电磁冲击加载放电回路的影响因素

电磁冲击压制技术被广泛用于粉末压制、板坯成形等领域,回路电流作为冲击压制驱动源部分,是后续加载驱动的关键因素。文中采用ANSYS多物理场并结合理论计算对放电回路影响因素进行系统分析,探讨了线圈匝数、电压、电容对回路电流的影响规律及各参数对成形效率的影响。结果表明充电电压与回路电流峰值、加载速率成正比,加大充电电压是提高成形效率最直接方法;线圈电阻主要影响电流峰值,与电路加载时间成反比,电感主要影响加载电流加载速率,降低电阻、电感有利于提高成形效率。     

振荡冲击电压下局部放电检测系统研究

为了研究振荡冲击电压下局部放电现象,设计了振荡冲击波形发生器,根据等效电路模型,推导出波形参数表达式;制作了一款专门用于冲击电压下局部放电脉冲测量的高频电流传感器,研究了线圈匝数和积分电阻对其频率特性的影响,利用函数发生器和方波电压源测试校准了传感器实际动态响应;在此基础上建立了一套局部放电脉冲测量系统,并对针板电极实验模型在振荡冲击电压下的局部放电信号进行测量.试验结果表明,该测量系统能够有效抑制源干扰,提取局部放电脉冲,为进一步研究振荡冲击电压下局部放电特征和机理提供重要价值.     

油阻尼后峰锯齿波冲击脉冲发生器动态仿真探讨

本文论述了小孔油阻尼后峰锯齿波冲击脉冲发生器的成形理论 ,采用 DSH液压动态仿真软件对其进行了动态仿真。通过试验 ,得到了基本符合冲击试验规范的后峰锯齿波冲击脉冲波形 ,为实现任意冲击波形提供了理论依据。     

进电方式对高阻半导体硅放电加工影响研究

进行了高阻半导体硅的放电铣削加工实验,通过检测脉冲放电电压和电流波形,对固定、旋转、随动三种进电方式下的加工情况进行了对比。结果表明：固定进电方式下,由于进电点会逐步生成不导电的钝化膜,接触电阻不断增大,回路中的总电阻不断增大,放电峰值电流逐步减小,最终导致无法加工;旋转进电方式下,由于进电电极与加工区域距离增大,导致放电回路中的体电阻不断增大,放电峰值电流也会逐步减小;随动进电方式下,放电回路中进电电极会不断刮除产生的钝化膜且极间距离维持不变,因此接触电阻和体电阻能保持始终稳定,放电加工稳定性较好。
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基于卷积原理的便携式冲击接地电阻测试仪研制

冲击接地电阻的测量对电力系统有重要意义,现有测量技术无法满足现场测量的要求。文中根据冲击接地电阻理论和卷积计算原理,研制便携式冲击接地电阻测试仪。该冲击接地电阻测试仪集成冲击电流发生器模块与采集模块,向接地体注入波头较缓、幅值较低的冲击电流,通过采集模块采集电压、电流信号,数据处理后经过卷积换算得到标准雷电流下冲击接地电阻。经实验室模拟实验验证,该仪器测量精度高,结果可信,且测量方便。     

土体雷电冲击实验装置设计与特性分析

结合雷电场作用下土地的击穿机理和土体中接地与接地电阻理论,设计土地雷电冲击特性实验方案,利用雷电冲击电压电流发生器和设计的试验装置完成各因素影响下的雷电冲击试验。通过改变土地含水量和含盐量,研究不同条件下土体的冲击特性。     

电缆参数对触发脉冲波形影响的仿真分析

冲击电压发生器通过触发电缆将触发信号引入开关进行点火触发。针对触发脉冲的脉宽很短,等效频率很高,通过电缆时会在电缆端部产生明显的折反射现象,应用ATP-EMTP软件建立了触发脉冲回路模型,研究了电缆长度、电缆波阻抗和隔离电阻等对触发脉冲波形参数的影响。研究发现,电缆长度、波阻抗和隔离电阻会对触发脉冲的幅值、陡度和振荡情况产生影响,电缆长度的增加将缩短波前时间并提高脉冲电压峰值,但同时会引起剧烈的振荡以及缩小不同级脉冲的波前时间间隔;波阻抗对于波形的影响主要在于对高频振荡的衰减,波阻抗越大,对高频振荡的衰减效果越好;隔离电阻的阻值为5~20kΩ时可以得到幅值较高、波前时间短的触发脉冲。     

