【技术实现步骤摘要】
一种带有多重负反馈的负载自适应高压脉冲源
[0001]本专利技术属于电子技术的
特别涉及一种带有多重负反馈的负载自适应高压脉冲源。
技术介绍
[0002]高压脉冲源在许多领域内都要广泛的应用。例如：在冲激雷达中，发射机利用天线将脉冲源输出的脉冲信号辐射到自由空间中，电磁波在空间中以光速传播，遇到障碍物时会发生反射，然后接收机对接收天线接收的回波信号进行放大和数字信号处理，最终得到要探测目标的特征信息。其中，发射机的核心部件为驱动它的高压脉冲源，高压脉冲源产生脉冲的幅度、脉宽、上升下降沿宽度及抖动等参数对于目标探测的距离、功率合成及目标成像有着决定性的作用。再例如：在激光器驱动方面，某些激光器只能工作在脉冲驱动条件下，为使其工作在最理想的状态，对驱动激光器的高压脉冲源的脉宽、重复频率和输出峰值电压都提出了较高的要求。
[0003]目前，常见的高压脉冲源均没有闭环控制，这种电路存在诸多缺点：首先，当高压脉冲源驱动不同负载时，由于各种负载的等效电抗参数的不同，会导致高压脉冲源输出峰值电压和脉宽均产生变化，使得峰值电...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种带有多重负反馈的负载自适应高压脉冲源，结构有脉冲显示模块(6)和前面板(9)，其特征在于，结构还有单片机模块(1)、高压储能模块(2)、脉宽调节模块(3)、脉冲驱动模块(4)、调制输入模块(5)、指示灯驱动模块(7)、按键输入模块(8)、脉冲峰值电压检测模块(10)、脉冲宽度检测模块(11)、检波模块(12)、带通滤波模块(13)、脉冲频率检测模块(14)；所述的单片机模块(1)的结构为，单片机U1的端口VCC和端口GND分别接+5V电源和数字地,VCC通过电容C1、电容C2接地，电平转换芯片U2的端口VCC和端口GND分别接+5V电源和数字地，端口VDD通过电容C3接+5V电源，端口VEE通过电容C4接数字地，端口C2+和端口C2
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之间接电容C5，端口C1+和端口C1
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之间接电容C6，端口T1IN和端口R1OUT分别接单片机U1的端口RXD和端口TXD，端口R1IN和端口T1OUT分别接D形接口J3的3脚和2脚，D形接口J3的5脚接数字地，所述的单片机U1的型号是STC15W408S，电平转换芯片U2的型号是MAX232，D形接口J3是一个9针D形接口；所述的高压储能模块(2)的结构为，开关控制芯片U3的端口GND接模拟地，端口VCC接+12V电源、通过电阻R2接端口SWC并通过电容C7接模拟地，端口SWE接N沟道场效应管Q1的栅极并通过电阻R4接模拟地，端口TCAP通过电容C8接模拟地，端口IPK接脉冲变压器T1的初级线圈的同名端、通过电阻R3接端口DRVC并通过电阻R1接+12V电源，脉冲变压器T1的初级线圈的另一端接N沟道场效应管Q1的漏极，N沟道场效应管Q1的源极接模拟地，开关控制芯片U3的端口
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V IN接数字电位器U4的端口W并通过电阻R5接模拟地，数字电位器U4的端口VDD和端口GND分别接+5V电源和数字地，端口ADDR和端口VSS分别接+5V电源和数字地，端口EXT_CAP通过电容C9接数字地，端口SCL通过电阻R9接单片机U1的端口P20，端口SDA通过电阻R8接单片机U1的端口P21，端口通过电阻R7接+5V电源，脉冲变压器T1的次级线圈的同名端作为高压储能模块(2)的第一个输出端记为端口H_Vdc接肖特基二极管D1的正极并通过电阻R6接数字电位器U4的端口A，脉冲变压器T1的次级线圈的另一端接模拟地，肖特基二极管D1的负极作为高压储能模块(2)的第二个输出端记为端口H_Vpulse并通过相互并联的电容C10、C11、C12、C13和C14接模拟地，所述的开关控制芯片U3的型号是MC34063，数字电位器U4的型号是AD5272BRMZ
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100；所述的按键输入模块(8)的结构为，反相施密特触发器U11A的输入端通过电阻R31接插座J5的1脚、通过电阻R30接+5V电源并通过电容C22接数字地，输出端接单片机U1的端口P06，反相施密特触发器U11B的输入端通过电阻R33接插座J5的2脚、通过电阻R32接+5V电源并通过电容C23接数字地，输出端接单片机U1的端口P07，反相施密特触发器U11C的输入端通过电阻R35接插座J5的3脚、通过电阻R34接+5V电源并通过电容C24接数字地，输出端作为按键输入模块(8)的一个输出端记为端口Enable，反相施密特触发器U11D的输入端通过电阻R37接插座J5的4脚、通过电阻R36接+5V电源并通过电容C25接数字地，输出端接单片机U1的端口INT0，反相施密特触发器U11E的输入端通过电阻R39接插座J5的5脚、通过电阻R38接+5V电源并通过电容C26接数字地，输出端接单片机U1的端口INT1；所述的调制输入模块(5)的结构为，单片机U1的端口P25接N沟道场效应管Q3的栅极，N沟道场效应管Q3的源极接模拟地，漏极接继电器K1的5脚，继电器K1的4脚接+12V电源，3脚接单片机U1的端口P24，1脚作为调制输入模块(5)的输出端记为端口Pulse_Orig，2脚接肖
