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摘要
现有的高压发生器技术如特斯拉变压器、线性变压器驱动器(LTD)以及脉冲形成网络(PFN)等,有着对频率敏感、带载能力弱以及无法产生周期性脉冲等问题,本文提出一种结合全固态Marx发生器与变压器技术的双极性Marx发生器方案。本系统的主电路由两套Marx发生器与多组双变压器组成,通过光纤与光耦的形式对主电路与控制电路进行隔离,利用自举电路对驱动芯片进行供电。首先对本文所设计的双极性Marx电路拓扑进行分析,并计算所需要的参数,然后采用SIMPLIS电路仿真软件验证可行性,最后研制样机并测试性能。理论与实验结果表明,本文所设计的双极性Marx电路可以产生幅值范围0～8 k V、频率20～40 kHz的双极性高压方波,工作频率稳定可调且带载能力强。
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