[發明專利]一種組合式速調管陣列管體過流識別方法

有效

• 申請號: 201410025488.3
• 申請日: 2014-01-20
• 公開（公告）號: CN103795023A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 馮建強;楊永;朱梁
• 申請（專利權）人: 中國科學院等離子體物理研究所
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08;G01R31/08
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域：

本發明涉及過流識別方法，具體涉及一種組合式速調管陣列管體過流識別方法。

背景技術：

為了提高微波系統整體輸出功率的能力，高功率厘米波系統往往采取并聯的方式，將多只速調管通過合理的組合，獲得兆瓦級甚至更高的輸出功率。系統中的核心器件——速調管的其中一個特性是不可避免的會發生內部打火，從而引起速調管管體過電流。針對這種故障態，要采用即時有效的保護措施，保證在打火能量不對速調管造成損害的情況下切斷能量輸入。在多管并聯時，這種故障引起的現象會非常復雜。目前，對這個問題的解決方法是：一旦發現過流，切斷所有速調管的能量輸入來保證它們的安全。這種做法既不能分辨到底是哪只速調管發生過電流故障，從而有針對性地處理；又使得微波輸出能量被迫中斷，影響系統穩態運行。本發明人為解決上述問題，發明了一種組合式速調管陣列管體過電流識別方法，用以辨識出發生故障的速調管，進而有針對性的處理，有效辨別速調管故障，避免了一刀切的處理方式，有利于系統穩態運行。

發明內容

本發明的目的是提供一種組合式速調管陣列管體過流識別方法，以及時有效辨別速調管故障，保證系統穩態運行。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種組合式速調管陣列管體過流識別方法，包括具有多只速調管的速調管陣列，每只速調管的的陰極與高壓電源的負極相連，每只速調管的收集極與電流傳感器相連，其特征在于：電流傳感器接收速調管陣列管體電流并通過同軸線輸入到甄別板卡的信號調理模塊，調理后的信號輸出到閾值甄別模塊，閾值調節模塊對該信號進一步處理，得到滿足閾值甄別模塊比較器所能接受的信號，閾值甄別模塊根據系統運行模式選擇甄別算法對其進行處理，處理結果首先送入決策板卡進行多道決策算法計算，計算結果再次反饋給每個通道的閾值甄別模塊，由此確定具體哪些通道的甄別結果送給保護板卡，驅動保護板卡根據系統安全等級要求選擇與之相連的高壓電源的封鎖方式。

所述甄別板卡包含信號調理模塊、閾值調節模塊和閾值甄別模塊。

所述系統運行模式為：單管模式、單套模式、單管單套模式、全套模式。

所述系統安全等級為：全套封鎖、單套封鎖。

選用插箱結構，各路電流檢測、信號調理、閾值調節和閾值甄別包含在一張插板上，這張插板稱為甄別板卡；算法板卡包含甄別算法計算模塊和保護邏輯算法計算模塊；這兩類板卡都插在一張背板上，并通過背板通信。

附圖說明

附圖1為一種組合式速調管陣列管體過電流識別方法原理示意圖。

具體實施方式

現以4.6GHz/6MW連續波微波系統速調管保護為例，非限定實施例敘述如下：一種組合式速調管陣列管體過流識別方法，包括具有多只速調管的速調管陣列，每只速調管的的陰極與高壓電源的負極相連，每只速調管的收集極接PEARSON電流傳感器作為管體電流檢測的器件；將傳感器輸出信號通過50歐姆同軸線輸入到甄別板卡的信號調理模塊，所述甄別板卡包含信號調理模塊、閾值調節模塊和閾值甄別模塊，甄別板卡的信號調理模塊模塊采用快恢復二極管MA3J147對輸入信號進行保護調理，調理為滿足甄別板卡閾值甄別模塊控制比較器的輸入信號；甄別板卡閾值甄別模塊的核心芯片采用MAXIM公司的MAX9203ESA，可以通過該芯片的第5管腳對其實現控制；甄別板卡的閾值甄別模塊根據系統運行模式選擇甄別算法對其進行處理，所述系統運行模式為：單管模式、單套模式、單管單套模式、全套模式；甄別板卡閾值甄別模塊的結果首先送入決策板卡進行多道決策算法計算，計算結果反饋給每個通道的閾值甄別模塊，由此決定哪些通道的甄別結果送給保護板卡。再次接到信號輸出的保護板卡根據系統安全等級要求選擇與之相連的高壓電源的封鎖方式，所述系統安全等級為：全套封鎖、單套封鎖；

整個電路設計中，選用CPCI插箱結構，每路電流檢測、信號調理、閾值調節和閾值甄別包含在一張CPCI插板上，這張插板稱為甄別板卡；決策板卡和保護板卡屬于算法板卡；它們同時插在一張背板上，并通過背板通信。