一、精密长延迟纳秒高压脉冲源（论文文献综述）
赵岚[1]（2021）在《新型PIPN结构SI-GaAs脉冲压缩二极管特性研究》文中研究表明纳秒、亚纳秒超快高压电脉冲在超宽带雷达、低温等离子体技术、生物医疗、激光技术等国防、科研及工业领域具有广阔的应用前景。近几年来,随着脉冲功率技术的发展,结构紧凑、高频率、长寿命的半导体功率开关已成为脉冲功率开关的重要发展方向。在实现电触发SI-GaAs非线性导通的基础上,课题组设计了新型脉冲压缩二极管。这种基于SI-GaAs的新型脉冲压缩二极管在MIM结构、MIP结构中都表现出良好的脉冲压缩效果,脉冲压缩比和前沿压缩比远超FID,DBD,磁开关等常规脉冲压缩器件,但仍存在电极烧蚀、漏电流大、寿命短等问题尚未解决。本文在MIM、MIP结构脉冲压缩二极管的研究基础上,提出并制备了 PIPN新结构样品。本文围绕该样品的结构设计和性能测试主要完成了以下三部分工作:1.针对新型脉冲压缩二极管测试需求,研制了一台上升沿40 ns～1μs可调,脉宽70～100μs可调,输出最大电压4500 V,脉冲电流10 A的高压脉冲电源。新型脉冲压缩二极管压缩特性与前级脉冲上升沿,电压,电流等特征参数密切相关,因此测试需要前级脉冲上升沿可调,电压大于3 kV,重复频率大于10 kHz。在高压MOSFET器件基础上,通过改变驱动电流的方法,实现了前级脉冲上升沿的调节。满足本文对PIPN样品寿命、脉冲压缩性能测试的需求。2.在MIM、MIP结构样品失效的研究基础上,设计并制备了 PIPN新结构样品。在对MIM和MIP样品机理研究和失效机理研究的基础上,提出了进一步利用pn结替代MIP结构中肖特基结的设计思路。经过设计计算,确定了各外延层厚度,浓度等结构参数,并利用MBE外延工艺制备了实验样品。3.利用所研制的高压脉冲电源,对PIPN样品的寿命、激发电压和电压上升速率的关系以及脉冲压缩特性进行了实验研究。结果表明:PIPN样品可以将脉宽为166ns、上升沿为50.72 ns的脉冲输出信号压缩至脉宽为12 ns、上升沿仅为1.6 ns,具有良好的脉冲压缩性能;PIPN样品在1 kHz重频下可运行300多万次,相比MIP结构样品（可运行3万次）运行寿命提高了 100倍;PIPN样品在电脉冲触发下存在一定的电流阈值和电压阈值,当电源电压大于阈值电压1700V,触发电流大于阈值电流3.33 mA,样品可正常触发脉冲。
陈小天[2]（2020）在《超声协同的高压脉冲电场液态食品灭菌及其处理室和发生器研究》文中认为高压脉冲电场（Pulsed electric field,PEF）液态食品灭菌是一种利用不可逆电穿孔效应使微生物细胞致死的非热灭菌技术,可在较低的温度下实现对液态食品中微生物的杀灭,同时保留原有营养和风味。电场强度是PEF灭菌效率的决定性因素,单一的PEF技术需要较高的电场强度（30 k V/cm以上）才能满足工业化应用。但随着电场强度的增加,流过液态食品介质的电流增大,处理室内的电化学反应和电极腐蚀也会随之加剧,存在污染食品的风险。同时,过去的实验研究证明高场强作用下更易引发电极放电甚至击穿,对脉冲发生器造成严重破坏。为了解决PEF灭菌技术实际应用中的电化学反应和处理室介电击穿问题,本文分别从两方面入手:一是引入超声波技术作为高压脉冲电场灭菌技术的辅助手段,通过实验探究两者同时作用于微生物细胞产生的联合灭活效应,为在较低场强下获得可观的灭菌效率提供新可能;二是研究IGBT串并联技术,设计并研发工作电压和电流等级更高的高压脉冲发生器,以提升设备的稳定性,降低由于电极放电或击穿对脉冲发生器的损坏风险。本文的主要研究内容以及研究结论如下:（1）发明了一种可实现超声波和脉冲电场同时作用于微生物细胞的微型处理室,利用该微处理室分别研究了两种技术顺序和同时施加对酵母细胞的灭活效果。以酿酒酵母为研究对象,在磷酸缓冲盐溶液（Phosphate buffer saline,PBS）体系中分别研究了超声和脉冲电场单独作用、先后顺序作用以及同时作用的灭菌效率。实验结果表明,超声（25°C,400W,8 s）和脉冲电场（25°C,12 k V/cm,3200μs）两种技术同时作用的灭菌效果（4.26 log）要优于顺序作用灭菌效果,同时大于两种技术单独作用灭菌效率的代数和（分别为超声1.28log和脉冲电场2.44 log）,表明在该实验条件下超声和脉冲电场在统计学意义上存在协同效应。（2）采用仿真和实验的方法研究了4管并联IGBT单管的均流特性,并构建了4个IGBT单管并联组件。针对IGBT并联应用,评估了三种1200 V电压等级IGBT单管的参数离散性,选择参数最集中的IGBT作为后续研究对象;设计了基于电容隔离的半桥型IGBT驱动电路,其输出峰值电流为14 A,可同时驱动4个并联IGBT;在完成所选IGBT数值建模的基础上,利用仿真方法研究了驱动回路和功率回路布局不对称导致引发的静态或动态不均流特性,结合仿真结果对4管并联IGBT进行了线路板布局优化,降低了不均流程度,动态不均流系数小于0.18。（3）在4个IGBT并联的基础上,研究了64个并联IGBT组件的串联均压特性,成功研制了4并64串共计256个IGBT单管堆叠组成的高功率固态开关。采用基于激光二极管和光分路器的多路触发信号同步方案,使64路驱动信号的最大延迟时间小于25 ns;同时设计了RCD缓冲网络,对器件开关不同步进行补偿。研制了16路隔离电压在30 k V以上的12 V/800m A母线串联型辅助电源,为各串联板进行隔离供电。最后对搭建的高功率固态开关进行性能测试,证明该固态开关可以在35 k V/150 A的条件下稳定工作,电流上升时间为632 ns,基于该固态开关搭建的脉冲电源可以输出幅值1 k V～35 k V、脉宽3μs～10μs、频率100 Hz～1000 Hz可调的准方波脉冲。（4）研发了中试级超声-高压脉冲电场液态食品灭菌系统,为高压脉冲电场灭菌技术和装备开发提供新思路。设计了共场型超声-高压脉冲电场处理室,实现在连续条件下超声波和高压脉冲两种灭菌技术的同时耦合。结合开发的监控软件,利用不同电导率的Na Cl溶液作为处理介质,对整个系统进行了功能测试,结果表明系统内各组件均能正常工作,处于有效处理区域内的微生物细胞会同时受到超声和脉冲电场的灭活作用。
