專利名稱：一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器。
背景技術(shù)：
當(dāng)雪崩電脈沖發(fā)生器運(yùn)用在Nd:YAG短脈沖微型激光器及Nd:GGG短脈沖微型激光器的加壓式Quality factor調(diào)制技術(shù)提供Quality factor晶壓脈沖波形的時(shí)候，由于發(fā)生極大的電流的作用，使雪崩電脈沖發(fā)生器的雪崩電路的雪崩三極晶體管發(fā)生溫度漂移，導(dǎo)致導(dǎo)致部分雪崩三極晶體管不觸發(fā)及壽命降低，所以本發(fā)明提供一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器。
本發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明是一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器，該雪崩電脈沖發(fā)生器運(yùn)用在Nd:YAG短脈沖微型激光器及Nd:GGG短脈沖微型激光器的加壓式Quality factor調(diào)制技術(shù)提供Qualityfactor晶壓脈沖波形；該雪崩電脈沖發(fā)生器包括基礎(chǔ)雪崩電路1及補(bǔ)償電路2；該倍增雪崩電路1是由n個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1組成，該倍增級(jí)數(shù)n可為1至20個(gè)；每個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1都具有一個(gè)補(bǔ)償電路2；該基礎(chǔ)雪崩電路1是由電阻R1、R4及R5，電容C1及C2，雪崩三極晶體管T1，助雪崩二極晶體管D2構(gòu)成；該補(bǔ)償電路2是由電阻R2及R3，電容C3，補(bǔ)償二極晶體管D1構(gòu)成；上述的電阻R1為0.1KΩ至5KΩ，上述的電阻R2為0.1KΩ至15KΩ，上述的電阻R3為0.1KΩ至8K，上述的電阻R4為1KΩ至600KΩ，上述的電阻R5為5KΩ至450KΩ；上述的電容C1為10pf至1500pf，上述的電容C2為500pf至4.7μf，上述的電容C2為500pf至47μf。
上述的基礎(chǔ)雪崩電路1的加壓式Quality factor調(diào)制技術(shù)提供Qualityfactor晶壓脈沖波形可以把能量集中到發(fā)射的脈沖上，由于助雪崩二極晶體管D2在關(guān)閉時(shí)不會(huì)出現(xiàn)振蕩，因而當(dāng)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)積累到極大值的時(shí)候，開(kāi)關(guān)突然打開(kāi)，使儲(chǔ)存的能量可以高功率短脈沖的形式釋放，可以短到幾個(gè)ns(納秒)；將上述的幾個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1并聯(lián)，多個(gè)高功率短脈沖并列前進(jìn)，由于脈沖波形的波長(zhǎng)及振幅是相等的，因而可以疊加成能量極高的高功率短脈沖。
上述的助雪崩二極晶體管D具有解決加大時(shí)間常數(shù)或增加倍增級(jí)數(shù)n的時(shí)候?qū)е虏糠盅┍廊龢O晶體管T不觸發(fā)及壽命降低的效果；該助雪崩二極晶體管D還具有在每級(jí)基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T放電時(shí)，對(duì)雪崩過(guò)程起到誘發(fā)和延續(xù)的作用；該助雪崩二極晶體管D也決定了高功率短脈沖的脈沖頂寬及脈寬。
上述的基礎(chǔ)雪崩電路1的輸出脈沖頂寬為100ns至1000ns，最大頂部過(guò)沖為5％至10％，平均頂降為0.3％至0.8％，電壓為300V至6000V，前沿為1ns至10ns。
上述的補(bǔ)償電路2具有解決當(dāng)基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T發(fā)生溫度漂移的時(shí)候，該補(bǔ)償電路2可以起到維持恒流源的作用，使基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T能夠達(dá)到抑制零點(diǎn)漂移的目的。


圖1為本具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器的基本電路示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的本實(shí)施例的一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；本發(fā)明的一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器的基本工作過(guò)程見(jiàn)圖1，該雪崩電脈沖發(fā)生器運(yùn)用在Nd:YAG短脈沖微型激光器及Nd:GGG短脈沖微型激光器的加壓式Quality factor調(diào)制技術(shù)提供Quality