特基二极管D6的正极、肖特基二极管D7的负极并通过电阻R18接运放U9A的输出端，肖特基二极管D6的负极接+5V电源，肖特基二极管D7的正极接数字地，运放U9A的同相输入端通过电阻R17接运放U9A的输出端并通过电阻R16接数字地，反相输入端接肖特基二极管D4的正极、肖特基二极管D5的负极并通过电阻R15接插座J2的1脚，肖特基二极管D4的负极接+5V电源，肖特基二极管D5的正极接数字地，插座J2的2脚接数字地；所述的脉宽调节模块(3)的结构为，D触发器U5A的端口D接按键输入模块(8)的端口Enable，端口CLK接调制输入模块(5)的端口Pulse_Orig，端口CLR接+5V电源，端口作为脉宽调节模块(3)的输出端记为端口Pulse_LC，端口PR接数字电位器U6的端口A并通过电容C15接数字地，端口Q接电位器W1的抽头端，电位器W1的一个固定端接数字电位器U6的端口W，数字电位器U6的端口VDD和端口GND分别接+5V电源和数字地，端口ADDR和端口VSS分别接+5V电源和数字地，端口EXT_CAP通过电容C16接数字地，端口SCL通过电阻R12接单片机U1的端口P22，端口SDA通过电阻R11接单片机U1的端口P23，端口通过电阻R10接+5V电源，所述的数字电位器U6的型号是AD5272BRMZ
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50；所述的脉冲驱动模块(4)的结构为，电位器W2的抽头端接脉宽调节模块(3)的端口Pulse_LC，电位器W2的一个固定端通过电容C19接模拟地并接MOSFET驱动芯片U7的端口IN A和端口IN B，MOSFET驱动芯片U7的端口VCC和端口GND分别接+12V电源和模拟地，端口EN A和EN B接+12V电源并通过相互并联的电容C17和电容C18接模拟地，端口OUT A和端口OUT B接二极管D2的正极并接PNP三极管Q2的基极，PNP三极管Q2的集电极接模拟地，二极管D2的负极接二极管D3的正极，二极管D3的负极接PNP三极管Q2的射极并接电阻R13和电容C20的一端，电阻R13和电容C20的另一端接在一起后接高速MOSFET芯片U8的端口G并通过电阻R14接模拟地，高速MOSFET芯片U8的1脚、3脚、4脚和6脚接在一起后接地，高速MOSFET芯片U8的端口D接插座J1的2脚，插座J1的1脚接端口H_Vpulse；所述的脉冲显示模块(6)的结构为，显示屏U10的端口D0～端口D7分别接单片机U1的端口P10～端口P17，端口EN、端口W/R和端口RS分别接单片机U1的端口P26、端口和端口端口VL和端口BL
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接数字地，端口BL+接电位器W3的抽头端，端口VDD接+5V电源并通过电容C21接数字地，端口VSS接数字地，电位器W3的一个固定端接+5V电源，所述的显示屏U10的型号为LCD1602；所述的指示灯驱动模块(7)的结构为，N沟道场效应管Q4的栅极通过电阻R20接单片机U1的端口P03，源极接数字地，漏极通过电阻R19接插座J4的1脚，N沟道场效应管Q5的栅极通过电阻R22接单片机U1的端口P04，源极接数字地，漏极通过电阻R21接插座J4的2脚，N沟道场效应管Q6的栅极通过电阻R24接单片机U1的端口P05，源极接数字地，漏极通过电阻R23接插座J4的3脚，P沟道场效应管Q7的栅极通过电阻R26接按键输入模块(8)的端口Enable，源极接+5V电源，漏极通过电阻R25接插座J4的4脚；N沟道场效应管Q8的栅极接P沟道场效应管Q9的栅极并通过电阻R29接单片机U1的端口P25，源极接数字地，漏极通过电阻R27接插座J4的5脚，P沟道场效应管Q9的源极接+5V电源，漏极通过电阻R28接插座J4的6脚；所述的前面板(9)的结构有，显示屏901、脉冲幅度指示灯902、脉冲宽度指示灯903、重复频率指示灯904、脉冲参数选择按钮905、参数调节旋钮906、电源开关907、输出控制开关908、调制输入端口909、内部调制指示灯910、外部调制指示灯911、工作模式按钮912、电压
输出指示灯913和电压输出端口914，其中，显示屏901是脉冲显示模块(6)中所述的显示屏U10，型号为LCD1602，脉冲幅度指示灯902、脉冲宽度指示灯903...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄丫，张聪，王亚杰，卢虹，王秀艳，吴戈，
申请(专利权)人：长春工程学院，
类型：发明
国别省市：
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