卫锐[3]（2020）在《高速电光器件驱动研究》文中指出高速电光器件是基于材料电光效应制作而成的一类器件,它在光通信网络、激光雷达和光刻等领域有着广泛的应用。目前,高速电光器件的研究主要集中在高电光系数材料的研究,而高速电光器件的响应速度不仅和材料自身性能有关,更取决于器件驱动电路的性能,因此研究一款合适的驱动电路在实用中可以提升电光器件整体响应速度。本论文以锆钛酸铅镧（PLZT）透明陶瓷及其电光器件为研究对象,提出了一种电光系数测量方法以及针对高速电光器件驱动性能需求设计出一款高速驱动电路。本论文研究的内容主要分为两方面:第一方面是对PLZT透明陶瓷电光系数的测量。在该部分中简要介绍了电光系数的常用测量方法,并提出了一种基于斯托克斯矢量的电光系数测量方法。首先从理论上介绍了斯托克斯矢量法测量电光系数的基本原理;其次介绍了该方法测量系统的组成以及实验设置;最后对PLZT透明陶瓷电光系数计算方法做了优化。第二方面是研究了高速电光器件的驱动电路。在该部分中,首先分析了电光器件驱动电路的组成以及各部分作用,并根据高速电光器件驱动的性能要求提出了驱动电路核心部分的设计思路,最后通过电路仿真进行理论验证以及PCB制版等设计出驱动电路的工程样机。本论文论证了斯托克斯矢量法可以对材料电光系数实现科学、准确、高效的测量,其测量结果为高速电光器件及其驱动的研究提供了理论基础;同时对驱动电路的性能进行测试并对测试结果进行分析,表明该驱动电路输出脉冲的脉宽和幅度可调节范围广且其前后沿陡峭,理论上具有驱动高速电光器件的可行性。该高速光电器件驱动的研究和研究成果将对未来激光通信的应用和发展起到一定的推动作用。
李泰煜[4]（2020）在《基于特斯拉变压器的脉冲源研制及大气压放电应用研究》文中提出高压脉冲源作为脉冲功率系统中重要组成部分,随着研究领域由军工国防转变为工业民用领域,其对高可靠性、低成本、紧凑小型化、重频化方面提出了更高的要求。传统脉冲源受制于脉冲变压器铁磁材料饱和效应,或是半导体器件成本与参数的限制,为实现大气压放电应用领域的需求,对脉冲源的参数和性能提出要求,而空芯特斯拉变压器不受磁饱和和频率的限制,且具有高变比、结构简单、低成本等优点,在长寿命、高重复频率的应用场合更具优势。本文首先对特斯拉变压器的谐振放电工作原理进行理论分析,通过变压器放电回路的仿真模型对样机参数进行设计,并搭建基于倍压整流回路、特斯拉变压器以及陡化回路的脉冲源电路,对上述脉冲源电路进行试验研究。然后根据重频充电回路工作原理,设计了可重频的高压脉冲源回路,分析了单次脉冲形成过程的三个重要阶段进行分析优化,以及脉冲源的输出能量效率和峰值电压比进行研究,提出了失谐系数所在的最优区间,最终得到幅值0～20k V,输出电压比123,能量效率64%,上升沿30ns,重复频率0～1k Hz的纳秒脉冲源。最后,对特斯拉型脉冲源单次和重频两种不同工作模式下的应用进行研究。针对长寿命、低抖动的触发开关需求,将特斯拉脉冲源单次工作模式作为触发源研究一种新型预电离开关的静/动态特性,探究了自击穿电压、工作范围、有/无紫外光预电离、触发源参数和开关烧蚀等方面的开关性能研究。结果表明,0.1M Pa气压下,工作系数在76.1%及以上时,紫外光预电离有利于开关触发特性稳定,其抖动小于2ns;基于特斯拉脉冲源重频工作模式下,搭建了介质阻挡放电等离子体试验平台,分析不同峰值电压、不同频率、不同介质厚度和种类下的放电形貌和放电功率进行研究,与高频交流电源进行对比,验证了特斯拉脉冲源驱动下的介质阻挡放电性能。本文研究内容为探究此类脉冲源输出性能提供技术支撑,对其在大气压放电应用领域的研究提供一定的参考建议。
张琦[5]（2019）在《基于DSRD的脉冲功率源系统设计及研制》文中认为开关是脉冲功率系统的关键部件,其特性参数直接影响输出脉冲的上升时间、幅值、关断时间等。目前,脉冲功率系统所使用的开关多为气体开关,其优点是具有大电流、高电压等特性,但是由于气体放电本身性质的限制,使得脉冲功率系统在重复频率、稳定性和寿命等性能方面受到很大的限制。相较之下,功率半导体开关具有开关速度快、寿命长、重复频率高和稳定性好等特点,是很有发展潜力的一类脉冲功率开关。而在半导体开关之中,漂移阶跃恢复二极管（DSRD）是一种新型的开关,它具有功率容量大（108-1010 W）、开关速度快（亚纳秒级）、功率密度大、转换效率高、重复频率高等优点,被认为是脉冲功率发生器的理想固态开关。采用DSRD作为核心器件设计的固态脉冲发生器,能够提高开关速度、工作耐受温度,减小装置体积,实现重复频率脉冲功率系统的小型化。本文首先介绍了等离子体断路开关放电理论,在此基础上阐述了新型半导体功率器件漂移阶跃恢复二极管的工作机理和特性。对两种基于DSRD的典型工作电路进行了工作过程分析,提出了实现高功率脉冲功率源的设计方法。建立了 DSRD器件的等效电路模型,并采用仿真分析的方法进行了研究,获得了实现DSRD性能最优化的各项参数。分析了 GTX001型DSRD器件的工作特性,建立了 DSRD器件的等效电路模型,设计了基于DSRD开关的脉冲发生器系统电路,并对该电路进行了模块划分,完善了电路中的各元件参数,实现了系统电路参数的最优化。基于优化的仿真电路模型,完成了单个DSRD、多个DSRD器件脉冲发生器系统电路的仿真分析。基于模块化的设计思路,研制了一套基于DSRD的全固态脉冲功率源。该脉冲功率源将储能、脉冲形成、开关作一体化设计,减小了系统的体积,实现了脉冲功率系统的模块化。采用将控制模块、驱动模块和脉冲产生模块高度集成化的方式,优化电路布局,实现了系统的模化。基于研制的脉冲功率源,开展了相关实验研究。结果表明,基于单个DSRD的脉冲发生器工作电压可达3.7kV,脉冲前沿8.2ns,重复频率200Hz;基于多个DSRD的脉冲发生器,输出电压可达8.1kV,脉冲前沿9.4ns。实验结果与仿真分析结果一致,实验验证了仿真模型的正确性。
高岩[6]（2018）在《全固态陡前沿高压脉冲发生器的研究与设计》文中认为将高压脉冲功率技术应用于高精密度同位素丰度研究的TOF-SIMS（渡越时间二次离子质谱）中是一项很具有发展前景的高新技术,为此本论文通过对经典Marx拓扑电路的改进,选择分布式二极管隔离型Marx生成器拓扑结构,采用新型半导体场效应管Power MOSFET代替传统的火花球隙开关,通过对高电压能量的压缩,完成单极性高压脉冲波形的纳秒级陡前沿输出。本论文的主要研究目标是实现高压脉冲波形陡前沿、窄脉宽、近矩形波、高频率输出,因此基于TOF-SIMS项目背景的实际需求,如何设计出合理的高压脉冲发生器拓扑结构,实现高压脉冲波形陡上升沿输出,并保证良好的输出波形品质是本论文研究的重点,为此本论文的主要研究工作集中于以下几点:（1）对高压脉冲发生器的拓扑结构进行选择,选择分布式二极管隔离型全固态Marx发生器拓扑结构,分别从充电阶段和放电阶段的工作过程进行深入细致的建模理论分析。（2）以全固态Marx发生器的分析为理论基础,对影响脉冲波形陡前沿关键因素进行研究,通过对Power MOSFET放电开关开通特性的研究,提出加快单管放电开关导通的方法,利用Pispice建模仿真研究影响高压脉冲陡上升沿的关键因素。（3）基于前述理论分析基础,按照模块思想分别对全固态Marx发生器的硬件单元模块进行电路设计。（4）完成整机制作搭建测试系统平台,采用对比的研究方式对单元模块进行实际测试,验证设计方案的可行性和优越性,最后通过实际现场应用测试。