factor晶壓脈沖波形；該雪崩電脈沖發(fā)生器包括基礎(chǔ)雪崩電路1及補(bǔ)償電路2；該倍增雪崩電路1是由n個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1組成，該倍增級(jí)數(shù)n可為1至20個(gè)，在本實(shí)施例中，該倍增級(jí)數(shù)n可為2個(gè)；每個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1都具有一個(gè)補(bǔ)償電路2；該基礎(chǔ)雪崩電路1是由電阻R1、R4及R5，電容C1及C2，雪崩三極晶體管T1，助雪崩二極晶體管D2構(gòu)成，上述的基礎(chǔ)雪崩電路1的加壓式Quality factor調(diào)制技術(shù)提供Qualityfactor晶壓脈沖波形可以把能量集中到發(fā)射的脈沖上，由于助雪崩二極晶體管D2在關(guān)閉時(shí)不會(huì)出現(xiàn)振蕩，因而當(dāng)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)積累到極大值的時(shí)候，開(kāi)關(guān)突然打開(kāi)，使儲(chǔ)存的能量可以高功率短脈沖的形式釋放，可以短到幾個(gè)ns(納秒)；將上述的幾個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1并聯(lián)，多個(gè)高功率短脈沖并列前進(jìn)，由于脈沖波形的波長(zhǎng)及振幅是相等的，因而可以疊加成能量極高的高功率短脈沖；該補(bǔ)償電路2是由電阻R2及R3，電容C3，補(bǔ)償二極晶體管D1構(gòu)成，上述的補(bǔ)償電路2具有解決當(dāng)基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T發(fā)生溫度漂移的時(shí)候，該補(bǔ)償電路2可以起到維持恒流源的作用，使基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T能夠達(dá)到抑制零點(diǎn)漂移的目的；上述的電阻R1為0.1KΩ至5KΩ，上述的電阻R2為0.1KΩ至15KΩ，上述的電阻R3為0.1KΩ至8KΩ，上述的電阻R4為1KΩ至600KΩ，上述的電阻R5為5KΩ至450KΩ；上述的電容C1為10pf至1500pf，上述的電容C2為500pf至4.7μf，上述的電容C2為500pf至47μf，在本實(shí)施例中，上述的電阻R1可為3KΩ，上述的電阻R2可為10KΩ，上述的電阻R3可為4KΩ，上述的電阻可R4可為400KΩ，上述的電阻R5可為250KΩ；上述的電容C1可為1000pf，上述的電容C2可為1μf，上述的電容C2可為4.7μf。在本實(shí)施例中，上述的基礎(chǔ)雪崩電路1的加壓式Quality factor調(diào)制技術(shù)提供Quality factor晶壓脈沖波形可以把能量集中到發(fā)射的脈沖上，由于助雪崩二極晶體管D2在關(guān)閉時(shí)不會(huì)出現(xiàn)振蕩，因而當(dāng)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)積累到極大值的時(shí)候，開(kāi)關(guān)突然打開(kāi)，使儲(chǔ)存的能量可以高功率短脈沖的形式釋放，可以短到幾個(gè)ns(納秒)；將上述的幾個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1并聯(lián)，多個(gè)高功率短脈沖并列前進(jìn)，在本實(shí)施例中，可為2個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1并聯(lián)，2個(gè)高功率短脈沖并列前進(jìn)，由于脈沖波形的波長(zhǎng)及振幅是相等的，因而可以疊加成能量極高的高功率短脈沖；上述的助雪崩二極晶體管D具有解決加大時(shí)間常數(shù)或增加倍增級(jí)數(shù)n的時(shí)候?qū)е虏糠盅┍廊龢O晶體管T不觸發(fā)及壽命降低的效果；該助雪崩二極晶體管D還具有在每級(jí)基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T放電時(shí)，對(duì)雪崩過(guò)程起到誘發(fā)和延續(xù)的作用；該助雪崩二極晶體管D也決定了高功率短脈沖的脈沖頂寬及脈寬；上述的補(bǔ)償電路2具有解決當(dāng)基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T發(fā)生溫度漂移的時(shí)候，該補(bǔ)償電路2可以起到維持恒流源的作用，使基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T能夠達(dá)到抑制零點(diǎn)漂移的目的；可以達(dá)到使雪崩電脈沖發(fā)生器的雪崩電路的雪崩三極晶體管降低發(fā)生溫度漂移，避免部分雪崩三極晶體管不觸發(fā)及延長(zhǎng)使用壽命的目的；上述的基礎(chǔ)雪崩電路1的輸出脈沖頂寬為100ns至1000ns，最大頂部過(guò)沖為5％至10％，平均頂降為0.3％至0.8％，電壓為300V至6000V，前沿為1ns至10ns，在本實(shí)施例中，基礎(chǔ)雪崩電路1的輸出脈沖頂寬為500ns，最大頂部過(guò)沖為7％，平均頂降為0.5％，電壓為600V，前沿為2ns。
本發(fā)明為安全可靠、性能穩(wěn)定一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器。
權(quán)利要求