干式变压器冲击电压波过程计算

建立干式变压器冲击电压波过程计算模型,编制了冲击电压波过程计算程序,比较在冲击电压下的波形与实测波形,并验证计算模型的正确性。     

阻容型高压冲击分压器参数设定及仿真

阻容分压器把阻尼电阻分散在高压臂中,从而对高低频振荡起到阻尼的作用,具有良好的分压特性和精度。文章以测量3000kV雷电冲击电压的低阻尼首末匹配型阻容分压器为例,进行了参数计算及设定,并通过仿真对所设定的参数进行了验证。     

冲击高压用数字示波器动态局部非线性的评价方法研究EI北大核心CSCD

冲击高电压测量系统中通常采用数字示波器记录瞬态波形的幅值参数和时间参数。为了评价数字示波器A/D在记录标准雷电波或截波时的瞬时特性,需对其进行动态局部非线性试验。国标等效采用IEC标准要求需用三角波进行试验,由于实践中难以获得满足标准要求的三角波斜率,通过数学建模对正弦波的理想输出码数概率进行了分析,采用正弦波替代三角波实现了数字示波器动态局部非线性及其直方图的实验,结果表明正弦波在很宽的频带内具有较小的失真,且与三角波相比具有很好的可溯源性,完全可以采用正弦波替代三角波实现数字示波器的动态局部非线性评价。     

Note: Picosecond impulse generator driven by cascaded step recovery diode pulse shaping circuit

In this paper, a picosecond impulse generator using step recovery diodes (SRDs) is presented. In order to reduce the pulse width of an impulse generator, we employed a cascaded SRD pulse-shaping circuit. A short impulse generation is confirmed in numerical simulation of a time-transient circuit simulator. Measurements show that the measured pulse width of the cascaded SRD impulse generator is 250 ps at 10% of the peak amplitude, which is improved by 85 ps compared with a conventional SRD impulse generator.     

An Analysis of Excitation Pulse Adjustable Signal of Ultrasonic Flaw Detection

This research focuses on the influence of the ultrasonic flaw detection circuit on the ultrasonic emission. A software simulation and the super-exploration test are adopted. The characteristics of the transmitting circuit, the spike wave pulse generator and the square wave pulse generator are analyzed by simulating the pulse amplitude, the square wave pulse width and the transmitting pulse damping of the pulse generator. On the basis of simulations and experiments the fact that the best pulse effect relies on a reasonable coordination of pulse width and damping resistance is further verified. By using double-high-speed output power switch, appropriate adjustments on square wave pulse generator help to excite twice the charge voltage than the spike pulse generator can stimulate.     

基于VXI总线的新型AWG的设计

基于VXI总线的任意波形发生器是随着计算机技术和微电子技术在测试仪器中的应用而形成和发展起来的一类新型测试仪器。任意波形发生器的价值在于它能真正产生任意波形。文中提出了一种新型的任意波形发生器结构，介绍了基于VXI总线C尺寸任意波形发生器设计的全过程，开发了VXI总线寄存器基接口、用DDS技术设计了功能电路、开发了AWG的软面板、应用控制程序和仪器驱动器，所设计的任意波形发生器的特点是：高速、模块化、方便的波形输入以及和VXI资源相结合。该任意波形发生器模块已应用于模块化雷达自动测试设备中，能提供测试系统所需要的任何波形激励信号。     

直流叠加脉冲电流波形宽频带电流传感器

提出了一种用于测量直流叠加脉冲电流波形的电流传感器。该传感器由两个磁芯组成,一个工作于磁通门状态,另一个基于罗氏线圈原理。为了将磁通门与罗氏线圈检测技术集成在一起,引入了一个反馈绕组,有效克服了脉冲磁场与直流磁场对磁芯工作状态的影响。基于理论分析制作了样机。实验结果表明,所提出的电流传感器能有效测量直流叠加脉冲电流波形:有效测量频带为340 k Hz,直流分量的测量误差为0.6%;低频段与高频段交点处的测量误差最大,最大测量误差为1.5%。     

