[实用新型]大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器

权利要求书

1.一种大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器，其特征在于，包括：

单极性脉冲信号产生电路，包括两级串并级联设计的具备雪崩效应的三极管组成的三极管脉冲产生电路，用于由输入的双极性触发脉冲信号触发产生大幅度高重频纳秒负极性脉冲信号；

平衡脉冲产生电路，其前端电性连接至单极性脉冲信号产生电路，用于将所述大幅度高重频纳秒负极性脉冲信号转换为平衡脉冲信号，产生大幅度高重频纳秒级平衡脉冲信号。

2.根据权利要求1所述的大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器，其特征在于，还包括：

单端触发脉冲信号产生电路，用于产生正极性触发脉冲信号；

双极性触发脉冲信号产生电路，其前端电性连接至单端触发脉冲信号产生电路，用于对所述正极性触发脉冲信号进行整形和处理，产生所述双极性触发脉冲信号；所述双极性触发脉冲信号产生电路的后端与所述单极性脉冲信号产生电路连接，用于向所述单极性脉冲信号产生电路输入双极性触发脉冲信号。

3.根据权利要求2所述的大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器，其特征在于，所述单端触发脉冲信号产生电路为方波脉冲信号发生器。

4.根据权利要求2所述的大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器，其特征在于，所述双极性触发脉冲信号产生电路为变压器耦合电路，包括：第一变压器(T1)、第一耦合电容(C1)和第一电阻(R1)；

其中，所述第一变压器(T1)，其初级线圈的同名端依次通过串联的第一耦合电容(C1)和第一电阻(R1)后，连接至所述单端触发脉冲信号产生电路的输出端；第一电阻(R1)和第一耦合电容(C1)对所述单端触发脉冲信号产生电路产生的正极性触发脉冲信号进行限流微分整形变换后，产生窄脉冲触发信号；所述第一变压器(T1)将该窄脉冲触发信号进行耦合转换，所述第一变压器(T1)的次级线圈输出所述双极性触发脉冲信号；其中，次级线圈的同名端输出正极性触发脉冲信号；次级线圈的非同名端输出负极性触发脉冲信号。

5.根据权利要求4所述的大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器，其特征在于，所述单极性脉冲信号产生电路包括：第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、第三三极管(Q3)、第四三极管(Q4)、第二耦合电容(C2)、第三耦合电容(C3)、第四耦合电容(C4)、第五耦合电容(C5)、第六耦合电容(C6)、第七耦合电容(C7)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)和第十二电阻(R12)；

其中，第一三极管(Q1)，其基极连接至第一变压器(T1)次级线圈的同名端；其发射极连接至第一变压器(T1)次级线圈的非同名端，并通过第五电阻(R5)连接至地；其集电极通过第四电阻(R4)连接至第二三极管(Q2)的发射极，并通过第五耦合电容(C5)连接至地；

第二三极管(Q2)，其集电极连接至高压供电电压(HV)，并通过第四耦合电容(C4)连接至地；其基极通过第二电阻(R2)连接至高压供电电压(HV)，并通过第三电阻(R3)连接至地；

第二耦合电容(C2)，其第一端连接至第一三极管(Q1)的发射极，其第二端连接至第六电阻(R6)的第一端；第六电阻(R6)的第二端连接至第七电阻(R7)的第一端，第七电阻(R7)的第二端连接至地；在第六电阻(R6)到第七电阻(R7)的线路上，引出一条线连接至第八电阻(R8)的第一端；其中，第二耦合电容(C2)第二端作为单极性脉冲信号产生电路的第一级级联电路的正脉冲输出端；

第三三极管(Q3)，其基极连接至第八电阻(R8)的第二端；其发射极连接至地；其集电极通过第十一电阻(R11)连接至第四三极管(Q4)的发射极，并通过第七耦合电容(C7)连接到地；

第四三极管(Q4)，其集电极连接至高压供电电压(HV)；其基极通过第九电阻(R9)连接至高压供电电压(HV)，并通过第十电阻(R10)和第六耦合电容(C6)并联接地；

第三耦合电容(C3)，其第一端通过第十二电阻(R12)连接至第三三极管(Q3)的集电极，第三耦合电容(C3)的第二端作为该大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器的单极性脉冲信号产生电路的纳秒负脉冲输出端。

6.根据权利要求5所述的大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器，其特征在于，所述平衡脉冲产生电路包括：第二变压器(T2)、第十三电阻(R13)和第十四电阻(R14)；

其中，第二变压器(T2)，其初级线圈的同名端连接至该大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器的单极性脉冲信号产生电路的纳秒负脉冲输出端，非同名端连接至地；其次级线圈的同名端连接至第十三电阻(R13)的第一端，其次级线圈的非同名端连接至第十四电阻(R14)的第一端，其次级线圈的中间抽头连接至地；其中，所述第十三电阻(R13)第二端作为大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器的负脉冲输出端；所述第十四电阻(R14)第二端作为大幅度高重频纳秒平衡脉冲信号发生器的正脉冲输出端。