本技術(shù)涉及電力電子，具體涉及一種脈沖產(chǎn)生電路。

背景技術(shù)：

1、高速穩(wěn)定脈沖沿產(chǎn)生電路常見于脈沖雷達(dá)類的應(yīng)用中，也見于一些民用安檢設(shè)備中。隨著社會對環(huán)境安全的重視，越來越多的社會場所需要進(jìn)行安全檢測?；诮殡姵?shù)的非金屬瓶液體快速檢測技術(shù)，在各種方案中獨(dú)具其優(yōu)勢脫穎而出。

2、相關(guān)技術(shù)方案中，脈沖沿產(chǎn)生電路是通過發(fā)射端尖脈沖信號打開使三極管的雪崩臨界狀態(tài)獲取高速，準(zhǔn)確，高幅值的尖脈沖信號。由于樣品的介電常數(shù)不同，接收到的信號會有差異，接收端尖脈沖信號開啟取樣一段波形，通過接收與發(fā)射兩端尖脈沖的時(shí)間差抽取樣品信號，輸出波形處理后用作識別判斷。受限于器件的有限的耐壓范圍，在這類大電壓極限應(yīng)用中，會使產(chǎn)生脈沖三極管處于雪崩工作區(qū)的邊緣，造成信號不穩(wěn)定，影響測量結(jié)果。因此需要確保高壓端雪崩信號穩(wěn)定的同時(shí)，需要保證接收和發(fā)射兩端的尖脈沖的信號發(fā)生的穩(wěn)定性，避免高頻雪崩，以保證每次接收到的信號準(zhǔn)確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于解決現(xiàn)有技術(shù)中，脈沖產(chǎn)生電路內(nèi)的開關(guān)在高壓雪崩時(shí)發(fā)生抖動，導(dǎo)致不能穩(wěn)定輸出脈沖信號的問題，從而提供一種脈沖產(chǎn)生電路。

2、為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

3、本實(shí)用新型提供一種脈沖產(chǎn)生電路，包括：調(diào)制電路及穩(wěn)定放大電路，其中，調(diào)制電路，其第一端與第一外接電源及穩(wěn)定放大電路的第一端連接，其第二端與穩(wěn)定放大電路的第二端連接，其第三端與第二外接電源連接，其第一輸入端輸入方波信號，其第二輸入端輸入鋸齒波信號，其輸出端與穩(wěn)定放大電路的輸入端連接，其用于基于鋸齒波信號切換開通速度，從而將方波信號調(diào)制成脈沖信號后輸出；穩(wěn)定放大電路，其第三端與第三外接電源連接，其用于將脈沖信號放大后輸出尖脈沖信號；當(dāng)穩(wěn)定放大電路輸出端的電壓反向升高時(shí)，穩(wěn)定放大電路通過切換自身的開關(guān)狀態(tài)，抑制其內(nèi)部的開關(guān)高壓雪崩，從而輸出穩(wěn)定的尖脈沖信號。

4、本實(shí)用新型提供的脈沖產(chǎn)生電路，調(diào)制電路基于任意頻率的鋸齒波切換開通速度，將方波信號調(diào)制成與鋸齒波信號頻率一致的脈沖信號，即當(dāng)調(diào)制電路的第二輸入端接收高頻鋸齒波信號時(shí)，通過調(diào)制電路及穩(wěn)定放大電路的作用后得到高頻尖脈沖信號，提高后級電路的響應(yīng)速度及采樣頻率。當(dāng)穩(wěn)定放大電路中的開關(guān)逐漸逼近雪崩狀態(tài)時(shí)，穩(wěn)定放大電路輸出端的電壓逐漸升高，穩(wěn)定放大電路通過自適應(yīng)切換自身開關(guān)狀態(tài)降低臨近雪崩狀態(tài)的開關(guān)兩端的壓降，從而避免開關(guān)發(fā)生雪崩導(dǎo)致輸出尖脈沖信號波形抖動，使輸出的尖脈沖信號更加清晰、穩(wěn)定。

