[实用新型]一种用于大功率脉冲调制器中的信号发射电路

说明书

技术领域

本实用新型脉冲调制器技术领域，具体涉及一种用于医用直线加速器大功率脉冲调制器中的信号发射电路。

背景技术

脉冲调制器本质上是一种功率转换器，其任务是为磁控管等射频放大管提供性能合符要求的调制脉冲。它把电网送来的交流功率转换成合适电压的直流功率，然后通过脉冲形成网络产生负载所需要的脉冲功率。

调制器主要由充电电路、脉冲形成网络以及控制电路等几个部分组成。控制电路中的信号发射电路主要用来提供充电电路控制开关管开通时间的充电控制信号和脉冲形成网络中控制闸流管开通时间的放电控制信号。这种控制电路结构复杂，使得器件体积较大。而且，大功率的脉冲调制器工作时产生强烈的电磁干扰会严重干扰设计复杂的信号发射电路，使得电路性能不够稳定，从而影响调制器的正常工作。而且复杂的信号发射电路还导致调试工作上的不便。因此设计一个性能稳定可靠的信号发射电路是必要的。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于医用直线加速器的大功率脉冲调制器的信号发射电路，该电路采用一片可编程逻辑器件，替代结构复杂的控制电路来控制计数器对存储器进行访问，从而产生调制器工作时各部分所需要的各种控制信号，整个信号发射电路具有结构简单、体积较小、受电磁干扰较轻、性能稳定的优点。

该信号发射电路用于医用直线加速器，包括：控制芯片D21、计数器D17、计数器D18、预存有所需波形的存储器D19、输出缓冲器D10、输出缓冲器D11、以及若干电阻和若干电容；其中，计数器D17和D18均采用74HC590芯片，存储器D19采用27C512芯片，输出缓冲器D10和D11采用74HC14，控制芯片D21为可编程逻辑器件AT22V10；

控制芯片D21的管脚定义为：管脚1为基准频率输入端、管脚2为故障2信号输入端、管脚3为故障1输入端、管脚10为故障复位信号输入端、管脚13为赋能原始波形输入端、管脚11为赋能脉冲使能信号输入端、管脚21为闸流管脉冲反馈信号输入端、管脚9为禁止闸流管触发脉冲信号输入端、管脚8为禁止赋能信号输入端、管脚4为同步信号输入端、管脚7为赋能稳压脉冲输入端、管脚6为闸流管原始脉冲输入端、管脚5为计数结束脉冲输入端、管脚19为计数清零输出端、管脚18为计数使能输出端、管脚17为闸流管触发脉冲输出端、管脚16为赋能脉冲输出端、管脚14为信号源故障信号输出端、管脚23为故障2指示输出端、管脚22为故障1指示输出端、管脚20为计数基准信号输出端；

基准频率信号输入控制芯片D21的管脚1以及计数器D17和D18的管脚13，控制芯片D21的管脚20连接计数器D17和D18的管脚11，控制芯片D21的管脚19连接计数器D17和D18的管脚10，控制芯片D21的管脚18连接计数器D17的管脚12，计数器D17的管脚9连接计数器D18的管脚12；

计数器D17的管脚15和管脚1～7分别连接存储器D19的管脚10～3，计数器D18的管脚15和管脚1～7分别连接存储器D19的管脚25、24、21、23、2、26、27和1；

存储器D19的管脚11、12和13分别通过各自的电阻接输出缓冲器D10的管脚9、11和13；存储器D19的管脚15～19分别通过各自的电阻接输出缓冲器D11的管脚13、3、5、11、9；

在输出缓冲器D10上，管脚9通过电容C17接地，管脚11通过并联在一起的电容C18和C19接地，管脚1、3、5均接地，管脚8接控制芯片D21的管脚5，管脚10接控制芯片D21的管脚6，管脚12接控制芯片D21的管脚13；

在输出缓冲器D11上，管脚3、5、9、11和13分别通过一个电容接地，管脚1直接接地，管脚4输出束流前沿切割系统BLC同步信号，管脚6输出自动频率控制系统AFC同步信号，管脚8输出剂量监控系统ADC2的系统同步信号，管脚10输出栅控枪AIC的系统同步信号，管脚12输出ADC1的系统同步信号；

在控制芯片D21上，管脚22通过电阻R15连接发光二极管HL2的阳极，管脚23通过电阻R16连接发光二极管HL3的阳极，发光二极管HL2和HL3的阴极接地；

所述控制芯片D21的内部电路设计为：