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50kV高压功率放大器驱动容性负载,电荷回灌怎么处理

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电容这类负载有个特点:电压升高时吸电流,电压降下来时要往回吐。放大器把电压从50kV往下降,负载上储存的电荷不会凭空消失,只能找地方去。输出级只会拉电流、不会灌电流时,这些电荷堵在输出端,波形就开始拖尾、平顶发软,严重时振铃。
HCAM-50KV高压功率放大器的输出级是四象限有源结构,在0~±50kV全范围内既能向负载输出电流,也能吸收回流电流,输出电流0~±12mA。压电陶瓷、介电弹性体、平行板电容器这类负载反复充放电,回灌路径始终存在,输出才跟得上设定值。压摆率大于350V/μs,小信号带宽直流至大于20kHz,大信号带宽直流至大于1.4kHz(2%失真)。
有人用外接泄放电阻解决回灌,代价是泄放速度由阻值和容量决定、不受控;电阻长期挂着耗电,还改变了负载的时间常数,测量结果跟着变。
这件事在具体实验里很实在。铁电材料测电滞回线要给双极性三角波,回灌电流不被吸收,回线就变形;介质阻挡放电的负载本身就是电容结构;静电偏转板要求电压阶跃后立刻到位。这几种场合光有高压不够,输出级得能双向走电流。
输入0~±10V、增益5000V/V,波形由前端信号源决定,扫频和任意波功能直接沿用信号源。


高压功率放大器

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