5、在一種可選的實(shí)施方式中，脈沖產(chǎn)生電路還包括：整形電路，其輸入端輸入方波信號，其第一端與第一外接電源連接，其輸出端與調(diào)制電路的第一輸入端連接，其用于對方波信號進(jìn)行整形，消除方波信號中的高次諧波，整形電路包括：電流源電路、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻及第一開關(guān)，其中，電流源電路，其第一端輸入方波信號，其第一端與第一電阻的第一端、第一開關(guān)的第一端及調(diào)制電路的第一輸入端連接，其第二端與第二電阻的第一端連接，其第三端與第四電阻的第一端連接，其第四端與第三電阻的第一端連接；第一電阻，其第二端與第二電阻的第二端連接后接地；第三電阻，其第二端與第四電阻的第二端、第五電阻的第一端及第一外接電源連接；第五電阻，其第二端與第六電阻的第一端及第一開關(guān)的控制端連接；第六電阻，其第二端與第一開關(guān)的第二端連接后接地。

6、本實(shí)用新型提供的脈沖產(chǎn)生電路，整形電路用于對方波信號進(jìn)行初步濾波處理，消除方波信號中的高頻諧波，使方波上升沿會更加快速，提高方波信號的清晰度。

7、在一種可選的實(shí)施方式中，電流源電路包括：第二開關(guān)及第三開關(guān)，其中，第二開關(guān)，其控制端與第三開關(guān)的控制端、第三開關(guān)的第一端及第二電阻的第一端連接，其第一端與第一電阻的第一端連接其第二端與第三電阻的第一端連接；第三開關(guān)，其第二端與第四電阻的第一端連接。

8、在一種可選的實(shí)施方式中，調(diào)制電路包括：跟隨電路及第一開關(guān)電路，其中，跟隨電路，其輸入端與整形電路的輸出端連接，其第一端與第一外接電源連接，其第二端與穩(wěn)定放大電路的第二端連接，其第三端與第一開關(guān)電路的第一端連接，其第四端與第二外接電源及第一開關(guān)電路的第二端連接，其用于跟隨方波信號以提升方波信號的穩(wěn)定性；第一開關(guān)電路，其輸入端輸入鋸齒波信號，其輸出端與穩(wěn)定放大電路的輸入端連接，其用于基于鋸齒波信號切換開通速度，從而將方波信號調(diào)制成脈沖信號后輸出。

9、本實(shí)用新型提供的脈沖產(chǎn)生電路，跟隨電路起到緩沖并跟隨方波信號的作用，進(jìn)一步提升方波信號的穩(wěn)定性及清晰度，以及提高方波信號的驅(qū)動能力。通過調(diào)整鋸齒波的頻率以控制第一開關(guān)電路的開通速度，從而使第一開關(guān)電路輸出不同頻率的脈沖信號，使脈沖產(chǎn)生電路的靈活性更高。

10、在一種可選的實(shí)施方式中，跟隨電路包括：第四開關(guān)、第五開關(guān)、第七電阻、第八電阻、第九電阻及第一電容，其中，第四開關(guān)，其控制端與整形電路的輸出端連接，其第一端與第七電阻的第一端、第一電容的第一端及第五開關(guān)的第一端連接，其第二端與第五開關(guān)的控制端及第八電阻的第一端連接；第五開關(guān)，其第二端與第九電阻的第一端及第一開關(guān)電路的第一端連接；第七電阻，其第二端與第一外接電源連接；第一電容，其第二端與穩(wěn)定放大電路的第一端連接；第八電阻，其第二端與第二外接電源、第九電阻的第二端及第一開關(guān)電路的第二端連接。

