[發(fā)明專利]一種納秒-微秒級(jí)可調(diào)空間介質(zhì)靜電放電模擬源

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410193555.2
• 申請(qǐng)日: 2014-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN103983869A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭曉泉;雷偉群;王博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 何會(huì)俠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于航天器空間介質(zhì)靜電放電模擬技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種納秒-微秒級(jí)可調(diào)脈寬空間靜電放電模擬源。

背景技術(shù)

航天器的介質(zhì)材料或結(jié)構(gòu)部件之間在空間等離子體輻射環(huán)境下，介質(zhì)放電會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響電子系統(tǒng)工作的放電脈沖，該有害脈沖可以通過空間電磁波耦合方式、線路間電容耦合方式和直接傳導(dǎo)三種方式進(jìn)入航天器的電子系統(tǒng)，影響電子系統(tǒng)的正常工作。高能量的放電脈沖甚至?xí)苯訉?dǎo)致電子器件或有機(jī)材料擊穿損毀。

衛(wèi)星電子系統(tǒng)必須滿足在存在較大靜電放電脈沖的環(huán)境下，系統(tǒng)的電磁兼容性能滿足航天器可靠性設(shè)計(jì)要求。為此，需要符合標(biāo)準(zhǔn)，能夠模擬靜電放電和表面放電脈沖的脈沖源，以滿足對(duì)電子系統(tǒng)電磁兼容性能進(jìn)行評(píng)估的重大需求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種納秒-微秒級(jí)可調(diào)空間介質(zhì)靜電放電模擬源，本模擬源能夠模擬空間電磁波耦合、直接傳導(dǎo)和電容耦合三種方式對(duì)電子器件產(chǎn)生的脈沖放電。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種納秒-微秒級(jí)可調(diào)空間介質(zhì)靜電放電模擬源，包括前面板1、后面板2以及置于前面板1和后面板2內(nèi)的脈沖源主電路3，所述后面板2的電源插孔32接220V交流電源，通過電源插孔32的內(nèi)部第一接線柱34引出導(dǎo)線與保險(xiǎn)絲輸入接口31相連，并從保險(xiǎn)絲輸出接口36引出，電源插孔內(nèi)部第二接線柱33和保險(xiǎn)絲輸出接口36分別通過導(dǎo)線與前面板1的電源開關(guān)第一輸入接線柱20和電源開關(guān)第二輸入接線柱21相連；脈沖源主電路3上第一變壓器T₁輸入端第一接口8、第二變壓器T₂輸入端第一接口10、脈沖計(jì)數(shù)器30的第一電壓輸入端和高壓發(fā)生器的電壓輸入端1/均與電源開關(guān)第一輸出接線柱19以導(dǎo)線相連；第一變壓器T₁輸入端第二接口9、第二變壓器T₂輸入端第二接口11、脈沖計(jì)數(shù)器30的第二電壓輸入端和高壓發(fā)生器的電壓輸入端口2/與電源開關(guān)第二輸出接線柱22以導(dǎo)線相連；脈沖源主電路3上高壓發(fā)生器的輸出端與充電電阻R₁以導(dǎo)線相連，充電電阻R₁的另一端分別與充放電電容C一端和放電電阻R₂以導(dǎo)線相連，充放電電容C的另一端接地，這樣高壓發(fā)生器、充電電阻和充放電電容組成一個(gè)充電回路；放電電阻R₂為可變電阻，兩端固定在后面板2的脈沖調(diào)節(jié)窗38內(nèi)，放電電阻R₂一端接充放電電容C和和充電電阻R₁，另一端通過導(dǎo)線接放電間隙12一邊銅球，放電間隙12的另一邊銅球通過導(dǎo)線與高壓真空繼電器K的一端相連，高壓真空繼電器K與控制電路板15的第一端口7相連，以此達(dá)到控制高壓真空繼電器K的斷開和閉合，高壓真空繼電器K的另一端分別接保護(hù)電阻R₃和通過后面板2上高壓脈沖輸出37引出的高壓脈沖輸出線13的一端，保護(hù)電阻R₃的另一端接地，高壓脈沖輸出線13的另一端接耦合器18上環(huán)形天線14的一端，環(huán)形天線14的另一端接電阻R₄，電阻R₄的另一端接地；

控制電路板15的第二端口3通過導(dǎo)線與前面板1的連續(xù)開關(guān)28相連，以此來(lái)達(dá)到以一定頻率連續(xù)控制高壓真空繼電器K的斷開和閉合；控制電路板15的第三端口5通過導(dǎo)線與前面板1的單次開關(guān)23相連，以此來(lái)單次控制高壓真空繼電器K的斷開和閉合；控制電路板第四端口4通過導(dǎo)線與前面板1的模式轉(zhuǎn)換開關(guān)29相連，模式轉(zhuǎn)換開關(guān)29為單刀雙擲開關(guān)，用來(lái)控制單次開關(guān)23和連續(xù)開關(guān)28的動(dòng)作；控制電路板15的第五端口6接前面板1脈沖計(jì)數(shù)器30的計(jì)數(shù)端；控制電路板15的第六端口16和第七端口17分別通過導(dǎo)線接第一變壓器T₁和第二變壓器T₂的輸出端。

所述脈沖計(jì)數(shù)器30的型號(hào)為ACRL1。

所述脈沖源主電路3的充電電阻R₁、放電電阻R₂、充放電電容C、放電間隙12、高壓真空繼電器K和保護(hù)電阻R₃的連接點(diǎn)均涂覆高絕緣的環(huán)氧樹脂。

所述前面板1上電源開關(guān)為單刀單擲開關(guān)。

所述前面板1上還包括高壓關(guān)按鈕25和高壓開按鈕26，高壓關(guān)按鈕25和高壓開按鈕26分別用來(lái)控制高壓發(fā)生器的關(guān)斷和開啟。

所述前面板1上還包括電流調(diào)整旋鈕24和電壓調(diào)整旋鈕27，電流調(diào)整旋鈕24和電壓調(diào)整旋鈕27分別用來(lái)調(diào)節(jié)高壓發(fā)生器的電流大小和電壓大小。