要研究內(nèi)容31-34
• 第2章 發(fā)射機(jī)可靠性總體設(shè)計34-50
• 2.1 引言34
• 2.2 發(fā)射機(jī)總體結(jié)構(gòu)34-36
• 2.3 發(fā)射機(jī)主要單元模塊原理36-41
• 2.3.1 AC-DC 電源原理36-38
• 2.3.2 穩(wěn)流電路、假負(fù)載和逆變 H 橋原理38-39
• 2.3.3 橋路級聯(lián)原理39-40
• 2.3.4 基于橋路級聯(lián)拓?fù)涞姆�(wěn)流原理40-41
• 2.4 可靠性總體設(shè)計的關(guān)鍵點41-48
• 2.4.1 橋路級聯(lián)拓?fù)涮嵘煽啃缘脑?/span>41-42
• 2.4.2 發(fā)射機(jī)源端等效特性的優(yōu)化原理42-46
• 2.4.3 可靠性提升的主要關(guān)鍵技術(shù)46-48
• 2.5 本章小結(jié)48-50
• 第3章 穩(wěn)壓、穩(wěn)流環(huán)路穩(wěn)定性設(shè)計50-80
• 3.1 引言50
• 3.2 時域特性法50-52
• 3.3 頻率域特性法52-54
• 3.4 主要單元模塊模型54-56
• 3.5 AC-DC 電源反饋環(huán)路控制原理56-65
• 3.5.1 模型建立56-59
• 3.5.2 穩(wěn)壓環(huán)路設(shè)計59-64
• 3.5.3 輸出電容類型對環(huán)路的影響64-65
• 3.6 穩(wěn)流電路反饋環(huán)路控制原理65-79
• 3.6.1 穩(wěn)壓、穩(wěn)流的串聯(lián)結(jié)構(gòu)與并聯(lián)結(jié)構(gòu)65-66
• 3.6.2 所需發(fā)射電流波形的特性66-68
• 3.6.3 模型建立68-75
• 3.6.4 穩(wěn)流環(huán)路設(shè)計75-79
• 3.7 本章小節(jié)79-80
• 第4章 功率管尖峰抑制技術(shù)80-94
• 4.1 引言80
• 4.2 AC-DC 電源高頻整流管電壓尖峰80-89
• 4.2.1 形成機(jī)理80-84
• 4.2.2 抑制策略84-89
• 4.3 發(fā)射機(jī)輸出短路電流尖峰89-91
• 4.4 本章小結(jié)91
• 本章附錄91-94
• 第5章 電磁兼容設(shè)計94-122
• 5.1 引言94
• 5.2 電磁干擾源94-105
• 5.2.1 周期干擾源94-96
• 5.2.2 諧振干擾源96-100
• 5.2.3 輻射干擾源發(fā)射裝置100-105
• 5.3 電磁干擾耦合途徑105-109
• 5.3.1 傳導(dǎo)耦合105-106
• 5.3.2 輻射耦合106-109
• 5.4 電磁抗擾性109
• 5.5 基于改進(jìn)型 - 調(diào)制的電磁干擾抑制方法109-115
• 5.5.1 常規(guī) - 調(diào)制的原理110-111
• 5.5.2 改進(jìn)型 - 調(diào)制的原理111-112
• 5.5.3 m 和逆 m 序列隨機(jī)發(fā)生器112-115
• 5.6 基于逆 m 序列隨機(jī)相位 PWM 的電磁干擾抑制方法115-120
• 5.6.1 逆 m 序列的頻譜特性115-116
• 5.6.2 隨機(jī)相位 PWM 原理及等效分析模型116-117
• 5.6.3 開關(guān)電源頻譜比較分析117-120
• 5.7 本章小節(jié)120-122
• 第6章 熱穩(wěn)定性設(shè)計122-144
• 6.1 引言122-123
• 6.2 損耗計算123-126
• 6.2.1 開關(guān)損耗的計算124-125
• 6.2.2 單級發(fā)射機(jī)的總損耗125-126
• 6.3 熱阻模型126-128
• 6.4 肋片的效率128-131
• 6.4.1 光滑肋片的效率128-130
• 6.4.2 花紋肋片的效率130-131
• 6.5 傳熱系數(shù)131-134
• 6.5.1 入口段的努塞爾數(shù)132
• 6.5.2 充分發(fā)展段的努塞爾數(shù)132-133
• 6.5.3 聯(lián)合處理的努塞爾數(shù)133
• 6.5.4 努塞爾數(shù)的工程計算表達(dá)式133-134
• 6.6 散熱器對壓降的影響134-135
• 6.7 風(fēng)機(jī)的特性135-136
• 6.8 風(fēng)冷散熱設(shè)計的流程136-137
• 6.9 設(shè)計實例137-142
• 6.10 本章小結(jié)142-144
• 第7章 測試結(jié)果144-162
• 7.1 引言144
• 7.2 可靠性關(guān)鍵技術(shù)測試結(jié)果144-159
• 7.2.1 輸出功率測試結(jié)果144-145
• 7.2.2 發(fā)射機(jī)源端等效特性的優(yōu)化結(jié)果145-146
• 7.2.3 環(huán)路控制測試結(jié)果146-150
• 7.2.4 功率管尖峰抑制測試結(jié)果150-154
• 7.2.5 電磁兼容測試結(jié)果154-157
• 7.2.6 熱穩(wěn)定性測試結(jié)果157-159
• 7.3 綜合可靠性測試結(jié)果159
• 7.4 技術(shù)指標(biāo)對比結(jié)果159-161
• 7.5 本章小結(jié)161-162
• 第8章 總結(jié)與展望162-166
• 8.1 主要研究內(nèi)容162-163
• 8.2 創(chuàng)新點163-164
• 8.3 展望164-166
• 參考文獻(xiàn)166-176
• 作者簡介及攻讀博士期間科研成果176-178
• 致謝178

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1020129