CN108983156A - 一种雷达发射机调制器 - Google Patents

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胡玲
张福建
郑强
冯春红
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Abstract

本发明公开一种雷达发射机调制器，包括：依次连接的数字高频振荡发生器、脉冲放大电路、变压器隔离输出电路、互感器隔离接收电路、高频脉冲整形电路、串联双极性绝缘IGBT管以及IGBT管保护电路。本发明能够解决大脉宽甚至超大脉宽同步脉冲的传输问题，有效的减小了脉冲变压器的体积；同时能够解决低压电路与高压电路的隔离问题；此外，采用IGBT单管串联作为调制器的开关管，既能减小调制器的体积又能保证调制器能通过大电流，同时解决高压耐压问题，可以满足工程需要。

Description

一种雷达发射机调制器
技术领域
本发明涉及调制器。更具体地，涉及一种雷达发射机调制器。
背景技术
现代雷达真空微波管发射机的阴极调制器通常采用IGBT模块加高压脉冲变压器的模式，这种调制器体积较大，且随着调制脉宽带增大，高压脉冲变压器的体积会随着几何倍数的增大，所以此种调制器的调制脉宽最大只能到毫秒级，当需要大脉宽甚至超大脉宽时(几百毫秒或者秒级时)，此种调制器就不能满足雷达发射机工作的需要而且这种调制器不能宽窄调制脉宽很好兼容，会增加高压脉冲变压器的设计难度，工程应用价值不大。
发明内容
为了解决调制器体积过大和高压脉冲变压器不能提供大脉宽甚至超大脉宽的问题。为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
本发明实施例提供一种雷达发射机调制器，包括：
依次连接的数字高频振荡发生器、脉冲放大电路、变压器隔离输出电路、互感器隔离接收电路、高频脉冲整形电路、串联双极性绝缘IGBT管以及IGBT管保护电路。
其中，所述数字高频振荡发声器用于接收同步脉冲并产生两组高频子脉冲；所述脉冲放大电路用于对两组高频子脉冲进行功率放大；所述变压器隔离电路用于对两组高频子脉冲进行电压隔离；所述互感器隔离接收电路用于接收隔离后的两组高频子脉冲；所述高频脉冲整形电路用于将两组高频子脉冲合成与同步脉冲等宽的脉冲驱动电压；所述串联双极性绝缘IGBT管用于在脉冲驱动电压到来时导通，将高压电源的电压加载到真空微波管上；所述IGBT管保护电路用于过压保护，同时具有均压功能。
优选地，所述高频振荡发生器与所述脉冲放大电路通过覆铜线连接。
优选地，所述脉冲放大电路与所述变压器隔离输出电路通过覆铜线连接。
优选地，所述变压器隔离输出电路与所述互感器隔离接收电路通过高压电缆连接。
优选地，所述互感器隔离接收电路与所述高频脉冲整形电路通过覆铜线连接。
优选地，所述高频脉冲整形电路与所述串联双极性绝缘IGBT管通过覆铜线连接。
优选地，所述串联双极性绝缘IGBT管与所述IGBT管保护电路通过覆铜线连接。
本发明的有益效果如下：
本发明采用将同步脉冲分解为两组高频子脉冲进行放大并传输，再在IGBT管的门级前将两组子脉冲经整形电路合成工作所需的同步脉冲，这样解决了大脉宽甚至超大脉宽同步脉冲的传输问题，有效的减小了脉冲变压器的体积；变压器隔离输出电路输出端与互感器隔离接收电路输入端采用高压电缆连接，解决了低压电路与高压电路的隔离问题；采用IGBT单管串联作为调制器的开关管，既能减小调制器的体积又能保证调制器能通过大电流，同时解决高压耐压问题，可以满足工程需要。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出本发明实施例中的一种雷达发射机调制器结构示意图。
1.数字高频振荡发生器 2.脉冲放大电路
3.变压器隔离输出电路 4.互感器隔离接收电路
5.高频脉冲整形电路 6.串联双极性绝缘IGBT管
7.IGBT管保护电路
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
结合图1，本发明实施例提供一种雷达发射机调制器，包括：依次连接的数字高频振荡发生器1、脉冲放大电路2、变压器隔离输出电路3、互感器隔离接收电路4、高频脉冲整形电路5、串联双极性绝缘IGBT管6以及IGBT管保护电路7。其中，所述数字高频振荡发声器用于接收同步脉冲并产生两组高频子脉冲；所述脉冲放大电路用于对两组高频子脉冲进行功率放大；所述变压器隔离电路用于对两组高频子脉冲进行电压隔离；所述互感器隔离接收电路用于接收隔离后的两组高频子脉冲；所述高频脉冲整形电路用于将两组高频子脉冲合成与同步脉冲等宽的脉冲驱动电压；所述串联双极性绝缘IGBT管用于在脉冲驱动电压到来时导通，将高压电源的电压加载到真空微波管上；所述IGBT管保护电路用于过压保护，同时具有均压功能。
本发明采用将同步脉冲分解为两组高频子脉冲进行放大并传输，再在IGBT管的门级前将两组子脉冲经整形电路合成工作所需的同步脉冲，这样解决了大脉宽甚至超大脉宽同步脉冲的传输问题，有效的减小了脉冲变压器的体积；变压器隔离输出电路输出端与互感器隔离接收电路输入端采用高压电缆连接，解决了低压电路与高压电路的隔离问题；采用IGBT单管串联作为调制器的开关管，既能减小调制器的体积又能保证调制器能通过大电流，同时解决高压耐压问题、，可以满足工程需要。
优选地，所述高频振荡发生器与所述脉冲放大电路通过覆铜线连接。
优选地，所述脉冲放大电路与所述变压器隔离输出电路通过覆铜线连接。
优选地，所述变压器隔离输出电路与所述互感器隔离接收电路通过高压电缆连接
优选地，所述互感器隔离接收电路与所述高频脉冲整形电路通过覆铜线连接。
优选地，所述高频脉冲整形电路与所述串联双极性绝缘IGBT管通过覆铜线连接。
优选地，所述串联双极性绝缘IGBT管与所述IGBT管保护电路通过覆铜线连接。
同步脉冲输入到高频数字振荡发生器1，经高频数字振荡发生器1中的可编程器件产生两组高频子脉冲，两组高频子脉冲经过脉冲放大电路2进行功率放大，经过变压器隔离输出电路3输出，送往互感器隔离接收电路4，互感器隔离接收电路4感应出隔离高频子脉冲信号，隔离高频子脉冲信号经过高频脉冲整形电路5，形成+15V和-15V的与同步脉冲等宽的脉冲电压，+15V和-15V的脉冲电压加在串联双极性绝缘IGBT管6上，串联双极性绝缘IGBT管6导通工作，IGBT管保护电路7保护串联双极性绝缘IGBT管6，当串联双极性绝缘IGBT管6正常工作的时候，进行过压保护，同时具有均压功能，这样高压电源经过串联双极性绝缘IGBT管6，把高压加到真空微波管。本发明可靠性高、体积小、电流大(不大于50A)、耐压高(不大于60kV),且脉冲传输不受脉宽限制。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (7)

