[发明专利]一种脉宽、幅值及脉内斜率可调的快速大电流脉冲激励电路

摘要

本发明提供了一种脉宽、幅值及脉内斜率可调的快速大功率脉冲电流的产生方法和电路装置，适用于负载接地的具有大功率、快速上升沿、脉冲内斜率可调等特点的电流脉冲输出场合。本发明电路装置包括直流电源、脉冲产生装置、快速上升沿驱动电路、斜率调整电路、脉冲电流输出电路，最终产生一个脉宽、幅值和脉内电流斜率可调且具有快速上升沿的大电流脉冲，满足IMPATT二极管振荡装置中对激励脉冲的要求。

主权项

1.一种脉宽、幅值及脉内斜率可调的快速大功率脉冲电流激励电路，其特征在于包括直流电源(1)、触发脉冲产生装置(2)、快速上升沿驱动电路(3)、斜率调整电路(4)和脉冲电流输出电路(5)；直流电源(1)给快速上升沿驱动电路(3)、斜率调整电路(4)和脉冲电流输出电路(5)供电；触发脉冲产生装置(2)产生脉冲宽度和重复频率可调的触发脉冲输出到快速上升沿驱动电路(3)；快速上升沿驱动电路(3)产生驱动脉冲到斜率调整电路(4)进行斜率调整，驱动脉冲经过斜率调整后输出到脉冲电流输出电路(5)，脉冲电流输出电路(5)输出激励脉冲电流到负载；所述的快速上升沿驱动电路(3)包括充电电路(6)和放电电路(7)；充电电路(6)包括电阻R1、R2、R3、二极管D1、电感L1和NMOS管Q1；电阻R1作为输入电阻接于输入信号端与NMOS管Q1的栅极G之间，电阻R2跨接于NMOS管Q1的栅极G与源极S之间，二极管D1与电感L1并联形成支路，接于供电端与电阻R3之间，电阻R3作为限流电阻，其另一端接于NMOS管Q1的漏极D；放电电路(7)包括电容C1、电阻R4、R5、R7、电位器R6和NMOS管Q2；电容C1作为耦合电容，一端接于充电电路(6)中的二极管D1与电感L1并联支路端，另一端接于NMOS管Q2的栅极G，电阻R4跨接于NMOS管Q2的栅极G与源极S之间，电阻R5、电位器R6和电阻R7串联形成支路，接于供电端与NMOS管Q2的漏极D之间，并将电位器R6和电阻R7之间作为快速上升沿驱动电路(3)的驱动脉冲输出端；所述的斜率调整电路(4)包括电位器R8和电容C2形成的串联支路，串联支路的一端接于供电输入端，另一端与快速上升沿驱动电路(3)的输出端相连，相连后输入到脉冲电流输出电路(5)；所述的脉冲电流输出电路(5)包括电阻R9、R10、R11和PMOS管Q3；PMOS管Q3的栅极G与斜率调整电路(4)的输出相连，PMOS管Q3的源极S与供电端相连，电阻R9、R10、R11并联接于PMOS管Q3的漏极D与负载之间。