脉冲发生器是干嘛用的_脉冲发生器工作原理

屈育成 2021-02-02 24769

电子说

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描述

　　脉冲发生器是干嘛用的

　　脉冲发生器是用来发生信号的系统，产生所需参数的电测试信号仪器。按其信号波形分为四大类。

　　①正弦信号发生器。主要用于测量电路和系统的频率特性、非线性失真、增益及灵敏度等。按其不同性能和用途还可细分为低频（20赫至10兆赫）信号发生器、高频（100千赫至300兆赫）信号发生器、微波信号发生器、扫频和程控信号发生器、频率合成式信号发生器等。

　　②函数（波形）信号发生器。能产生某些特定的周期性时间函数波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波和脉冲波等）信号，频率范围可从几个微赫到几十兆赫。除供通信、仪表和自动控制系统测试用外，还广泛用于其他非电测量领域。

　　③脉冲信号发生器。能产生宽度、幅度和重复频率可调的矩形脉冲的发生器，可用以测试线性系统的瞬态响应，或用作模拟信号来测试雷达、多路通信和其他脉冲数字系统的性能。

　　④随机信号发生器。通常又分为噪声信号发生器和伪随机信号发生器两类。噪声信号发生器主要用途为：在待测系统中引入一个随机信号，以模拟实际工作条件中的噪声而测定系统性能；外加一个已知噪声信号与系统内部噪声比较以测定噪声系数；用随机信号代替正弦或脉冲信号，以测定系统动态特性等。当用噪声信号进行相关函数测量时，若平均测量时间不够长，会出现统计性误差，可用伪随机信号来解决。

　　脉冲发生器工作原理

　　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

　　责任编辑：YYX

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