电磁脉冲防护器件电气参数测试研究
发布时间：2022-10-05 20:06
纳秒级脉冲下的电磁脉冲防护器件电气参数的测试研究,可为电磁脉冲防护器件测试方法的制定提供技术支撑,对于电磁脉冲防护器件的选择应用具有参考和指导作用。本文首先整理归纳了国内外标准中电磁脉冲防护器件的基本参数,并提出了纳秒级脉冲下需要测试的参数。然后,为了保证测试系统能够承受11.8kV高压,改造制作了分压比为2018:1的耐高压的电阻分压器和一分二等电阻耐高压功率分配器。测试部分首先是基于建立的分压式脉冲直接注入测试系统,比较了电压计算和电流探头监测得到的电流,验证了电压计算方法的准确性并用于伏安特性曲线计算;然后分别采用了方波脉冲和双指数波脉冲注入,对防护器件的电气参数进行了测试、比较和整理;本文还应用了圆截面和矩形截面两个DUT夹具对引线类防护器件进行了测试,,证明了截面形状与测试结果的无关性。同时,本文还建立了脉冲耦合注入测试系统,分析了耦合器输出信号的时频域特性;并在此系统下对防护器件的电气参数进行了测试整理,并与脉冲直接注入测试系统下的参数进行了比较,发现了短路电流幅值降低、脉宽变窄、上升沿变大,防护器件中的响应特性均符合一般规律。本文还利用了传输线理论对防护器件在1kHz-1...
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 主要脉冲防护器件基本介绍
1.2.1 气体放电管
1.2.2 压敏电阻
1.2.3 瞬态抑制二极管
1.2.4 常用电磁脉冲防护器件的选择
1.3 国内外电磁脉冲防护器件电气参数测试研究现状
1.3.1 国外电磁脉冲防护器件电气参数测试研究
1.3.2 国内电磁脉冲防护器件电气参数测试研究
1.4 本文主要研究工作
1.5 论文组织结构
第二章 电磁脉冲防护器件测试系统原理
2.1 雷电电磁脉冲与纳秒级脉冲
2.1.1 电磁脉冲分类综述
2.1.2 雷电电磁脉冲
2.1.3 核电磁脉冲
2.1.4 雷电电磁脉冲与早期高空核爆炸电磁脉冲比较
2.2 电磁脉冲防护器件电气参数整理
2.2.1 雷电脉冲下电磁脉冲防护器件电气参数整理归纳
2.2.2 纳秒级脉冲下防护器件参数
2.3 电磁脉冲防护器件电气参数测试整体方案
2.3.1 测试系统的建立
2.3.2 耐高压分压器和功分器改造必要性
2.4 本章小结
第三章 脉冲防护器件测试系统耐高压器件制作
3.1 N-L29电阻分压器改造
3.1.1 电阻分压器简介
3.1.2 电阻分压器设计改造
3.1.3 电阻分压器制作与测试
3.2 功率分配器
3.2.1 功率分配器综述
3.2.2 功率分配器的改造设计
3.2.3 功率分配器制作与测试
3.3 本章小结
第四章 脉冲直接注入测试系统下电磁脉冲防护器件测试
4.1 电磁脉冲防护器件脉冲直接注入测试系统搭建
4.2 电压计算与电流探头监测方法比较
4.2.1 方波脉冲注入
4.2.2 双指数脉冲注入
4.2.3 电压计算方法评价
4.3 电磁脉冲防护器件电气参数测试
4.3.1 气体放电管瞬态响应
4.3.2 压敏电阻瞬态响应
4.3.3 瞬态抑制二极管瞬态响应
4.3.4 防护器件瞬态响应参数小结
4.4 高频电容参数
4.5 截面不同的DUT夹具下防护器件响应测试
4.5.1 同轴线夹具基本结构
4.5.2 同轴线夹具下防护器件响应测试
4.5.3 截面不同的同轴线夹具测试结果评价
4.6 本章小结
第五章 脉冲耦合注入测试系统下电磁脉冲防护器件测试
5.1 电磁脉冲防护器件脉冲耦合注入法测试原理
5.1.1 电感耦合器工作方式
5.1.2 电感耦合器时频域特性
5.2 电磁脉冲防护器件脉冲耦合注入法测试系统搭建
5.3 电磁脉冲防护器件电气参数测试情况
5.3.1 气体放电管电气参数测试情况
5.3.2 压敏电阻电气参数测试情况
5.3.3 瞬态抑制二极管电气参数测试情况
5.3.4 脉冲耦合注入测试系统评价
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]防爆高压电器中几种重要元器件介绍[J]. 赵改兰. 科技视界. 2013(27)
[2]气体放电管可靠性强化试验研究[J]. 翟中生,吕清花,丁善婷,钟毓宁. 光电子技术. 2010(04)
[3]SE同轴测试装置中阶梯电容的研究与优化[J]. 陈超婵,赵吉祥,桑昱,陆福敏. 中国计量学院学报. 2010(02)
