一种简易电磁脉冲波形模拟发生装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种简易电磁脉冲波形模拟发生装置，包括装置主体，装置主体内部设有脉冲储能释放模块集成电路、稳压电源模块、前端充电电容、真空(或SF6填充气体)继电器和后端放电电容并形成闭合的放电回路；其中前端充电电容、真空(或SF6填充气体)继电器与后端放电电容顺次相连，前端充电电容作为信号输入端，后端放电电容作为信号输出端；稳压电源模块分别连接前端充电电容和后端放电电容并分别供电；脉冲储能释放模块集成电路用于分析输入信号并生成输出信号。本发明专利技术避免了以往弹片闭合抖动造成的波形一致性较差问题，消除了震荡现象，使波峰平稳，波形平滑。波形平滑。波形平滑。

【技术实现步骤摘要】
一种简易电磁脉冲波形模拟发生装置


[0001]本专利技术属于电气设备领域，具体涉及一种简易电磁脉冲波形模拟发生装置。

技术介绍

[0002]随着智能化船舶的发展，船舶电气智能化水平的不断提高，对船舶电气设备相关检验验收的仪器仪表有着更高的要求。
[0003]对船上某设备的功能检测提出了更简便、科学的检验要求。在某设备的功能检测及后续检验过程中由于场地受限及检验环境影响无法利用现有的GTEM室进行现场检验。现有技术存在以下技术问题：普通继电器多数为弹片吸合式闭合，在实际工作过程中通过观测触发波形，发现在继电器切换瞬间，波形下降初始时刻断点明显，且杂乱无章，无法保持连续下降波形，多次测试中波形一致性较差；在放电回路上使用两个电容器时，在放电状态下，波形峰值处震荡明显，同样在多次测试中波形一致性较差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，提供一种简易电磁脉冲波形模拟发生装置，避免了以往弹片闭合抖动造成的波形一致性较差问题，消除了震荡现象，使波峰平稳，波形平滑。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种简易电磁脉冲波形模拟发生装置，包括装置主体，装置主体内部设有脉冲储能释放模块集成电路、稳压电源模块、前端充电电容、真空继电器和后端放电电容并形成闭合的放电回路；其中前端充电电容、真空继电器与后端放电电容顺次相连，前端充电电容作为信号输入端，后端放电电容作为信号输出端；稳压电源模块分别连接前端充电电容和后端放电电容并分别供电；脉冲储能释放模块集成电路用于分析输入信号并生成输出信号。
[0006]所述放电回路处于过阻尼状态其中，R为放电回路中电阻阻值，C为放电回路中电容容量，L为放电回路中感性器件电感值；该放电回路涉及两个不同容量的电容器件，即，端充电电容和后端放电电容，电容器件属于感性元件；两个电容器在电路中构成了二阶响应方程；满足条件的二阶系统处于平稳状态，电路输出信号波形波峰平稳，波形平滑。
[0007]还包括与后端放电电容并联的电位器，电位器用于调整放电时长以及输出信号波形的下降沿宽度。
[0008]还包括电量检测指示灯，用于检测电源电量，电量检测指示灯设置在稳压电源模块与前端充电电容之间。
[0009]稳压电源模块选取便携式电池或可充电式锂电池作为直流电源。
[0010]前端充电电容和后端放电电容均为高频低损耗型电容。
[0011]真空继电器替换为SF6填充气体继电器。
[0012]真空继电器或SF6填充气体继电器内设有一个常闭端NC、常开端NO和公共端COM形成的单刀双掷开关，其中，常闭端NC连接稳压电源模块，公共端COM连接前端充电电容，常开端NO连接后端放电电容。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0014]1)采用便携式电池或可充电式锂电池作为直流电源，并串接电源模块(电压输入范围较大)稳定电压，同时进行电平转换；在电源模块后串接电量检测指示灯用以提示电池是否供电不足，以便及时更换。
[0015]2)采用了一个真空(或SF6填充气体)继电器作为主要放电回路的高速开关，真空(或SF6填充气体)继电器常闭端NC连接电源模块，公共端COM连接前端充电电容器，常开端NO连接后端放电电容器及其所并联的电位器。在模拟器上电瞬间，前端充电处电容器通过继电器的公共端获得电能。在外部触发信号到来时，继电器切换状态，常闭端断开与电源模块的连接，同时常开端闭合，后端放电处电容器获得前端电容器的能量，并一起放电，形成模拟的一段电磁脉冲波形。
[0016]3)可以通过调节电位器的电阻值R来改变所需的放电时长(RC常数)即下降沿宽度。
