本申請屬于電磁源，尤其涉及一種納秒級程控電磁源及其控制方法。

背景技術：

1、電磁源技術在多個領域都具有重要的應用價值，特別是在計算機科學技術、無人機安全、汽車安全測試、集成電路測試以及航空航天和國防安全等領域。隨著技術的不斷發展，電磁源技術的應用領域還將進一步拓展。

2、現有技術主要包括高功率脈沖電源，脈沖寬度的限制使得傳統高功率脈沖電源難以應用于需要高精度脈沖信號的場合，在面對現代科技對于高精度、高效率電源的需求時，脈沖寬帶有限、響應速度不足，難以滿足日益增長的應用要求。

技術實現思路

1、本申請實施例提供了一種納秒級程控電磁源及其控制方法，可以解決高功率脈沖電源面對現高精度、高效率電源的需求時，脈沖寬帶有限、響應速度不足的問題。

2、第一方面，本申請實施例提供了一種納秒級程控電磁源，包括程序控制模塊、脈沖步進模塊、信號產生模塊、高壓步進模塊、高壓供電模塊、信號放大模塊以及信號輸出模塊；

3、所述程序控制模塊用于接收外部指令，并根據外部指令輸出指示信號；

4、所述脈沖步進模塊用于接收所述程序控制模塊輸出的第一指示信號，以對脈沖寬度進行調節，并輸出指定寬度的第一脈沖信號；

5、所述高壓步進模塊用于接收所述程序控制模塊輸出的第二指示信號，以對供電電壓進行調節，并輸出第一電信號；

6、所述信號產生模塊用于接收所述脈沖步進模塊輸出的所述第一脈沖信號，產生并輸出納秒級第二脈沖信號；

7、所述高壓供電模塊用于接收所述高壓步進模塊輸出的所述第一電信號，提供指定強度的供電電壓，輸出第二電信號；

8、所述信號放大模塊用于接收所述信號產生模塊輸出的所述第二脈沖信號和所述高壓供電模塊輸出的所述第二電信號，以對所述第二脈沖信號進行放大，并輸出第一電磁信號；

9、所述信號輸出模塊用于接收信號放大模塊輸出的所述第一電磁信號，輸出目標電磁信號。

10、本申請實施例中上述的技術方案，至少具有如下技術效果：

11、本申請實施例提供的納秒級程控電磁源控制方法，通過程序控制接收外部指令，解析指令中的脈沖和電壓參數，并根據這些參數動態調節電磁源的輸出信號，自動化地響應指令，實現高效、精確且穩定的電磁信號輸出，為各種復雜的實驗和應用提供技術支持。通過高精度的控制能力，能夠在納秒級別上調節并輸出電磁信號，廣泛適用于電子設備測試、電磁兼容性實驗、電磁干擾測試以及安全漏洞檢測等多個領域。

