[發明專利]一種能夠發射強脈沖電磁波的引雷器

在審

• 申請號: 202010414256.2
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111463663A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 郭建國;師紅躍
• 申請（專利權）人: 深圳市思博克科技有限公司
• 主分類號: H01T19/04
• 分類號: H01T19/04
• 代理公司: 南京行高知識產權代理有限公司 32404
• 代理人: 李曉

1.一種能夠發射強脈沖電磁波的引雷器，其特征在于，包括：避雷塔架、布置在所述避雷塔架頂部電磁波發射機和電磁波天線；所述電磁波天線包括絕緣殼、耦合器和接閃針；所述耦合器包括初級線圈、次級線圈和磁芯；所述初級線圈和次級線圈均纏繞在所述磁芯上并相互耦合；所述初級線圈、次級線圈、磁芯布置在所述絕緣殼內；所述接閃針布置在所述絕緣殼之上；所述次級線圈的頂端連接所述接閃針，底端連接地線；

所述電磁波發射機包括高電壓脈沖電磁波發射電路、控制電路和供電電路；

所述高電壓脈沖電磁波發射電路包括高壓離子放電管、中壓氣體放電管、瞬態抑制二極管、高壓場效應開關管、低壓場效應開關管T6、第一光耦合器、整流橋、升壓變壓器；所述高壓離子放電管并聯在所述次級線圈上，所述中壓氣體放電管并聯在所述初級線圈上，所述瞬態抑制二極管串聯第一電容后與所述中壓氣體放電管并聯；所述初級線圈的一端反向串聯第一二極管后連接所述高壓場效應開關管的源極；所述高壓場效應開關管的柵極則依次串聯第二電阻和第二二極管后連接所述初級線圈的另一端；所述高壓場效應開關管的漏極連接第二三極管的發射極；所述第二三極管的集電極通過第一電阻連接所述高壓場效應開關管的柵極，所述第二三極管的集電極還依次串聯第三二極管和第二電容后連接所述初級線圈的另一端；所述第二三極管的基極通過第三電阻連接第三三極管的集電極；所述第三三極管的發射極連接所述初級線圈的另一端；所述第三三極管的基極連接所述第一光耦合器的輸出端負極；所述第一光耦合器的輸出端負極還通過第四電阻連接所述初級線圈的另一端；所述第一光耦合器的輸出端正極通過第五電阻連接所述高壓場效應開關管的漏極；所述第一光耦合器的輸入端正極連接第一電源正極；所述高壓場效應開關管的漏極還通過第六電阻連接所述整流橋的輸出端正極，所述整流橋的輸出端負極連接所述初級線圈的另一端；所述高壓場效應開關管的漏極與所述整流橋的輸出端負極之間設置有高壓儲能電容；所述升壓變壓器與低壓場效應開關管通過第四三極管、第五三極管、第七電阻和第八電阻構成直流轉高壓交流電路；所述低壓場效應開關的漏極連接第二電源的正極，所述低壓場效應開關的柵極通過所述第八電阻接電源地；所述升壓變壓器的輸出兩端分別連接所述整流橋的輸入兩端；

所述控制電路包括微處理器、雷電信號放大器、GPS模塊、第二光耦合器和無線通訊模塊；所述雷電信號放大器，具有天線，能夠接收雷電中輻射的VHF信號，所述雷電信號放大器的輸出端連接所述微處理器的第一輸入引腳；所述GPS模塊的輸出端連接所述微處理器的第一輸入端；所述無線通信模塊連接所述微處理器的通訊端；所述微處理器的第一輸出端通過第十一電阻連接所述第一光耦合器輸入端的負極；所述第二光耦合器的輸入端正極連接第一電源正極，所述微處理器的第二輸出端通過第十四電阻連接所述第二光耦合器的輸入端負極。

2.根據權利要求1所述的能夠發射強脈沖電磁波的引雷器，其特征在于：所述供電電路包括太陽能電池板、穩壓器、第一電池、DC-DC轉換器和第二電池；所述太陽能電池板的正極連接所述穩壓器的輸入端；所述穩壓器的輸出端串聯第二十一電阻后作為所述第二電源正極；所述穩壓器的接地端連接所述太陽能電池板的負極并作為所述電源地；所述第二電源正極與所述電源地分別連接所述DC-DC轉換器的輸入端正負極；所述DC-DC轉換器的輸出端連接第二電池充電器；所述第二電池充電器的輸出端連接所述第二電池；所述第二電池的正負極作為第一電源正負極。

3.根據權利要求1所述的能夠發射強脈沖電磁波的引雷器，其特征在于：所述初級線圈是直徑大于等于1毫米的銅線繞制的線圈。

4.根據權利要求1所述的能夠發射強脈沖電磁波的引雷器，其特征在于：所述次級線圈是直徑大于等于8毫米的銅線繞制的線圈。

5.根據權利要求1所述的能夠發射強脈沖電磁波的引雷器，其特征在于：所述無線通訊模塊為NB-IOT無線通信模塊，采用符合3GPP標準，支持Band5、Band8、Band20、Band28不同頻段的NB-IoT無線通信模塊；所述無線通訊模塊能夠使用數字移動通信SIM卡。