三通道跟踪式智能任意波形发生器的研究

介绍了一种基于89C55单片机的三通道跟踪式智能任意波形发生器。给出了硬件电路的基本结构以及软件的编程方法。波形的产生电路是由单片机系统和三相查表电路组成，它们不断地从EEPROM中取出波形点阵的数据，通过DAC和LPF电路输出周期波形。信号波形的点阵数据可由单片机编程、实际波形的采集或PC机下载获得。该仪器能同时输出三相波形，其波形的频率、相位和幅值可程控，并且其波形、频率、相位可在LCD液晶显示器上实时显示。     

不等比例PWM脉冲技术在顶部振打器上的应用

为解决顶部振打器中控制器的精度等问题,将不等比例脉冲技术应用于顶部振打器中。开展了不等比例PWM脉冲技术原理的分析,建立了占空比和波形之间的关系,提出了新型的采用不等比例插入技术产生的非均匀PWM脉冲的原理和实现方法。在数字式DC-DC基础开关电路上对通用的8位微处理器和场效应管开关器件进行了评价,并进行了不等比例PWM技术实验验证。研究结果表明,非均匀PWM脉冲具有明显降低输出平均电压稳态误差的作用,提高了输出平均电压的精度,考虑了实际应用中对提高输出精度存在的各种外部综合因素,给出了合理选择该技术方法的依据。     

Measurement and calculation of surge-arrester residual voltages

This paper presents accurate measurement of residual voltages of surge arresters (SA) by two designed charge meters (D-dot probes) as well as simulation validation in the high-conduction regime. Simultaneous impulse voltage measurements were conducted by using two D-dot probes, two uncompensated commercial mixed resistive–capacitive (RC) probes and an uncompensated damped capacitive voltage divider (CD). Residual voltage measured by two commercial mixed RC probes and the CD showed longer rise time, an initial inductive overshoot superimposed on the waveform and a significant decay even before the current peak instant, contrary to those measured by the two D-dot probes. Theoretical investigations are also introduced for the inductive coupling in the CD loop and analysis of the test circuit. Quantification of measurement errors has shown the superiority of D-dot probe over the other devices used. Finally, good agreement was found between the measured current and voltage waveforms for 33-kV SA and those computed from the test circuit analysis.     

新超低频任意信号发生器

以单片机为核心,设计了一个超低频任意函数信号发生器.该信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自定义波形,如正弦波、三角波、方波和锯齿波及其他任意波形,且超低频的功能突出.详细介绍了任意波形的生成原理、硬件电路设计以及软件系统部分的设计原理.波形的频率和幅值在一定范围内可任意改变.与传统信号发生器只有固定的几种输出波形相比,具有输出波形的任意化和低频精度高的特点.     

甚高频共振式脉冲源放电蚀除

针对传统微细电火花脉冲电源普遍存在的放电频率低、脉宽较大、纳米级高效蚀除能力难以日益提高的问题,设计出了一种基于电路共振原理的甚高频微能脉冲源,该脉冲源可产生放电频率55 MHz、电压峰峰值220 V的开路电压波形,电压脉宽可压缩至9.1 ns。进行了不同开路电压下的放电实验,获得了各实验条件下的放电波形。实验结果证明所设计的甚高频微能脉冲源具有良好的加工工艺性能。     

一种基于DDS的函数发生器

针对综合测试仪的函数发生器模块的高集成度和低成本的要求,设计了一个通过现场可编程门阵列(FPGA)实现直接数字频率合成(DDS)数字部分的函数发生器。它由微处理器系统、DDS系统、模拟通道3部分组成;在FPGA内部设计了相位累加器和ROM波形存储表,通过加载频率控制字改变波形频率,实现了DDS系统的数字部分,采用W77E58单片机作为函数发生器的微处理系统。测试结果表明,设计的函数发生器输出的正弦波、方波和三角波完全满足项目对波形幅度、频率、精度等指标的要求。