王向林[7]（2017）在《超短超强激光对比度提升与阿秒脉冲技术研究》文中指出超短脉冲激光技术近几十年来发展迅速,朝着更强、更短两个方面不断深入。在超强方面,世界上已有多个实验室报道了拍瓦(1015 W)放大系统,并且激光聚焦强度已经达到1022 W/cm2量级。当超强脉冲激光与物质相互作用时因激光预脉冲和底座会形成预等离子体,严重影响主脉冲与物质相互作用的物理过程研究,提高激光脉冲的对比度成为重要的研究课题。在超短方面,自2001年科学家首次测量到阿秒脉冲以来,阿秒脉冲产生、测量与应用技术成为研究热点。针对超短超强脉冲激光对比度问题,本论文提出了一种新方法——扫描滤波法,并实现了扫描滤波技术和快速光开关技术对脉冲激光噪声的显着降低。围绕超短脉冲产生技术,本论文重点研究了阿秒实验平台建设中的阿秒脉冲产生、光谱与光电子谱测量技术,以及蓝绿光半导体激光直接泵浦钛宝石的锁模技术。本论文的主要研究内容和创新之处在于以下四个方面:一、扫描滤波法对比度提升技术研究。针对啁啾脉冲放大系统,构造随着啁啾脉冲的时间特性变化的带通滤波器,将自发辐射（ASE）和预脉冲噪声有效降低。设计扫描滤波器结构,数值模拟分析扫描滤波过程中滤波器带宽、高压脉冲沿宽度和时间抖动等参数对扫描滤波性能的影响。实验研究了快速高压脉冲沿产生、同步等问题,实现了宽带滤波器的动态扫描,利用光克尔门技术测量对比度提升一个量级。进一步研究了低电压的RTP电光晶体的窄带扫描滤波技术,在光电导开关高阻输出和50Ω同轴输出两种驱动滤波器的模式下,实现了脉冲激光的对比度显着提升。该研究的创新在于:提出了一种全新的效率高、可级联使用的激光对比度提升方法,首次实验验证了扫描滤波技术的可行性,在太瓦、拍瓦这类啁啾脉冲放大系统中具有一定的应用价值。二、快速光开关法对比度提升技术研究。针对超短脉冲激光几百皮秒至纳秒量级的ASE和预脉冲,采用1 ns的高压脉冲沿驱动快速光开关,实现了主脉冲前百皮秒量级预脉冲的有效降低。通过构造预脉冲的方法评价对比度提升效果,在1.45 ns处获得对比度提升79倍。该技术可用于高能激光前级放大中的ASE和预脉冲抑制。三、惰性气体阿秒脉冲产生与测量研究。第一,理论分析气体介质中产生阿秒脉冲的原子气体电离率、截止光子能量、相位匹配技术等关键问题,研究建立孤立阿秒脉冲实验平台中阿秒驱动源、双光选通门、阿秒脉冲滤波和啁啾补偿技术。第二,研究了阿秒脉冲的光谱采集和泵浦探测技术——瞬态吸收谱仪,通过辅助激光锁定NIR泵浦光和XUV探测光之间的高精度同步和扫描,同步稳定度<20 as。研究了采用单层Ф100大面阵微通道板（MCP）、光纤锥、CCD的阿秒脉冲宽光谱测量技术,有效降低了采集系统中光电转化、杂散光噪声,在Ne气靶中获得的XUV超连续谱超过150 eV。第三,研究了阿秒条纹相机技术测量阿秒脉冲参数的原理,设计并建设了一套时间飞行谱仪（TOF）,获得了清晰的高次谐波光电子能谱。该研究的创新之处:在同类谱仪中首次采用单层大面阵MCP与光纤锥技术测量阿秒脉冲光谱,获得XUV超连续谱可支持变换极限脉宽<50 as;并且自主设计和建设了阿秒条纹相机。该研究为阿秒脉冲的产生与测量提供了理论和实践指导。四、蓝光和绿光半导体激光直接泵浦钛宝石激光器技术研究。研究了采用非球面透镜和柱面镜对LD的快慢轴准直技术,采用两个3.5 W的蓝光LD泵浦钛宝石激光器,用最简四镜腔获得了82 mW的连续激光。并且,研究了采用1.5 W绿光LD直接泵浦钛宝石激光技术,结合GTI镜对腔内色散给予补偿,实现了单管LD泵浦钛宝石的克尔透镜锁模运转。双端绿光LD泵浦获得了输出脉冲宽度79.4 fs和输出功率232 mW的飞秒脉冲。本项研究在国内尚属首次,获得了目前最低的启动锁模阈值,7mW启动克尔透镜锁模;并且获得了目前同类研究中最高输出单脉冲能量1.59 nJ。
高凤祥[8]（2017）在《半绝缘GaAs体雪崩纳秒脉冲输出特性研究》文中进行了进一步梳理开关技术在脉冲功率技术中占有重要的作用,开关元件的参数和特性对脉冲的上升时间、幅值等有最直接的影响。高重复频率、小型化、全固态是当前开关技术的主要发展趋势。因此,对于具有耐高压强电流、击穿快、长寿命以及能在重复的脉冲下稳定工作的开关器件的研制,是当前国内外脉冲功率技术中十分受重视的方向。在探究半绝缘GaAs的击穿特性时,我们发现在尖锐电极条件下,半绝缘GaAs能够在20kV/cm的平均电场下被击穿。经过进对电极形状的进一步设计研究,我们实现了半绝缘GaAs体雪崩产生纳秒级电脉冲。本文分析研究了储能电容、加压方式、温度、同轴线储能和二级加速对脉冲输出的影响,并分析了脉冲的触发机理。主要完成了以下工作:（1）实验探究了半绝缘GaAs体雪崩样品的最佳工作模式。在测定了半绝缘GaAs样品伏安特性曲线的基础上,设计电容储能电路产生了纳秒级高压电脉冲,并且通过探究储能电容、脉冲加压方式和温度对脉冲输出的影响,确定了半绝缘GaAs样品的最佳工作模式。脉冲加压方式比手动加压具有更好的稳定性,所以加压方式应使用脉冲加压方式。脉冲加压方式下,脉宽和输出电压不能兼顾,优先产生窄脉冲时选小电容,优先高输出电压时可选择大电容。脉冲加压方式下,样品在低温时的输出脉冲宽度更窄,上升沿更快,电压更大。综上所述,半绝缘GaAs样晶体雪崩产生纳秒级电脉冲的最佳工作模式为:使用脉冲加压方式,样品工作在低温下,储能电容选小电容。600um电极间隙的半绝缘GaAs样品在不同工作模式下,产生了最小脉宽为2.923ns,电压433V,上升沿为1.391ns以及最大电压1185V,脉宽12.95ns,上升沿3.149ns的纳秒级电脉冲。（2）研究了同轴线储能、二级压缩和多样品串联对波形的影响。使用同轴线储能电路,得到了近似方波脉冲,脉冲拥有数纳秒的上升沿,脉冲的宽度与同轴线的长度成正比。选择适当的同轴线长度和电容参数并辅以不同组合方式,能得到不同的波形,但同轴线体积较大,会增加了电路体积。二级压缩模式能压缩输入脉冲,使用二级压缩的方式到了脉宽为1.867ns,上升沿为1.332ns的电脉冲,但输出电压较低。样品串联可以提高整体的耐压,输出电压也比单样品输出电压要高,且脉宽变窄,上升沿变快。（3）研究了半绝缘GaAs体雪崩样品的触发机理。经过计算分析,排除了半绝缘GaAs样品导通机理为热击穿的可能性,认为半绝缘GaAs样品产生纳秒级电脉冲的机理主要与EL2深能级电子俘获机制、转移电子效应、EL2深能级碰撞电离效应和逆畴理论有关。半绝缘GaAs体雪崩样品产生纳秒级电脉冲,是一种新型的产生高压窄脉冲的方法,有望以体雪崩的模式,实现高重频的高压纳秒级脉冲,为脉冲功率技术和固体开关技术领域增添新的活力。
