【深度】固态调制器可提供高功率调制脉冲市场发展空间大

2023-11-07 10:37

为实现大功率脉冲输出，固态调制器的输出脉冲波形平顶度以及放电过冲保护极为重要，这两点是评定产品性能的重要指标。

固态调制器，是利用拥有可开通、可关断功能的功率半导体器件（例如IGBT、MOSFET）串联或者并联组成的固态开关直接产生高压脉冲的脉冲电源。固态调制器主要由直流电源、脉冲开关、隔离电感、脉冲变压器、磁控管灯丝电源、放电控制保护电路等组成。

固态调制器具有脉冲宽度连续可调、负载阻抗匹配范围宽、脉冲波形平顶度好、最大工作频率高、脉冲输出功率大、电源/开关电压低等特点。为实现大功率脉冲输出，固态调制器的输出脉冲波形平顶度以及放电过冲保护极为重要，这两点是评定产品性能的重要指标。

与电子管调制器相比，固态调制器具有体积小、重量轻、工作效率高、可靠性高、使用寿命长等优点；与线性调制器相比，固态调制器具有脉冲功率大、脉冲宽度切换速度快、功率转换效率高、性能稳定性高、使用寿命长等优点。因此，固态调制器研制受到重视。

根据新思界产业研究中心发布的《2023-2028年中国固态调制器行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，固态调制器可以应用于医学放疗设备、工业无损检测设备、海关安检设备等制造领域，例如直线加速器、辐照加速器、粒子加速器、大功率雷达等。固态调制器可以为磁控管、速调管、行波管等大功率射频/微波电子管提供高功率调制脉冲。

放疗是直线加速器的重要应用领域，医用直线加速器产生射线的部件主要是微波源、电子枪、加速管，其中微波源包括磁控管、速调管两种，功能是产生大功率微波。为给医用直线加速器的磁控管、速调管提供高功率调制脉冲以产生大功率微波，固态调制器不可或缺。

现阶段，我国已经能够自主研发生产固态调制器，可以应用在医用直线加速器领域的高变比、高功率固态调制器也已取得技术突破。英杰电气是我国代表性固态调制器生产商之一，旗下Modulator PS1000系列固态调制器可以应用于医疗、工业、安检等领域。

新思界行业分析人士表示，仅从医疗领域来看，我国人口基数大，受多重因素影响，癌症发病率不断提高，癌症患者数量持续增多，推动放疗用医用直线加速器需求不断增长。2022年，我国医用直线加速器市场规模超过60亿元。当前我国医用直线加速器市场渗透率低，未来还有巨大增长空间，利好固态调制器行业发展。