1.一种雷达发射机调制器，其特征在于，包括：
依次连接的数字高频振荡发生器、脉冲放大电路、变压器隔离输出电路、互感器隔离接收电路、高频脉冲整形电路、串联双极性绝缘IGBT管以及IGBT管保护电路；
所述数字高频振荡发声器用于接收同步脉冲并产生两组高频子脉冲；
所述脉冲放大电路用于对两组高频子脉冲进行功率放大；
所述变压器隔离电路用于对两组高频子脉冲进行电压隔离；
所述互感器隔离接收电路用于接收隔离后的两组高频子脉冲；
所述高频脉冲整形电路用于将两组高频子脉冲合成与同步脉冲等宽的脉冲驱动电压；
所述串联双极性绝缘IGBT管用于在脉冲驱动电压到来时导通，将高压电源的电压加载到真空微波管上；
所述IGBT管保护电路用于过压保护，同时具有均压功能。
2.根据权利要求1所述调制器，其特征在于，所述高频振荡发生器与所述脉冲放大电路通过覆铜线连接。
3.根据权利要求1所述调制器，其特征在于，所述脉冲放大电路与所述变压器隔离输出电路通过覆铜线连接。
4.根据权利要求1所述调制器，其特征在于，所述变压器隔离输出电路与所述互感器隔离接收电路通过高压电缆连接。
5.根据权利要求1所述调制器，其特征在于，所述互感器隔离接收电路与所述高频脉冲整形电路通过覆铜线连接。
6.根据权利要求1所述调制器，其特征在于，所述高频脉冲整形电路与所述串联双极性绝缘IGBT管通过覆铜线连接。
7.根据权利要求1所述调制器，其特征在于，所述串联双极性绝缘IGBT管与所述IGBT管保护电路通过覆铜线连接。
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