吉钰源[9]（2017）在《3kV大功率双指数脉冲源的研制》文中认为电磁脉冲具有很高的瞬间能量,可以引起周边电子设备失效甚至烧毁。随着电磁兼容和电磁武器技术的发展,电磁脉冲及其工程防护的研究依旧是学者关注的焦点。因而基于脉冲功率技术,研制可用于设备防护性能测试和电磁脉冲模拟器研究的脉冲源具有重要价值。本文结合脉冲功率技术和高电压技术,研制了符合MIL-STD-188-125-1/2标准、输出电压±100V～±3kV可调、输出电流10A～260A、负载10Ω、上升时间0.38μs、脉宽3.3ms的双极性中脉冲源。主要内容如下:论述了形成双极性双指数脉冲的基本原理,通过理论分析和建模仿真,分析了分布参数对脉冲波形的影响。分布电阻会使输出脉冲幅值减小,回路电感会引起脉冲上升沿变缓,对地电容不仅对脉冲幅值产生影响,同时会引起波形振荡。依据真空继电器原理,设计了放电开关电磁控制机构;通过开关电极材料和尺寸的对比,设计了圆弧形钼质电极,解决了因电流过大而引起的电极熔焊、电容无法储能等问题。最终,设计了一种适用于大功率kV级脉冲源的电磁控制式油浸开关,设计的开关具有微小的接触电阻和分布电容。设计了脉冲源的电路和结构,主要包括各元件参数计算和电压可调直流高压电源、充电电阻、储能电容以及负载的选型和设计。采用聚四氟乙烯、有机玻璃材质的加工件,解决了漏电现象,起到了高压绝缘效果。对脉冲源进行了测试,包括电压测试和电流测试。测试结果为平均上升沿0.38μs,半脉宽3.3ms左右,输出幅值可调,与脉冲源目标参数基本一致,达到目标要求。开展了直流滤波器防护性能测试,验证了脉冲源的工程应用性。本文最终完成了符合目标要求的3kV大功率双指数脉冲源研制,该脉冲源可用于电子设备的电磁防护性能测试。
孙博[10]（2017）在《超宽带双极性高压脉冲发生器的设计研究》文中认为探地雷达对地下浅层物体的探测具有高分辨率,已应用在众多工程领域中,如交通设施的探测,冰川冰层的探测、工程地质勘察等领域,具有探测速度快、抗干扰性强、分辨率高、易于上手等优点,使得该技术诞生以来一直受到工程界的重视。超宽带脉冲源配合天线系统为探地雷达提供超宽带发射信号。作为探地雷达重要组成部分的天线系统,要求馈线至其上的脉冲信号无直流分量,同时考虑到探地雷达应具有高探测分辨率和远探测距离,则脉冲信号应该具有超宽带特性和高幅度特性,也就是指超宽带双极性高压窄脉冲。实际脉冲发生器的设计中,高斯函数波形恰好类似于钟形,便于产生,因此一阶高斯脉冲信号能够满足探地雷达发射天线的要求,其波形对称,正负双极性,不包含直流分量,并且能量集中,电路结构设计简单。目前产生超宽带双极性高压窄脉冲的方法有脉冲功率技术、阶跃恢复管、脉冲成形线、RC微分电路等方法,但均存在各种各样的问题。本文提出并设计了一种基于传输线理论、集总参数电路理论的超宽带双极性高压脉冲产生技术。首先对脉冲电路建模计算出脉冲方程,通过matlab仿真得到脉冲波形,设计中采用简单的元器件,合理使用储能元件,尽可能少的引入分布参数,设计得到整形优化网络和微分网络。当单极性脉冲通过无源整形优化网络后,其前后沿优化至一致,再通过LR微分网络输出得到双极性脉冲,最后制作加工8级、16级、24级、32级雪崩级联电路的PCB。搭建实验平台对脉冲电路测试得到130V至500V幅度,3.6ns至4.6ns脉宽,波形平滑,对称性良好的双极性脉冲。本文设计的脉冲源,对于提高探地雷达的分辨率和探测距离具有重要意义。
二、精密长延迟纳秒高压脉冲源（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、精密长延迟纳秒高压脉冲源（论文提纲范文）
（1）新型PIPN结构SI-GaAs脉冲压缩二极管特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 半导体脉冲功率开关 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 2 基于电触发SI-GaAs非线性模式的新型脉冲压缩二极管 |
| 2.1 SI-Ga As的材料基本特性 |
| 2.1.1 SI-GaAs能带结构 |
| 2.1.2 砷化镓材料补偿机制 |
| 2.2 SI-GaAs光电导开关非线性模式 |
| 2.3 电触发SI-GaAs非线性模式的脉冲压缩特性 |
| 2.4 新型脉冲压缩存在的问题 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 初级高压纳秒脉冲电源的研制 |
| 3.1 实现高压脉冲电源的基本方法 |
| 3.2 脉冲电源结构设计 |
| 3.2.1 功率MOSFET选择 |
| 3.2.2 隔离驱动的实现 |
| 3.3 脉冲电源总体电路设计 |
| 3.4 高压脉冲电源测试 |
| 3.5 脉冲上升沿的调控 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 PIPN样品的结构设计和实验特性研究 |
| 4.1 PIPN样品的结构设计 |
| 4.2 PIPN样品导通机理 |
| 4.3 PIPN样品特性研究 |
| 4.3.1 PIPN样品脉冲压缩特性 |
| 4.3.2 PIPN样品的寿命测试 |
| 4.3.3 PIPN样品触发条件测试 |
| 4.4 PIPN样品的失效 |
| 4.5 PIPN雪崩晶体管结构设计 |
| 4.5.1 纵向结构设计 |
| 4.5.2 横向结构设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 研究工作总结 |
| 5.2 本文创新点 |
| 5.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）超声协同的高压脉冲电场液态食品灭菌及其处理室和发生器研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 相关符号及缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高压脉冲电场灭菌技术及其应用 |
| 1.1.1 高压脉冲电场食品灭菌技术发展 |
| 1.1.2 高压脉冲电场灭菌技术应用中的挑战 |
| 1.1.3 高压脉冲电场与其他灭菌技术联合应用 |
| 1.2 国内外固态高压脉冲电源研究进展 |
| 1.2.1 高压脉冲发生器拓扑及性能分析 |
| 1.2.2 基于串并联技术的高功率固态开关研究 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 超声-高压脉冲同时作用对酿酒酵母的联合灭活效应研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料和方法 |