[4]国外电磁炸弹性能分析[J]. 石艳霞 ,王路. 中国航天. 2003(06)
[5]利用瞬态抑制二极管实现高性能稳压电源[J]. 尹华. 山东大学学报(工学版). 2002(04)
[6]瞬态抑制二极管（TVS）的基本知识[J]. 林熙. 电子制作. 2000(11)
[7]射频同轴转接器的设计[J]. 吴秉钧,韩梅英. 宇航计测技术. 2000(05)
硕士论文
[1]PCB工艺对射频传输性能影响的研究[D]. 宋雪臣.山东大学 2008
本文编号：3686422
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 主要脉冲防护器件基本介绍
1.2.1 气体放电管
1.2.2 压敏电阻
1.2.3 瞬态抑制二极管
1.2.4 常用电磁脉冲防护器件的选择
1.3 国内外电磁脉冲防护器件电气参数测试研究现状
1.3.1 国外电磁脉冲防护器件电气参数测试研究
1.3.2 国内电磁脉冲防护器件电气参数测试研究
1.4 本文主要研究工作
1.5 论文组织结构
第二章 电磁脉冲防护器件测试系统原理
2.1 雷电电磁脉冲与纳秒级脉冲
2.1.1 电磁脉冲分类综述
2.1.2 雷电电磁脉冲
2.1.3 核电磁脉冲
2.1.4 雷电电磁脉冲与早期高空核爆炸电磁脉冲比较
2.2 电磁脉冲防护器件电气参数整理
2.2.1 雷电脉冲下电磁脉冲防护器件电气参数整理归纳
2.2.2 纳秒级脉冲下防护器件参数
2.3 电磁脉冲防护器件电气参数测试整体方案
2.3.1 测试系统的建立
2.3.2 耐高压分压器和功分器改造必要性
2.4 本章小结
第三章 脉冲防护器件测试系统耐高压器件制作
3.1 N-L29电阻分压器改造
3.1.1 电阻分压器简介
3.1.2 电阻分压器设计改造
3.1.3 电阻分压器制作与测试
3.2 功率分配器
3.2.1 功率分配器综述
3.2.2 功率分配器的改造设计
3.2.3 功率分配器制作与测试
3.3 本章小结
第四章 脉冲直接注入测试系统下电磁脉冲防护器件测试
4.1 电磁脉冲防护器件脉冲直接注入测试系统搭建
4.2 电压计算与电流探头监测方法比较
4.2.1 方波脉冲注入
4.2.2 双指数脉冲注入
4.2.3 电压计算方法评价
4.3 电磁脉冲防护器件电气参数测试
4.3.1 气体放电管瞬态响应
4.3.2 压敏电阻瞬态响应
4.3.3 瞬态抑制二极管瞬态响应
4.3.4 防护器件瞬态响应参数小结
4.4 高频电容参数
4.5 截面不同的DUT夹具下防护器件响应测试
4.5.1 同轴线夹具基本结构
4.5.2 同轴线夹具下防护器件响应测试
4.5.3 截面不同的同轴线夹具测试结果评价
4.6 本章小结
第五章 脉冲耦合注入测试系统下电磁脉冲防护器件测试
5.1 电磁脉冲防护器件脉冲耦合注入法测试原理
5.1.1 电感耦合器工作方式
5.1.2 电感耦合器时频域特性
5.2 电磁脉冲防护器件脉冲耦合注入法测试系统搭建
5.3 电磁脉冲防护器件电气参数测试情况
5.3.1 气体放电管电气参数测试情况
5.3.2 压敏电阻电气参数测试情况
5.3.3 瞬态抑制二极管电气参数测试情况
5.3.4 脉冲耦合注入测试系统评价
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]防爆高压电器中几种重要元器件介绍[J]. 赵改兰. 科技视界. 2013(27)
[2]气体放电管可靠性强化试验研究[J]. 翟中生,吕清花,丁善婷,钟毓宁. 光电子技术. 2010(04)
[3]SE同轴测试装置中阶梯电容的研究与优化[J]. 陈超婵,赵吉祥,桑昱,陆福敏. 中国计量学院学报. 2010(02)
[4]国外电磁炸弹性能分析[J]. 石艳霞 ,王路. 中国航天. 2003(06)
[5]利用瞬态抑制二极管实现高性能稳压电源[J]. 尹华. 山东大学学报(工学版). 2002(04)
[6]瞬态抑制二极管（TVS）的基本知识[J]. 林熙. 电子制作. 2000(11)
[7]射频同轴转接器的设计[J]. 吴秉钧,韩梅英. 宇航计测技术. 2000(05)
硕士论文
[1]PCB工艺对射频传输性能影响的研究[D]. 宋雪臣.山东大学 2008
本文编号：3686422
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3686422.html