11、在一種可選的實(shí)施方式中，第一開關(guān)電路包括：第六開關(guān)、第十電阻、第十一電阻及第二電容，其中，第六開關(guān)，其第一端與跟隨電路的第三端連接，其控制端與第十電阻的第一端、第十一電阻的第一端及第二電容的第一端連接，其第二端與穩(wěn)定放大電路的輸入端連接；第十電阻，其第二端接收鋸齒波信號；第十一電阻，其第二端與第二電容的第二端及跟隨電路的第四端連接。

12、在一種可選的實(shí)施方式中，穩(wěn)定放大電路包括：放大電路及第二開關(guān)電路，其中，放大電路，其輸入端與調(diào)制電路的輸出端連接，其第一端及第二端分別與第二開關(guān)電路的第一端及第二端對應(yīng)連接，其第三端與第三外接電源及第二開關(guān)電路的第三端連接，其用于對脈沖信號放大后輸出尖脈沖信號；第二開關(guān)電路，其第四端與第一外接電源及調(diào)制電路的第一端連接，其第五端與調(diào)制電路的第二端連接；當(dāng)放大電路的第二端電壓反向升高時(shí)，第二開關(guān)電路導(dǎo)通，從而抑制放大電路內(nèi)的開關(guān)高壓雪崩。

13、在一種可選的實(shí)施方式中，放大電路包括：第七開關(guān)、第十二電阻、第十三電阻及第三電容，其中，第七開關(guān)，其控制端與第二開關(guān)電路的第一端及第十二電阻的第一端連接，其第一端接地，其第二端與第十三電阻的第一端、第三電容的第一端及第二開關(guān)電路的第二端連接；第十二電阻，其第二端與調(diào)制電路的輸出端連接；第十三電阻，其第二端與第三外接電源及第二開關(guān)電路的第三端連接；第三電容，其第二端輸出尖脈沖信號。

14、在一種可選的實(shí)施方式中，第二開關(guān)電路包括：第八開關(guān)、第十四電阻、第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、可調(diào)電阻、二極管、第四電容及第五電容，其中，第十四電阻，其第一端與放大電路的第一端連接，其第二端與第八開關(guān)的第一端及第十五電阻的第一端連接；第十五電阻，其第二端與放大電路的第三端連接；第八開關(guān)，其控制端與二極管的陽極、第十六電阻的第一端及第十七電阻的第一端連接，其第二端接地；第十六電阻，其第二端與放大電路的第二端連接；第十七電阻，其第二端與可調(diào)電阻的第一端、第四電容的第一端連接；可調(diào)電阻，其第二端與第五電容的第一端及調(diào)制電路的第一端連接；二極管，其陰極與第四電容的第二端、第五電容的第二端及調(diào)制電路的第二端連接后接地；當(dāng)?shù)谄唛_關(guān)第二端的電壓反向升高時(shí)，第八開關(guān)導(dǎo)通，以使第七開關(guān)導(dǎo)通。

15、本實(shí)用新型提供的脈沖產(chǎn)生電路，當(dāng)?shù)谄唛_關(guān)第二端的電壓反向升高時(shí)，通過反饋調(diào)節(jié)控制第八開關(guān)導(dǎo)通，從而使處于臨界狀態(tài)的第七開關(guān)導(dǎo)通，避免第七開關(guān)雪崩導(dǎo)致第二端輸出抖動的尖脈沖信號，進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的開關(guān)成本低，控制原理簡單。

16、在一種可選的實(shí)施方式中，脈沖產(chǎn)生電路還包括：基準(zhǔn)電路，其第一端與第一外接電源、調(diào)制電路的第一端及穩(wěn)定放大電路的第一端連接，其第二端與整形電路的第一端連接，其用于為整形電路提供穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓。

17、本實(shí)用新型提供的脈沖產(chǎn)生電路，基準(zhǔn)電路壓可以為整形電路提供基準(zhǔn)電壓，整形電路根據(jù)該基準(zhǔn)電壓的大小對方波進(jìn)行幅值的整形，同時(shí)通過設(shè)置基準(zhǔn)電路的基準(zhǔn)電壓控制方波信號的幅值，使脈沖產(chǎn)生電路的靈活性更高。