[0017]4)通过对主要放电回路的感性器件与电阻阻值进行配置，让电路的二阶响应方程存在两个不相等的实根，在放电回路中表现为过阻尼状态即使系统处于稳定的衰减过程，即电路输出波形下降沿为平滑曲线下降，以消除震荡现象，使波峰平稳，放电波形平滑。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例的内部结构示意图；
[0019]图2为本专利技术实施例的外形结构示意图；
[0020]图3为本专利技术实施例中放电回路的结构框图；
[0021]图中，1
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稳压电源模块，2
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电量检测指示灯，3
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真空(或SF6填充气体)继电器，4
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前端充电电容，5
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后端放电电容，6
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电位器，7
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脉冲储能释放模块集成电路，8
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电源开关。
具体实施方式
[0022]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0023]本专利技术的技术方案采用了一个真空(或SF6填充气体)继电器3作为主要放电回路的高速开关，真空(或SF6填充气体)继电器3取代以往的机械式弹片继电器作为触发的高速开关，避免了以往弹片闭合抖动造成的波形一致性较差问题。
[0024]通过对主要放电回路的感性器件参数进行计算，使放电回路处于过阻尼状态
以消除震荡现象，使波峰平稳，波形平滑；其中，R为放电回路中电阻阻值，C为电路中电容容量，L为电路中感性器件电感值。该放电回路涉及两个不同容量的电容器件，电容器件属于感性元件。两个电容器在电路中构成了二阶响应方程。一般二阶响应有以下三种状态：一，稳定状态；二，临界稳定状态；三，震荡状态。而为使输出平稳，二阶响应方程要有两个不相等的实根，即系统为过阻尼状态，条件为满足该条件的二阶系统可以处于平稳状态，从电路输出信号波形上看，波峰平稳，波形平滑。
[0025]由于相关标准对电磁脉冲波形上升沿上升时间和下降沿下降宽度有着相应的要求。在放电回路的设计上主要由前端充电电容4和后端放电电容5构成(电容选择高频低损耗型)，前端充电电容4主要是存储能量，在继电器切换瞬间，将能量释放给后端放电电容5(后端放电电容5的容量决定了波形上升沿上升时间)，同时两个电容器一起放电，放电的时间常数(RC常数，即波形下降宽度)由后端放电电容5和并联的电位器6决定，使得波形下降沿下降宽度可以调整。
[0026]装置直流电源以干电池作供电，电量检测指示灯2检测电源检测电源电量。
[0027]当脉冲发生装置接收外部触发信号输入时，输出端产生形成一段简易的模拟电磁脉冲波形，以供设备功能检验使用。
[0028]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种简易电磁脉冲波形模拟发生装置，其特征在于，包括装置主体，装置主体内部设有脉冲储能释放模块集成电路、稳压电源模块、前端充电电容、真空继电器和后端放电电容并形成闭合的放电回路；其中前端充电电容、真空继电器与后端放电电容顺次相连，前端充电电容作为信号输入端，后端放电电容作为信号输出端；稳压电源模块分别连接前端充电电容和后端放电电容并分别供电；脉冲储能释放模块集成电路用于分析输入信号并生成输出信号。2.根据权利要求1所述的一种简易电磁脉冲波形模拟发生装置，其特征在于，所述放电回路处于过阻尼状态其中，R为放电回路中电阻阻值，C为放电回路中电容容量，L为放电回路中感性器件电感值；该放电回路涉及两个不同容量的电容器件，即，端充电电容和后端放电电容，电容器件属于感性元件；两个电容器在电路中构成了二阶响应方程；满足条件的二阶系统处于平稳状态，电路输出信号波形波峰平稳，波形平滑。3.根据权利要求1所述的一种简易电磁脉冲波形模拟发生装置，其特征在于，还包括与后端...

【专利技术属性】
技术研发人员：管天赐，熊波，刘义，杨波，
申请(专利权)人：中国舰船研究设计中心，
类型：发明
国别省市：