超声波脉冲驱动电路

只看该作者 · 2018-9-4 16:42

买了一个20Mhz的超声波探头驱动信号需要幅值100-200V 脉宽25ns 上升下降沿10ns的负脉冲原来使用雪崩三极管Marx电路产生了一个脉冲但是自从上次电路烧了一次之后就不行了波形再也出不来了检查了很多遍发现第二级雪崩管没有发生雪崩不知道为什么

只看该作者 · 2018-9-4 16:50

C:\Users\Administrator\Desktop

只看该作者 · 2018-9-4 16:52

本帖最后由别吓我我蛋小于 2018-9-4 17:29 编辑

这是当时成功的脉冲波形示波器衰减了10倍C:\Users\Administrator\Desktop

只看该作者 · 2018-9-4 16:52

本帖最后由别吓我我蛋小于 2018-9-4 17:30 编辑

大神帮忙看一下呀

只看该作者 · 2018-9-4 17:20

本帖最后由别吓我我蛋小于 2018-9-4 17:31 编辑

我重焊的板子总是烧电阻R4

只看该作者 · 2018-9-5 08:26

为啥Q2 b/e极是相连的？

只看该作者 · 2018-9-5 09:43

SmartEnergy 发表于 2018-9-5 08:26
为啥Q2 b/e极是相连的？

根据雪崩管的特性，当CE间突然有一个很大的电压，会使三极管发生过压而产生雪崩，be相连是因为电容两端电压不能突变，Q1首先导通，C3左端电压接地，右端电压变为接近-Vcc，Q2集电极电压Vcc，所以会发生过压而雪崩

只看该作者 · 2018-9-5 10:22

有大神来帮忙看看吗

只看该作者 · 2018-9-5 11:05

别吓我我蛋小发表于 2018-9-5 10:22
有大神来帮忙看看吗

雪崩原理工作，产生快速脉冲，这个没问题但是线路好像不常见，不知道这样的线路雪崩性能怎么样，标准的雪崩线路，是利用基极变化引起的工作区漂移，这个线路完全没有。
器件烧毁后，换新，不能正常工作，这里就需要考察还有什么别的原因限制了雪崩触发条件。
很明显，就电路分析，如果是正确的，那么，Q1的脉冲下降沿，速度非常重要，慢了对于220pf电容，就谈不上负电压叠加了，同样道理，220pf的容量也是非常敏感，小了，也会造成电压叠加失灵。
对于C5，这里因为没有基区动态改变效应，恐怕它的容量也是能够进入雪崩的条件，因为仅仅22K，根本无法实现雪崩大电流的充分必要条件。

1万 · 2018-9-5 18:28

本帖最后由雪山飞狐D 于 2018-9-5 18:33 编辑

。。。。。。

1万 · 2018-9-5 18:28

本帖最后由雪山飞狐D 于 2018-9-5 18:35 编辑

输出接到射级试试，集电极电阻改成200K试试，这样电流电流不会超过2mA , 并且射级电阻51欧姆，后面的网络可以设计成51欧姆阻抗，这样可以保持足够的上升斜率, 你前面的那一级也有点问题，就是波形没有经过高速PIN二极管整形，你后面那一级也是，也要高速PIN二极管，包括那个下拉的电感，最好用PCB做成蛇形线形成低感的线路电感，阻抗控制在50欧姆，这样最后的波形斜率才会够好

只看该作者 · 2018-9-5 21:33

雪山飞狐D 发表于 2018-9-5 18:28
输出接到射级试试，集电极电阻改成200K试试，这样电流电流不会超过2mA , 并且射级电阻51欧姆，后面的网络 ...

我按照你说的做了一下，集电极电阻换成200k，Q2射极电阻换成51欧，没有加pin二极管（我没有），输出脉冲很小，几百mV左右，然后我将Q2射极换成2k，输出脉冲有5V。我把各点波形都发上来，你在帮我看看

只看该作者 · 2018-9-5 21:39

本帖最后由别吓我我蛋小于 2018-9-5 21:43 编辑

我把电路图重发一下，还有各点波形都发出来

只看该作者 · 2018-9-5 21:47

本帖最后由别吓我我蛋小于 2018-9-5 21:57 编辑

图片传不上去，不知道怎么了我明天再传吧

1万 · 2018-9-5 23:51

别吓我我蛋小发表于 2018-9-5 21:33
我按照你说的做了一下，集电极电阻换成200k，Q2射极电阻换成51欧，没有加pin二极管（我没有），输出脉冲 ...

你意思是射级有输出了是吧？你用示波器看下上升斜率是否能打到示波器的极限，100M 的示波器这个斜率好像是2-3ns , 如果有这个上升速度，那就是基本成功了至于你后面线路要不要加PIN二极管，看你的实际斜率需求把

1万 · 2018-9-6 00:20

本帖最后由雪山飞狐D 于 2018-9-6 00:35 编辑

别吓我我蛋小发表于 2018-9-5 21:33
我按照你说的做了一下，集电极电阻换成200k，Q2射极电阻换成51欧，没有加pin二极管（我没有），输出脉冲 ...

我说少了一个电阻和两个电容，你看下图，集电极那里需要分开一下电阻，给个小电阻和电容进行续流，减小阻抗，基极到射级有个电阻，两个电容是1206高压电容，你需要100V以上脉冲的话，你试试集电极上面的4.7PF的续流电容加大点，射级电阻也加大一些，具体调试着来。。。基级到射级的电阻可能也不需要可能也需要

只看该作者 · 2018-9-6 09:27

只看该作者 · 2018-9-6 16:31

雪山飞狐D 发表于 2018-9-6 00:20
我说少了一个电阻和两个电容，你看下图，集电极那里需要分开一下电阻，给个小电阻和电容进行续流，减小 ...

你好，我按照你说的重焊了一块板子，用的低压管，也是两级的，电源电压80V左右，输出脉冲是42V，上升沿三四十ns，下降沿7ns，脉宽6ns左右，效果还是挺好的。但是和我想要的脉冲还差一点，想要幅度更大我可以换个电压高的管子，但是上升沿如何能优化到10ns左右，还有脉宽我需要25ns固定的，这个脉宽我也不会调

只看该作者 · 2018-9-6 16:33

本来想发电路的各点波形的，但是图片总是发不出去，显示Server (IO) Error
图片大小也没有超过啊不知道为什么

1万 · 2018-9-6 18:26

别吓我我蛋小发表于 2018-9-6 16:31
你好，我按照你说的重焊了一块板子，用的低压管，也是两级的，电源电压80V左右，输出脉冲是42V，上升沿三 ...

我这个电路工作电压在200V，上升沿市面上的示波器测不出来，测出来的都是示波器本身的极限，你试试加到这个电压，这种电路本来就是窄脉冲，你要固定25ns 宽度，可能需要其他器件生成了

超声波脉冲驱动电路

相关下载

相关帖子

超声波脉冲驱动电路

突出贡献奖章

沉静之湖泊

七世轮回

技术导师奖章

技术领袖奖章