12、第二方面，本申請實施例提供了一種納秒級程控電磁源控制方法，包括：

13、接收外部指令，并根據所述外部指令輸出指示信號；

14、根據所述指示信號，輸出第一脈沖信號和第一電信號；其中，所述第一脈沖信號用于對脈沖寬度進行調節；所述第一電信號對供電電壓進行調節；

15、根據所述第一脈沖信號，輸出第二脈沖信號；其中，所述第二脈沖信號為指定寬度的脈沖信號；

16、根據所述第一電信號，輸出第二電信號；其中，所述第二電信號為指定強度的電壓信號；

17、根據第二電信號，對第二脈沖信號進行放大，輸出第一電磁信號；

18、根據第一電磁信號，輸出目標電磁信號。

19、第三方面，本申請實施例提供了一種納秒級程控電磁源控制系統，包括：

20、控制單元，用于接收外部指令，并根據所述外部指令輸出指示信號；

21、調節單元，用于根據所述指示信號，輸出第一脈沖信號和第一電信號；其中，所述第一脈沖信號用于對脈沖寬度進行調節；所述第一電信號對供電電壓進行調節；

22、脈沖單元，用于根據所述第一脈沖信號，輸出第二脈沖信號；其中，所述第二脈沖信號為指定寬度的脈沖信號；

23、電壓單元，用于根據所述第一電信號，輸出第二電信號；其中，所述第二電信號為指定強度的電壓信號；

24、放大單元，用于根據第二電信號，對第二脈沖信號進行放大，輸出第一電磁信號；

25、輸出單元，用于根據第一電磁信號，輸出目標電磁信號。

26、第四方面，本申請實施例提供了一種納秒級程控電磁源，包括程序控制模塊，所述包括程序控制模塊包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現如上述方面任一項所述的方法。

27、第五方面，本申請實施例提供了一種計算機程序產品，當計算機程序產品在納秒級程控電磁源上運行時，使得納秒級程控電磁源執行上述方面中任一項的所述方法。

28、可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以參見上述方面中的相關描述，在此不再贅述。

技術特征：

1.一種納秒級程控電磁源，其特征在于，包括程序控制模塊、脈沖步進模塊、信號產生模塊、高壓步進模塊、高壓供電模塊、信號放大模塊以及信號輸出模塊；

2.如權利要求1所述的納秒級程控電磁源，其特征在于，所述脈沖步進模塊包括脈沖寬度調制發生器、高速比較器和觸發器；所述脈沖寬度調制發生器與所述程序控制模塊、所述高速比較器電性連接，用于產生周期性的方波信號；所述高速比較器與所述觸發器電性連接，用于檢測所述脈沖寬度調制發生器波形的上下沿；所述觸發器與所述信號產生模塊電性連接，用于輸出所述第一脈沖信號；脈沖寬度調制范圍為10ns-400ns，脈沖延時為0us-10us。

3.如權利要求1所述的納秒級程控電磁源，其特征在于，所述高壓供電模塊包括高壓電源，所述高壓電源與所述信號放大模塊電性連接，用于輸出所述第二電信號；電壓調節范圍為100v-1000v。

4.如權利要求1所述的納秒級程控電磁源，其特征在于，所述信號產生模塊包括由雪崩電路構成的信號發生電路。

5.一種納秒級程控電磁源控制方法，其特征在于，應用于如權利要求1至4任一項所述的納秒級程控電磁源，所述方法包括：

6.如權利要求5所述的納秒級程控電磁源控制方法，其特征在于，所述接收外部指令，并根據所述外部指令輸出指示信號，包括：

7.如權利要求6所述的納秒級程控電磁源控制方法，其特征在于，所述接收外部指令，并根據所述外部指令進行解析，得到脈沖指定參數和電壓指定參數，包括：

8.如權利要求7所述的納秒級程控電磁源控制方法，其特征在于，所述基于所述預設目標函數相對于每個脈沖參數樣本和每個電壓參數樣本的所述參數梯度，得到脈沖指定參數和電壓指定參數，包括：

9.如權利要求6所述的納秒級程控電磁源控制方法，其特征在于，所述根據所述第一脈沖信號，輸出第二脈沖信號，包括：

10.如權利要求6所述的納秒級程控電磁源控制方法，其特征在于，所述根據所述第一電信號，輸出第二電信號，包括：

技術總結
本申請適用于電磁源領域，尤其涉及納秒級程控電磁源及其控制方法，通過程序控制接收外部指令，解析指令中的脈沖和電壓參數，并根據這些參數動態調節電磁源的輸出信號，自動化地響應指令，實現高效、精確且穩定的電磁信號輸出，為各種復雜的實驗和應用提供技術支持。通過高精度的控制能力，能夠在納秒級別上調節并輸出電磁信號，廣泛適用于電子設備測試、電磁兼容性實驗、電磁干擾測試以及安全漏洞檢測等多個領域。

技術研發人員：杜磊,趙永鎖,徐九八,張策,王仕衛,安燾
受保護的技術使用者：北京智慧云測設備技術有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28