| 2.2.1 菌种和生长条件 |
| 2.2.2 微处理室的设计和制造 |
| 2.2.3 超声波处理 |
| 2.2.4 高压脉冲电场处理 |
| 2.2.5 联合处理 |
| 2.2.6 微生物计数 |
| 2.2.7 透射电子显微镜 |
| 2.2.8 统计分析 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 超声波和高压脉冲电场单独处理 |
| 2.3.2 超声波和高压脉冲电场联合处理 |
| 2.3.3 透射电子显微镜观察 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 处理室负载特性研究及准方波脉冲发生器设计 |
| 3.1 共场型处理室负载特性研究 |
| 3.1.1 细胞悬浮液的介电模型介绍 |
| 3.1.2 共场型处理室等效电学模型 |
| 3.2 脉冲发生电路设计与分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 IGBT并联均流特性研究 |
| 4.1 单个IGBT驱动电路研究 |
| 4.1.1 IGBT器件选择 |
| 4.1.2 双脉冲实验平台 |
| 4.1.3 驱动电路设计及性能测试 |
| 4.1.4 IGBT建模及模型验证 |
| 4.2 影响IGBT并联均流因素分析与仿真研究 |
| 4.2.1 静态和动态不均流评价指标 |
| 4.2.2 器件特性及分布参数对并联均流的影响 |
| 4.2.3 驱动回路对并联均流的影响 |
| 4.2.4 功率回路对均流特性影响 |
| 4.3 四管并联均流特性研究 |
| 4.3.1 并联驱动电路分析 |
| 4.3.2 栅极布局优化 |
| 4.3.3 并联IGBT热耦合分析 |
| 第五章 IGBT并联组件的串联特性及固态开关性能研究 |
| 5.1 IGBT串联不均压特性分析及措施研究 |
| 5.1.1 静态不均压原因分析 |
| 5.1.2 动态不均压原因分析 |
| 5.1.3 RCD串联缓冲电路设计 |
| 5.2 多路同步驱动信号链路研究 |
| 5.2.1 串联IGBT驱动耦合技术优选 |
| 5.2.2 基于光纤的多路驱动信号技术研究 |
| 5.3 串联IGBT多路隔离辅助电源研究 |
| 5.3.1 多路辅助电源拓扑设计和理论分析 |
| 5.3.2 初级全桥逆变电路设计 |
| 5.3.3 高频脉冲变压器设计 |
| 5.3.4 次级电压转换电路设计 |
| 5.3.5 电源输出测试 |
| 5.4 驱动信号控制及故障保护系统设计 |
| 5.4.1 控制器设计 |
| 5.4.2 过流保护电路设计 |
| 5.5 固态开关性能测试 |
| 5.5.1 单块串联板测试 |
| 5.5.2 高压固态开关性能测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 连续式超声-高压脉冲灭菌系统设计及测试 |
| 6.1 超声-高压脉冲灭菌系统设计与实现 |
| 6.1.1 超声-高压脉冲电场连续式处理室设计 |
| 6.1.2 系统监控软件设计 |
| 6.2 系统功能测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
（3）高速电光器件驱动研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 高速电光器件概述 |
| 1.2.1 高速电光器件的应用 |
| 1.2.2 高速电光器件驱动 |
| 1.3 课题研究意义 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.5 本论文研究的目的和内容 |
| 第二章 电光器件工作原理及特性 |
| 2.1 电光效应 |
| 2.1.1 电控双折射效应 |
| 2.1.2 电控光散射效应 |
| 2.2 PLZT透明陶瓷的物理性能测试 |
| 2.2.1 电光系数的测量方法 |
| 2.2.2 PLZT样品电光系数的测量与分析 |
| 2.3 高速电光器件驱动性能要求 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 高速电光器件驱动设计与制作 |
| 3.1 高压直流电源电路设计 |
| 3.1.1 开关电源的基本原理与工作方式 |
| 3.1.2 高压开关电源的设计方案 |
| 3.1.3 PWM调制器设计 |
| 3.1.4 高频变压器设计 |
| 3.1.5 误差比较器设计 |
| 3.1.6 倍压整流电路设计 |
| 3.1.7 保护电路设计 |
| 3.2 高压开关电路设计 |
| 3.2.1 高压开关设计 |
| 3.2.2 边沿检测电路设计 |
| 3.2.3 高压开关驱动电路设计 |
| 3.3 PCB的设计 |
| 3.3.1 PCB的设计流程 |
| 3.3.2 PCB的布局设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 驱动电路性能测试与分析 |
| 4.1 控制电路测试与分析 |
| 4.2 高压开关性能测试与分析 |
| 4.3 样机性能测试与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录:硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）基于特斯拉变压器的脉冲源研制及大气压放电应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 特斯拉变压器国内外研究现状 |
| 1.3 大气压放电领域相关应用研究现状 |
| 1.3.1 气体火花开关研究现状 |
| 1.3.2 介质阻挡放电研究现状 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 特斯拉变压器的基本原理及电路搭建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基本原理分析 |
| 2.2.1 谐振放电原理 |
| 2.2.2 电路参数仿真研究 |
| 2.3 脉冲源电路 |
| 2.3.1 基本参数 |
| 2.3.2 试验研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 特斯拉脉冲源重频输出性能分析研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 脉冲形成过程原理分析 |
| 3.2.1 重频充电回路原理 |
