强激光与粒子束

作者：王永刚, 陶正强, 王琦, 高毅凡, 姜松, 李孜, 李柳霞,

关键词：Marx电路, 高压雷电波, 模块化结构, 最近电平逼迫算法,

提出了一种不同于传统气体球间隙的冲击电压发生器，即基于电力电子技术的小型化冲击电压发生装置。其采用模块化多电平结构，以Marx拓扑作为主回路，MOSFET作为主开关，利用MATLAB通过最近电平逼近调制算法（NLM）对雷电波、或者雷电截波进行拟合、调制，通过FPGA控制模块化冲击电压发生器，产生充电电压、波前时间、波尾时间、截断时间等可通过上位机灵活调节的冲击电压波形。测试结果表明：单个冲击电压模块最大输出电压为24 kV，共30级电压输出；5个冲击电压模块串联运行时，最高可产生150级不同电平数，峰值电压可达−100 kV的雷电波、或者雷电截波。

来源：2025年第8期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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