高電圧パルス発生器とは何ですか？

高電圧パルス発生器は、高電圧電子信号の短時間で迅速な繰り返しシフトを生成するために使用される電子デバイスです。 特定の用途に応じて、数百ボルトから百万を超える電圧までのさまざまな高電圧パルス発生器が使用されます。 電子製品のテスト、通信、科学研究などのアプリケーションで使用されます。

高電圧の正確な定義はさまざまです。 たとえば、米国政府が使用する米国電気工事規定では、電子機器の高電圧を少なくとも600ボルトと定義しています。 著名な国際標準グループである国際電気標準会議は、交流で少なくとも1,000ボルト、直流で1,500ボルトと定義しています。 高電圧パルス発生器は、一般に、少なくとも数百または数千の電圧レベルを生成できるデバイスを指します。

グラフに視覚的に描かれたパルスジェネレーターの出力の波形は、一連の正方形または長方形に似ています。 パルスが開始されると、波形はほぼ直線で新しいレベルに跳ね上がり、そのレベルで短時間安定したままで、次のパルスの開始まで元のベースラインにほぼ直線で戻ります。 下位レベルから上位レベルに再び移行するために必要な時間は、それぞれ立ち上がり時間および立ち下がり時間と呼ばれ、上位レベルで費やされる動作時間の割合はデューティサイクルと呼ばれます。 パルスの長さはパルス持続時間またはパルス幅と呼ばれ、パルスが発生するレートはパルス繰り返し周波数と呼ばれます。 使用されている高電圧パルス発生器と、使用されている機能に応じて、パルスの持続時間は数分から1兆分の1秒（ピコ秒）になります。

高電圧パルス発生器の一般的な用途の1つは、設計者や製造業者が電子デバイスの障害を特定するために使用する電子テスト機器です。 ほとんどのパルス発生器は、周波数、持続時間、およびその他の特性が異なるパルスを生成できます。 テスターは、さまざまな特性のパルスを生成することで、テスト対象のデバイスがさまざまな入力にどのように反応するかを観察し、使用中に発生する可能性のある問題を特定できます。

高電圧パルス発生器はレーダーで重要です。なぜなら、最新のレーダーが物体を検出するために使用する電磁信号は、連続的ではなくパルス状であるためです。 パルスジェネレーターは変調器と呼ばれるコンポーネントの一部であり、変調器はトランスミッターに高速パルスを送信してパルスレーダー波を生成します。 パルス発生器は、同じ方法で無線通信に使用できます。