回旋行波管的全固态Marx高压脉冲调制器设计

摘要

为回旋行波管设计了全固态近方波Marx高压脉冲调制器,设计参数:输出电压70 kV,输出电流15 A,工作频率0～2 kHz可调,脉宽200 μs可调,功率容量可以达到百kW级.设计利用串联IGBT作为控制开关,利用FPGA通过光纤传输的方式对IGBT进行逻辑控制、电路保护和监测,补偿单元利用FPGA控制IGBT自动补偿的方式对顶部压降进行补偿,使得输出电压平顶度达到±1％.对电路各个部分进行仿真及测试.结果验证此设计方案的可行性,可以提高回旋管电源的稳定性和工作频率,减小调制器体积及维护成本,并为高压测试提供了实验基础.