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应用于条纹相机的高压斜坡信号电路研究

时明月 郭明安 严明 刘璐 周二瑞 李刚 杨少华 王晶 辛纪潼 彭博栋 赵吉祯 袁媛 郭泉 宋岩

时明月, 郭明安, 严明, 等. 应用于条纹相机的高压斜坡信号电路研究[J]. 强激光与粒子束. doi: 10.11884/HPLPB202537.240224
引用本文: 时明月, 郭明安, 严明, 等. 应用于条纹相机的高压斜坡信号电路研究[J]. 强激光与粒子束. doi: 10.11884/HPLPB202537.240224
Shi Mingyue, Guo Mingan, Yan Ming, et al. Research on circuit with high voltage and ramp signal based on streak camera[J]. High Power Laser and Particle Beams. doi: 10.11884/HPLPB202537.240224
Citation: Shi Mingyue, Guo Mingan, Yan Ming, et al. Research on circuit with high voltage and ramp signal based on streak camera[J]. High Power Laser and Particle Beams. doi: 10.11884/HPLPB202537.240224

应用于条纹相机的高压斜坡信号电路研究

doi: 10.11884/HPLPB202537.240224
详细信息
    作者简介:

    时明月,shimingyue@nint.ac.cn

    通讯作者:

    郭明安,guomingan@nint.ac.cn

  • 中图分类号: TM8

Research on circuit with high voltage and ramp signal based on streak camera

  • 摘要: 为了实现单次扫描条纹相机扫描控制模块中斜坡信号的高电压阈值、高线性斜坡、电路简单且易调试的目标,提出了利用开关放电产生大电流高压脉冲和恒流充电斜坡线性好的优点,设计出一款单次扫描线性高压斜坡信号产生电路,该电路可通过调节电阻的大小,实现线性斜坡信号斜率和线性率的调节和优化。实验表明,该电路所产生的线性高压斜坡信号可提供幅值高达1 700 V的电压,产生的斜坡非线性精度小于3%,扫描时间可实现200 ns至50 μs可调。与传统高压斜坡信号电路相比,电路结构简单,调试方便,斜坡时间可实现纳秒到微秒的无级调整,这可有效提高条纹相机扫描时间精度,有效减小电路串扰等问题。
  • 图  1  高压斜坡信号电路原理图

    Figure  1.  Circuit schematic diagram of high voltage ramp signal

    图  2  不同电压不同扫程的实测波形

    Figure  2.  Measured waveform with different voltage and different sweep range

    图  3  触发延迟测试原理图

    Figure  3.  Trigger delay test schematic diagram

    图  4  触发输入10 V-280 pF的输出波形

    Figure  4.  Output waveform of trigger input 10 V-280 pF

    图  5  触发输入10 V-280 pF的晃动测试波形

    Figure  5.  Sloshing test waveform of trigger input 10 V-280 pF

    图  6  不同触发输入电压下的输出实测波形

    Figure  6.  Measured output waveform under different trigger input voltage

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出版历程
  • 收稿日期:  2024-07-09
  • 修回日期:  2024-10-29
  • 录用日期:  2024-10-13
  • 网络出版日期:  2024-11-07

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