[發明專利]大功率高壓脈沖剛性調制器

在審

• 申請號: 201710317713.4
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN106961227A
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 劉黎;陳格非;趙笠理;王凌鵬;楊明
• 申請（專利權）人: 成都錦江電子系統工程有限公司
• 主分類號: H02M9/04
• 分類號: H02M9/04;H03K7/10
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙)51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及高壓脈沖調制器技術領域，特別是涉及一種大功率高壓脈沖調制器。

背景技術

高壓脈沖調制器分為線性調制器和剛性調制器兩種方式。目前，大功率線性調制器采用氫閘流管、可控硅等作為調制開關；小功率剛性調制器采用脈沖調制管、IGBT作為調制開關。

線性調制器缺點是調制脈沖寬度由脈沖形成網絡(也稱人工線、仿真線)決定，這樣在電真空管最大工作比限制下，制約了脈沖寬度及重復頻率的變化，難以滿足現代雷達對發射機的要求。目前，剛性調制器雖然在電真空管最大工作比限制下，脈沖寬度和重復頻率可以靈活變化，但是調制器功率量級無法做大，同樣也不能滿足現代雷達對發射機的要求。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種大功率高壓脈沖剛性調制器，實現發射脈沖寬度和重復頻率靈活變化并拓展了調制器功率量級，從而適應現代雷達對發射機的要求。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：大功率高壓脈沖剛性調制器，包括：

觸發器，輸出雙極性觸發脈沖；

多路調制分機，接收所述雙極性觸發脈沖，并根據所述雙極性觸發脈沖生成多路調制脈沖；

脈沖變壓器，接收所述多路調制脈沖，并將所述多路調制脈沖合成目標脈沖；

儲能單元，向所述多路調制分機供電；

電源單元，對所述儲能單元進行充電。

優選的，所述脈沖剛性調制器還包括：電流檢測單元，檢測所述儲能單元和所述多路調制分機之間的電流值，并將該電流值輸出至觸發器；觸發器在該電流值大于閾值時，停止輸出雙極性觸發脈沖。

優選的，所述電流檢測單元為電流互感器。

優選的，所述電源單元和所述儲能單元之間設有第一限流器。

優選的，所述多路調制分機包括：

觸發電路，接收所述雙極性觸發脈沖，并對所述雙極性觸發脈沖進行降壓、穩壓，并輸出處理后的雙極性觸發脈沖；

IGBT組件，接收所述儲能單元輸出的電流和所述雙極性觸發脈沖，并根據所述雙極性觸發脈沖導通或斷開，輸出多路調制脈沖。

優選的，所述IGBT組件由多個支路并聯構成，各支路由多個IGBT器件串聯組成。

優選的，所述多路調制分機還包括：均壓電路，采用電阻靜態均壓或RCD動態均壓實現各IGBT器件串聯均壓。

優選的，所述IGBT組件和儲能單元之間設有第二限流器。

優選的，所述觸發器包括：

觸發輸入模塊，發出產生觸發脈沖的觸發信號；

調制器狀態檢測模塊，接收所述電流互感器輸出的電流值，并在該電流值大于閾值時，向觸發脈沖生成模塊發出觸發終止信號；

觸發脈沖生成模塊，接收所述觸發輸入模塊發出的觸發信號，并根據觸發信號輸出雙極性觸發脈沖；以及接收所述調制器狀態檢測模塊發出的觸發終止信號，并根據觸發終止信號停止輸出雙極性觸發脈沖；

電源變壓器，將市電進行變壓后為觸發脈沖生成模塊供電。

本發明的有益效果是：本發明將IGBT調制開關均壓均流技術、IGBT調制開關快速保護技術、大功率高壓脈沖變壓器功率合成技術三者有機結合，拓展了調制器功率量級，提高了發射機可靠性，滿足現代雷達對發射機要求。

附圖說明

圖1為本發明大功率高壓脈沖剛性調制器的一個實施例的結構框圖；

圖2為圖1中觸發器的一個實施例的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖進一步詳細描述本發明的技術方案，但本發明的保護范圍不局限于以下所述。

如圖1所示，大功率高壓脈沖剛性調制器，包括觸發器、多路調制分機、脈沖變壓器、儲能單元、電源單元和第一限流器，電源單元的電流輸出端與儲能單元的電流輸入端電連接，儲能單元的電流輸出端與通過第一限流器與多路調制分機的電流輸入端電連接，觸發器的脈沖輸出端與多路調制分機的觸發輸入端連接，多路調制分機的脈沖輸出端與脈沖變壓器的脈沖輸入端連接。

其中，觸發器用于輸出雙極性觸發脈沖；多路調制分機用于接收所述雙極性觸發脈沖，并根據所述雙極性觸發脈沖生成多路調制脈沖；脈沖變壓器用于接收所述多路調制脈沖，并將所述多路調制脈沖合成目標脈沖；儲能單元用于向所述多路調制分機供電；電源單元用于對所述儲能單元進行充電。