电磁脉冲源的设计
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电磁脉冲源的设计(论文15000字)
摘要：电磁脉冲作为近年来比较热门的研究方向，其生成和工程防护理论及技术在电子领域有着重要的地位。本文设计的中脉宽电磁脉冲源，以电容储能式脉冲形成回路为核心，外加电容充电回路，真空开关触发回路，电压测量回路形成了整体电路。经过Simulink仿真分析脉冲形成回路的RLC元件参数以及回路中分布参数对脉冲波形的影响。通过计算、分析、测试试验等过程，完成了直流电源、充电电阻、储能电容以及放电开关的选型和设计。制作完成的电磁脉冲源生成的波形脉宽为3.4ms，上升沿0.3µs，电压峰值3000V。达到目标参数要求。
关键词：中脉宽；电磁脉冲；电容储能
Design of Electromagnetic Pulse Source
Abstract:Electromagnetic pulse as a relatively popular research direction in recent years, its generation and engineering protection theory and technology in the electronics field has an important position. In this paper, the design of the pulse width of the electromagnetic pulse to the capacitor energy storage pulse loop as the core, plus capacitor charging circuit, vacuum switch trigger circuit, the voltage measurement loop to form a whole circuit. The parameters of the RLC element of the pulse forming circuit and the influence of the distributed parameters on the pulse waveform are analyzed by Simulink simulation. Through the calculation, analysis, test and other processes, completed the DC power supply, charging resistance, energy storage capacitor and discharge switch selection and design. The waveform pulse width of the generated electromagnetic pulse source is 3.4ms, the rising edge is 0.3μs, and the voltage peak is 3000V.And this achieves the target parameters.
Key words：medium pulse width；electromagnetic pulse；capacitive energy storage
目 录
摘要 I
Abstract II
1 绪论 1
1.1 电磁脉冲技术简介 1
1.1.1 电磁脉冲技术的研究意义 1
1.1.2 电磁脉冲技术的国内外研究现状 2
1.2 脉冲功率技术概述 2
2 脉冲源基本原理及参数分析 3
2.1 电磁脉冲源的组成 3
2.1.1 初级能源 4
2.1.2 储能装置 4
2.1.3 放电开关 4
2.2 电容储能式脉冲源脉冲形成原理 4
2.2.1 储能电容对脉冲波形的影响 5
2.2.2 负载对脉冲波形的影响 7
2.3 回路分布参数对波形的影响 8
2.3.1 固有电阻对脉冲波形的影响 9
2.3.2 分布电容对脉冲波形的影响 11
2.3.3 分布电感对脉冲波形的影响 12
3 脉冲源具体设计 14
3.1 参数的确立 14
3.1.1 储能电容C、负载R的计算 14
3.1.2 充电电阻RC的计算 15
3.2 高压直流电源技术要求及选型 16
3.3 充电电阻技术要求及选型 17
3.4 储能电容技术要求及选型 17
3.5 放电开关设计 18
3.5.1 油浸开关工作原理 18
3.5.2 电磁控制机构设计 19
3.5.3 电极选型 21
4 脉冲源的测试 25
4.1 现场测试布置图 25
4.2 测试结果 26
5 结束语 28
参考文献 28
致谢 30