| 3.2.2 脉冲源样机结构及工作原理 |
| 3.3 脉冲形成各阶段分析及优化 |
| 3.3.1 充电电压上升阶段 |
| 3.3.2 晶闸管关断阶段 |
| 3.3.3 谐振放电阶段 |
| 3.4 脉冲源输出能量效率和峰值电压比优化 |
| 3.5 脉冲源整机输出特性 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 特斯拉型触发源应用于气体火花开关的特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 触发开关结构设计及试验回路 |
| 4.2.1 开关结构设计 |
| 4.2.2 触发开关试验回路 |
| 4.3 开关特性研究 |
| 4.3.1 开关自击穿特性 |
| 4.3.2 开关触发特性 |
| 4.3.3 开关烧蚀结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 特斯拉型重频脉冲源驱动介质阻挡放电的电学特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 放电等离子体试验平台 |
| 5.3 介质阻挡放电的电学特性 |
| 5.3.1 脉冲电压幅值的影响 |
| 5.3.2 重复频率的影响 |
| 5.3.3 介质厚度和种类的影响 |
| 5.4 脉冲源输出效率比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（5）基于DSRD的脉冲功率源系统设计及研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 脉冲功率技术概述 |
| 1.2 相关开关器件介绍说明 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外DSRD器件发展情况 |
| 1.3.2 国内DSRD器件发展情况 |
| 1.4 本文主要工作及章节安排 |
| 第二章 基本理论分析 |
| 2.0 引言 |
| 2.1 等离子体断路开关工作原理 |
| 2.2 DSRD基本工作原理 |
| 2.3 基于DSRD的典型电路分析 |
| 第三章 系统仿真实验研究 |
| 3.1 DSRD仿真模型建立 |
| 3.1.1 DSRD器件性能 |
| 3.1.2 DSRD仿真模型建立 |
| 3.1.3 仿真模型验证 |
| 3.2 脉冲发生器系统电路设计 |
| 3.2.1 脉冲发生器模块化设计 |
| 3.2.2 脉冲发生器系统电路设计 |
| 3.2.3 参数优化 |
| 3.3 脉冲发生器仿真工作 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 脉冲发生器系统研制及测试 |
| 4.1 脉冲发生器系统研制 |
| 4.2 脉冲发生器系统工作情况测试及分析 |
| 4.3 基于多个DSRD脉冲发生器输出波形测试及重复实验研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 主要工作与结论 |
| 5.2 不足之处及进一步规划 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）全固态陡前沿高压脉冲发生器的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 高压脉冲功率技术国外研究现状 |
| 1.2.2 高压脉冲功率技术国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及结构 |
| 第2章 全固态陡前沿高压脉冲发生器的理论基础 |
| 2.1 高压脉冲发生器拓扑结构的选择 |
| 2.1.1 全固态串联型高压脉冲生成器 |
| 2.1.2 全固态Marx发生器 |
| 2.2 全固态高压脉冲生成器工作过程的建模分析 |
| 2.2.1 充电阶段建模分析 |
| 2.2.2 放电阶段建模分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于影响高压脉冲陡前沿关键技术的研究 |
| 3.1 power MOSFET开通特性的研究 |
| 3.1.1 power MOSFET模型及关键参数 |
| 3.1.2 寄生参数对power MOSFET开关特性的影响 |
| 3.2 基于Pispice仿真下影响陡前沿关键因素的研究 |
| 3.2.1 开通速度对高压脉冲上升沿速度的影响 |
| 3.2.2 开通同步性对高压脉冲上升沿速度的影响 |
| 3.2.3 主回路寄生参数对高压脉冲上升沿速度的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 全固态高压脉冲发生器单元电路设计 |
| 4.1 硬件系统总体设计 |
| 4.2 强电部分电路单元设计 |
| 4.2.1 半导体放电开关的选取 |
| 4.2.2 储能电容的选取 |
| 4.3 弱电部分电路单元设计 |
| 4.3.1 同步触发控制单元设计 |
| 4.3.2 保护电路单元模块硬件设计 |
| 4.3.2.1 电流传感器设计 |
| 4.3.2.2 ADC采样电路设计 |
| 4.3.3 驱动单元模块硬件设计 |
| 4.3.3.1 驱动芯片的选择 |
| 4.3.3.2 驱动电路的设计 |
| 4.3.4 隔离单元模块硬件设计 |
| 4.3.5 电源单元模块硬件设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 全固态高压脉冲发生器的实验测试与分析 |
| 5.1 全固态高压脉冲发生器整机的制作 |
| 5.2 控制电路实验测试与分析 |
| 5.2.1 同步触发控制单元测试 |
| 5.2.2 驱动信号波形 |
| 5.3 主电路实验测试与分析 |
| 5.3.1 高压脉冲发生器系统测试平台 |
| 5.3.2 全固态陡前沿高压脉冲发生器输出波形 |
| 5.4 全固态Marx高压脉冲发生器应用测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.1.1 主要工作及成果 |
| 6.1.2 存在的主要不足 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（7）超短超强激光对比度提升与阿秒脉冲技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 超短脉冲产生与放大技术 |
| 1.1.1 传统超短脉冲产生与放大技术 |
