4-62  全固态超宽带脉冲源调试

冯仕云   梁勤金   石小燕

目前，大功率的超宽带脉冲源大都不是全固态的，出于不同的参数和应用均采用一些气体或液体来满足超宽带脉冲源的某些技术参数，脉冲源的体积庞大，实际应用中受到体积和重量双重限制。而全固态超宽带脉冲源的优点是整个系统均为固态且结构简单、体积小、重量轻、机动性能好、应用灵活、易生产，文中利用实战中更容易接近对方电子设备实施干扰。在全固态超宽带脉冲源，在不影响脉冲源整体性能的情况下，对脉冲源作进一步改进，使其更小型化。通过大量的调试实验后发现采用级联(串联结构)和单元多路(并联结构)功率合成能使脉冲源的体积减小，且性能更稳定，输出功率也有很大提高。

文中采用经典Marx发生器的电路结构，其最根本的工作原理是：储能电容器先并联充电，然后串联放电，从而使电压倍增来获得更高的脉冲电压输出，见图1。

可通过以下两种方式将脉冲源扩展以提高输出参数。

多元级联就是将图1所示的单元脉冲源串联形成更大的系统，其中最主要的问题是要解决阻抗变换，为了更方便级联，设计单个脉冲源输入端阻抗约12.5 Ω，输出端50 Ω。单源多路合成方法是在同一个脉冲源上，通过改变线路的布局，在同一个脉冲源上实现功率叠加，以达到小型化的目的。图2是合成输出波形。这些波形均是用Tek7404(带宽4 G)示波器在低阻(50 Ω)状态下测得。

综上所述，采用级联和单源多路合成输出波形可以将全固态超宽带脉冲源小型化。这样的线路合成对源的小型化有很大的优势，且这样的合成可以将峰值电压提高，合成效率较高。