1.一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器，該雪崩電脈沖發(fā)生器運(yùn)用在Nd:YAG短脈沖微型激光器及Nd:GGG短脈沖微型激光器的加壓式Quality factor調(diào)制技術(shù)提供Quality factor晶壓脈沖波形；其特征在于該雪崩電脈沖發(fā)生器包括基礎(chǔ)雪崩電路1及補(bǔ)償電路2；該倍增雪崩電路1是由n個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1組成，該倍增級(jí)數(shù)n可為1至20個(gè)；每個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1都具有一個(gè)補(bǔ)償電路2；該基礎(chǔ)雪崩電路1是由電阻R1、R4及R5，電容C1及C2，雪崩三極晶體管T1，助雪崩二極晶體管D2構(gòu)成；該補(bǔ)償電路2是由電阻R2及R3，電容C3，補(bǔ)償二極晶體管D1構(gòu)成；上述的電阻R1為0.1KΩ至5KΩ，上述的電阻R2為0.1KΩ至15KΩ，上述的電阻R3為0.1KΩ至8KΩ，上述的電阻R4為1KΩ至600KΩ，上述的電阻R5為5KΩ至450KΩ；上述的電容C1為10pf至1500pf，上述的電容C2為500pf至4.7μf，上述的電容C2為500pf至47μf。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器，其特征在于上述的基礎(chǔ)雪崩電路1的加壓式Quality factor調(diào)制技術(shù)提供Qualityfactor晶壓脈沖波形可以把能量集中到發(fā)射的脈沖上，由于助雪崩二極晶體管D2在關(guān)閉時(shí)不會(huì)出現(xiàn)振蕩，因而當(dāng)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)積累到極大值的時(shí)候，開(kāi)關(guān)突然打開(kāi)，使儲(chǔ)存的能量可以高功率短脈沖的形式釋放，可以短到幾個(gè)ns(納秒)；將上述的幾個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1并聯(lián)，多個(gè)高功率短脈沖并列前進(jìn)，由于脈沖波形的波長(zhǎng)及振幅是相等的，因而可以疊加成能量極高的高功率短脈沖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器，其特征在于上述的助雪崩二極晶體管D具有解決加大時(shí)間常數(shù)或增加倍增級(jí)數(shù)n的時(shí)候?qū)е虏糠盅┍廊龢O晶體管T不觸發(fā)及壽命降低的效果；該助雪崩二極晶體管D還具有在每級(jí)基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T放電時(shí)，對(duì)雪崩過(guò)程起到誘發(fā)和延續(xù)的作用；該助雪崩二極晶體管D也決定了高功率短脈沖的脈沖頂寬及脈寬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器，其特征在于上述的基礎(chǔ)雪崩電路1的輸出脈沖頂寬為100ns至1000ns，最大頂部過(guò)沖為5％至10％，平均頂降為0.3％至0.8％，電壓為300V至6000V，前沿為1ns至10ns。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器，其特征在于上述的補(bǔ)償電路2具有解決當(dāng)基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T發(fā)生溫度漂移的時(shí)候，該補(bǔ)償電路2可以起到維持恒流源的作用，使基礎(chǔ)雪崩電路1的雪崩三極晶體管T能夠達(dá)到抑制零點(diǎn)漂移的目的。
全文摘要
一種具有補(bǔ)償功能及倍增功能的雪崩電脈沖發(fā)生器，該雪崩電脈沖發(fā)生器運(yùn)用在Nd:YAG短脈沖微型激光器及Nd:GGG短脈沖微型激光器的加壓式Quality factor調(diào)制技術(shù)提供Quality factor晶壓脈沖波形；該雪崩電脈沖發(fā)生器包括基礎(chǔ)雪崩電路1及補(bǔ)償電路2；該倍增雪崩電路1是由n個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1組成，該倍增級(jí)數(shù)n可為1至20個(gè)；每個(gè)基礎(chǔ)雪崩電路1都具有一個(gè)補(bǔ)償電路2；該基礎(chǔ)雪崩電路1是由電阻R1、R4及R5，電容C1及C2，雪崩三極晶體管T1，助雪崩二極晶體管D2構(gòu)成；該補(bǔ)償電路2是由電阻R2及R3，電容C3，補(bǔ)償二極晶體管D1構(gòu)成；電阻R1為0.1KΩ至5KΩ，R2為0.1KΩ至15KΩ，R3為0.1KΩ至8KΩ，R4為1KΩ至600KΩ，R5為5KΩ至450KΩ；電容C1為10pf至1500pf，C2為500pf至4.7μf，C2為500pf至47μf。
文檔編號(hào)H03K3/335GK1741380SQ20051009436
公開(kāi)日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月15日
發(fā)明者吳龍祥, 鄒志尚, 鄒瑩, 陳秀戀, 鄒菲 申請(qǐng)人:吳龍祥