| 1.1.2 新型超短脉冲放大技术 |
| 1.2 超短脉冲放大器技术中对比度问题 |
| 1.2.1 超短脉冲放大器技术中对比度问题的重要性 |
| 1.2.2 超短脉冲放大器中对比度的来源 |
| 1.2.3 典型超短脉冲放大系统的对比度提升方法 |
| 1.2.4 超短脉冲对比度提升方法综述 |
| 1.3 阿秒脉冲产生与测量 |
| 1.3.1 阿秒脉冲产生背景 |
| 1.3.2 阿秒脉冲产生研究现状 |
| 1.3.3 孤立阿秒脉冲产生技术 |
| 1.3.4 新的阿秒脉冲产生方法 |
| 1.3.5 阿秒脉冲测量方法 |
| 1.3.6 阿秒脉冲应用研究 |
| 1.3.7 阿秒脉冲研究的主要机构 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 扫描滤波法提升飞秒脉冲对比度研究 |
| 2.1 超短脉冲对比度的定义 |
| 2.2 扫描滤波法提升对比度原理 |
| 2.3 扫描滤波器设计 |
| 2.4 扫描滤波数值模拟 |
| 2.5 啁啾脉冲放大系统 |
| 2.6 驱动普克尔盒的斜波电压 |
| 2.6.1 光电导开关工作原理 |
| 2.6.2 脉冲供电电源 |
| 2.7 宽带滤波器的扫描滤波提升飞秒脉冲对比度研究 |
| 2.7.1 扫描滤波实验系统 |
| 2.7.2 宽带扫描滤波过程 |
| 2.7.3 宽带扫描滤波对比度测量 |
| 2.8 窄带滤波器的扫描滤波提升飞秒脉冲对比度研究 |
| 2.8.1 低电压RTP晶体电光开关 |
| 2.8.2 光电导开关高阻输出驱动RTP晶体的扫描滤波 |
| 2.8.3 光电导开关同轴输出驱动RTP晶体的扫描滤波 |
| 2.9 小结 |
| 第三章 快速光开关法提升飞秒脉冲对比度研究 |
| 3.1 快速光开关法的研究意义 |
| 3.2 快速光开关法提升飞秒脉冲对比度实验设计 |
| 3.3 快速光开关的实现 |
| 3.4 预脉冲构造 |
| 3.5 预脉冲滤除效果 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 阿秒脉冲产生与测量技术研究 |
| 4.1 高次谐波与孤立阿秒脉冲产生理论 |
| 4.1.1 原子气体电离 |
| 4.1.2 截止光子能量 |
| 4.1.3 相位匹配技术 |
| 4.2 孤立阿秒脉冲产生 |
| 4.2.1 阿秒实验平台 |
| 4.2.2 阿秒驱动源 |
| 4.2.3 双光门选通技术 |
| 4.2.4 阿秒脉冲滤波和啁啾补偿技术 |
| 4.3 阿秒瞬态吸收谱仪研究 |
| 4.3.1 阿秒瞬态吸收谱仪设计与实现 |
| 4.3.2 谱仪泵浦和探测光同步技术 |
| 4.3.3 谱仪采集系统技术 |
| 4.3.4 谱仪标定和采集结果 |
| 4.4 阿秒条纹相机研究 |
| 4.4.1 阿秒条纹相机原理 |
| 4.4.2 飞行时间谱仪设计与实现 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 半导体激光直接泵浦钛宝石激光器研究 |
| 5.1 研究意义及应用前景 |
| 5.2 蓝光半导体激光泵浦钛宝石激光器实验研究 |
| 5.2.1 蓝光半导体激光整形 |
| 5.2.2 蓝光LD泵浦钛宝石的连续激光器 |
| 5.3 绿光半导体激光泵浦钛宝石激光器实验研究 |
| 5.3.1 单管绿光泵浦钛宝石锁模激光器 |
| 5.3.2 双管绿光泵浦钛宝石锁模激光器 |
| 5.3.3 双管绿光泵浦钛宝石锁模激光器的功率优化 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 论文的主要研究成果及创新 |
| 6.2 论文不足之处与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A：插图索引 |
| 附录B：缩略词 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）半绝缘GaAs体雪崩纳秒脉冲输出特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 能产生纳秒级电脉冲的器件简介 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 2 半绝缘GaAs体雪崩样品最佳工作条件探究 |
| 2.1 半绝缘GaAs材料特性 |
| 2.1.1 GaAs材料的基本性质 |
| 2.1.2 半绝缘GaAs中的EL2深能级 |
| 2.2 半绝缘GaAs体雪崩样品的伏安特性 |
| 2.2.1 样品的伏安特性 |
| 2.2.2 样品的负阻特性 |
| 2.3 半绝缘GaAs体雪崩样品产生纳秒级电脉冲 |
| 2.4 储能电容对脉冲宽度和输出稳定性的影响 |
| 2.5 脉冲加压方式对脉冲输出稳定性的影响 |
| 2.6 样品温度对脉冲输出特性的影响 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 同轴线储能、二级压缩和样品串联对脉冲波形的影响 |
| 3.1 同轴线储能产生方波 |
| 3.2 二级压缩模式对脉冲的影响 |
| 3.3 三样品串联对脉冲输出的影响 |
| 3.3.1 样品串联对输出脉冲的影响 |
| 3.3.2 样品串联时储能电容对输出脉冲的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 纳秒级电脉冲的触发机理 |
| 4.1 半绝缘GaAs样品的热击穿 |
| 4.2 纳秒级电脉冲的触发机理 |
| 4.2.1 半绝缘GaAs中的EL2电子俘获和深能级碰撞电离 |
| 4.2.2 半绝缘GaAs体雪崩样品的导通过程 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 研究工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）3kV大功率双指数脉冲源的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 脉冲功率技术概述 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本文主要研究工作 |
| 第二章 脉冲源基本原理 |
| 2.1 脉冲源组成 |
| 2.1.1 初级能源 |
| 2.1.2 储能设备 |
| 2.1.3 放电开关 |
| 2.2 双指数脉冲形成原理 |
| 2.3 脉冲波形主要影响因素分析 |
