CN103795023B - 一种组合式速调管阵列管体过流识别方法 - Google Patents

一种组合式速调管阵列管体过流识别方法 Download PDF

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Abstract

一种组合式速调管阵列管体过流识别方法，包括具有多只速调管的速调管阵列，每只速调管的阴极与高压电源的负极相连，每只速调管的收集极与电流传感器相连，电流传感器接收速调管阵列管体电流并通过同轴线输入到信号调理模块，调理后的信号输出到阈值甄别模块，阈值调节模块进一步处理信号，得到满足控制比较器所能接受的信号，阈值甄别模块根据系统运行模式选择甄别算法对其进行处理，处理结果送入决策板卡进行多道决策算法计算，计算结果再次反馈给每个通道的阈值甄别模块，由此确定哪些通道的甄别结果送给保护板卡，驱动保护板卡根据系统安全等级要求选择与之相连的高压电源的封锁方式。本发明能够及时有效辨别速调管故障，保证系统稳态运行。

Description

一种组合式速调管阵列管体过流识别方法
技术领域：
本发明涉及过流识别方法，具体涉及一种组合式速调管阵列管体过流识别方法。
背景技术：
为了提高微波系统整体输出功率的能力，高功率厘米波系统往往采取并联的方式，将多只速调管通过合理的组合，获得兆瓦级甚至更高的输出功率。系统中的核心器件——速调管的其中一个特性是不可避免的会发生内部打火，从而引起速调管管体过电流。针对这种故障态，要采用即时有效的保护措施，保证在打火能量不对速调管造成损害的情况下切断能量输入。在多管并联时，这种故障引起的现象会非常复杂。目前，对这个问题的解决方法是：一旦发现过流，切断所有速调管的能量输入来保证它们的安全。这种做法既不能分辨到底是哪只速调管发生过电流故障，从而有针对性地处理；又使得微波输出能量被迫中断，影响系统稳态运行。本发明人为解决上述问题，发明了一种组合式速调管阵列管体过电流识别方法，用以辨识出发生故障的速调管，进而有针对性的处理，有效辨别速调管故障，避免了一刀切的处理方式，有利于系统稳态运行。
发明内容
本发明的目的是提供一种组合式速调管阵列管体过流识别方法，以及时有效辨别速调管故障，保证系统稳态运行。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种组合式速调管阵列管体过流识别方法，包括具有多只速调管的速调管阵列，每只速调管的的阴极与高压电源的负极相连，每只速调管的收集极与电流传感器相连，其特征在于：电流传感器接收速调管阵列管体电流并通过同轴线输入到甄别板卡的信号调理模块，调理后的信号输出到阈值甄别模块，阈值调节模块对该信号进一步处理，得到满足阈值甄别模块比较器所能接受的信号，阈值甄别模块根据系统运行模式选择甄别算法对其进行处理，处理结果首先送入决策板卡进行多道决策算法计算，计算结果再次反馈给每个通道的阈值甄别模块，由此确定具体哪些通道的甄别结果送给保护板卡，驱动保护板卡根据系统安全等级要求选择与之相连的高压电源的封锁方式。
所述甄别板卡包含信号调理模块、阈值调节模块和阈值甄别模块。
所述系统运行模式为：单管模式、单套模式、单管单套模式、全套模式。
所述系统安全等级为：全套封锁、单套封锁。
选用插箱结构，各路电流检测、信号调理、阈值调节和阈值甄别包含在一张插板上，这张插板称为甄别板卡；算法板卡包含甄别算法计算模块和保护逻辑算法计算模块；这两类板卡都插在一张背板上，并通过背板通信。
附图说明
附图1为一种组合式速调管阵列管体过电流识别方法原理示意图。
具体实施方式
现以4.6GHz/6MW连续波微波系统速调管保护为例，非限定实施例叙述如下：一种组合式速调管阵列管体过流识别方法，包括具有多只速调管的速调管阵列，每只速调管的的阴极与高压电源的负极相连，每只速调管的收集极接PEARSON电流传感器作为管体电流检测的器件；将传感器输出信号通过50欧姆同轴线输入到甄别板卡的信号调理模块，所述甄别板卡包含信号调理模块、阈值调节模块和阈值甄别模块，甄别板卡的信号调理模块模块采用快恢复二极管MA3J147对输入信号进行保护调理，调理为满足甄别板卡阈值甄别模块控制比较器的输入信号；甄别板卡阈值甄别模块的核心芯片采用MAXIM公司的MAX9203ESA，可以通过该芯片的第5管脚对其实现控制；甄别板卡的阈值甄别模块根据系统运行模式选择甄别算法对其进行处理，所述系统运行模式为：单管模式、单套模式、单管单套模式、全套模式；甄别板卡阈值甄别模块的结果首先送入决策板卡进行多道决策算法计算，计算结果反馈给每个通道的阈值甄别模块，由此决定哪些通道的甄别结果送给保护板卡。再次接到信号输出的保护板卡根据系统安全等级要求选择与之相连的高压电源的封锁方式，所述系统安全等级为：全套封锁、单套封锁；
整个电路设计中，选用CPCI插箱结构，每路电流检测、信号调理、阈值调节和阈值甄别包含在一张CPCI插板上，这张插板称为甄别板卡；决策板卡和保护板卡属于算法板卡；它们同时插在一张背板上，并通过背板通信。

Claims (4)

1.一种组合式速调管阵列管体过流识别方法，包括具有多只速调管的速调管阵列，每只速调管的阴极与高压电源的负极相连，每只速调管的收集极与电流传感器相连，其特征在于：电流传感器接收速调管阵列管体电流并通过同轴线输入到甄别板卡的信号调理模块，调理后的信号输出到阈值甄别模块，甄别板卡的信号调理模块采用快恢复二极管MA3J147对输入信号进行保护调理，调理为满足甄别板卡阈值甄别模块控制比较器的输入信号，得到满足阈值甄别模块控制比较器所能接受的信号，阈值甄别模块根据系统运行模式选择甄别算法对其进行处理，处理结果首先送入决策板卡进行多道决策算法计算，计算结果再次反馈给每个通道的阈值甄别模块，由此确定具体哪些通道的甄别结果送给保护板卡，驱动保护板卡根据系统安全等级要求选择与之相连的高压电源的封锁方式。
2.根据权利要求1所述的组合式速调管阵列管体过流识别方法，其特征在于：所述甄别板卡包含信号调理模块、阈值调节模块和阈值甄别模块。
3.根据权利要求1所述的组合式速调管阵列管体过流识别方法，其特征在于：所述系统运行模式为：单管模式、单套模式、单管单套模式、全套模式。
4.根据权利要求1所述的组合式速调管阵列管体过流识别方法，其特征在于：所述系统安全等级为：全套封锁、单套封锁。
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