| 2.3.1 开关分布参数的影响 |
| 2.3.2 负载端分布参数的影响 |
| 2.3.3 回路对地电容参数的影响 |
| 2.4 电阻分压器 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 放电开关设计 |
| 3.1 放电开关选型 |
| 3.1.1 气体火花开关 |
| 3.1.2 半导体开关 |
| 3.1.3 陶瓷真空开关 |
| 3.2 电磁控制式油浸开关设计 |
| 3.2.1 油浸开关工作原理 |
| 3.2.2 电磁控制机构设计 |
| 3.2.3 电极选型 |
| 3.2.3.1 电极材料选型 |
| 3.2.3.2 电极尺寸选型 |
| 3.2.4 高压输出端设计 |
| 3.2.5 开关总成 |
| 3.2.6 油开关性能调试 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 脉冲源整体设计 |
| 4.1 参数计算 |
| 4.2 高压直流电源技术要求及选型 |
| 4.3 储能电容技术要求及选型 |
| 4.4 充电电阻技术要求及选型 |
| 4.5 负载电阻技术要求及设计 |
| 4.6 脉冲源总成 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 脉冲源测试与应用 |
| 5.1 测试内容 |
| 5.2 测试工具 |
| 5.2.1 电流探头 |
| 5.2.2 示波器 |
| 5.2.3 分压器 |
| 5.3 测试结果及分析 |
| 5.3.1 脉冲源调试 |
| 5.3.2 脉冲源自监测结果 |
| 5.4 脉冲源应用测试 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 本文创新性 |
| 6.3 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
（10）超宽带双极性高压脉冲发生器的设计研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.2.1 探地雷达技术简介 |
| 1.2.2 GPR的相关研究和发展概况 |
| 1.3 国内外相关技术发展现状 |
| 1.3.1 超宽带脉冲技术 |
| 1.3.2 探地雷达脉冲源简介 |
| 1.3.3 雪崩管脉冲源技术发展现状 |
| 1.4 论文所作工作及章节安排 |
| 第二章 超宽带脉冲的相关技术概述 |
| 2.1 高斯脉冲简介 |
| 2.1.1 高斯脉冲波形分析 |
| 2.1.2 高斯脉冲频谱分析 |
| 2.2 脉冲功率技术介绍 |
| 2.2.1 Blumlein传输线 |
| 2.2.2 Marx发生器电路 |
| 2.3 储能器件类型介绍 |
| 2.3.1 电容储能 |
| 2.3.2 电感储能 |
| 2.3.3 脉冲成形线储能 |
| 2.4 高速固态开关器件类型及脉冲产生技术 |
| 2.4.1 脉冲产生技术简介 |
| 2.4.2 隧道二极管及基本脉冲电路 |
| 2.4.3 阶跃恢复二极管及基本脉冲电路 |
| 2.4.4 雪崩晶体管及基本脉冲电路 |
| 2.4.4.1 雪崩晶体管工作原理和工作点的移动 |
| 2.4.4.2 雪崩晶体管的击穿机理 |
| 2.4.4.3 雪崩管的击穿电压和雪崩区宽度 |
| 2.4.4.4 雪崩晶体管的触发方式 |
| 2.4.4.5 雪崩三极管脉冲发生电路设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 超宽带双极性脉冲的设计制作 |
| 3.1 系统设计方案 |
| 3.1.1 脉冲耦合技术实现方法 |
| 3.1.2 纯电子学整形优化的方法 |
| 3.2 建立模型计算脉冲方程 |
| 3.2.1 充电回路等效 |
| 3.2.2 放电回路等效 |
| 3.2.3 等效电路及波形修正 |
| 3.3 单脉冲雪崩电路的设计 |
| 3.4 整形优化电路的设计 |
| 3.4.1 设计目的 |
| 3.4.2 设计原则 |
| 3.5 微分电路的设计 |
| 3.5.1 有源微分电路介绍 |
| 3.5.2 RC微分电路 |
| 3.5.3 RL微分电路 |
| 3.6 触发脉冲信号提供 |
| 3.7 直流偏压供电提供 |
| 3.8 PCB的设计原则及注意事项 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 实验结果及分析 |
| 4.1 实验平台搭建 |
| 4.2 脉冲电路性能测试 |
| 4.2.1 8至32级电路单极性脉冲输出波形 |
| 4.2.2 8至32级电路双极性脉冲输出波形 |
| 4.3 信号拖尾分析 |
| 4.3.1 拖尾产生的原因 |
| 4.3.2 降低拖尾的方法 |
| 4.4 电容电感对波形的影响 |
| 4.4.1 电容对波形的影响分析 |
| 4.4.2 电感对波形的影响分析 |
| 4.5 下一步工作设想 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
四、精密长延迟纳秒高压脉冲源（论文参考文献）
- [1]新型PIPN结构SI-GaAs脉冲压缩二极管特性研究[D]. 赵岚. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]超声协同的高压脉冲电场液态食品灭菌及其处理室和发生器研究[D]. 陈小天. 浙江大学, 2020(01)
- [3]高速电光器件驱动研究[D]. 卫锐. 湖北大学, 2020(02)
- [4]基于特斯拉变压器的脉冲源研制及大气压放电应用研究[D]. 李泰煜. 郑州大学, 2020(02)
- [5]基于DSRD的脉冲功率源系统设计及研制[D]. 张琦. 中国工程物理研究院, 2019(01)
- [6]全固态陡前沿高压脉冲发生器的研究与设计[D]. 高岩. 吉林大学, 2018(01)
- [7]超短超强激光对比度提升与阿秒脉冲技术研究[D]. 王向林. 中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所), 2017(06)
- [8]半绝缘GaAs体雪崩纳秒脉冲输出特性研究[D]. 高凤祥. 西安理工大学, 2017(02)
- [9]3kV大功率双指数脉冲源的研制[D]. 吉钰源. 南京信息工程大学, 2017(03)
- [10]超宽带双极性高压脉冲发生器的设计研究[D]. 孙博. 中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所), 2017(06)