915MHz型磁控管因其微波输出功率较大,所以广泛应用在民用加热、医疗、冶炼、气象、发电厂脱硫脱硝等领域。915MHz型磁控管传统供电方式采用三相工频变压器升压整流供电,体积较大,效率低,输入功率因数较低,不能实现较高的能效比;使用继电器独立控制灯丝、磁场及阳极高压供电电源,控制方法较为简单,不利于自动控制,缺少必要的系统保护措施。我国市面上成型的、能克服上述特点的915MHz磁控管微波电源及其控制系统,经过调研,暂未发现。因而开展915MHz磁控管供电及控制技术研究具有重要的现实意义。本论文重点研究CK-611磁控管最核心的阳极高压电源及系统控制方法,其阳极额定工作电压为12.5kV,最大阳极额定电流为2.8A,可以实现微波的连续输出。论文首先对915MHz磁控管驱动供电的研究现状、功率输出控制方法进行了综述,确定了整个系统的结构及控制方式。其次对磁控管的阳极高压电源进行了设计,重点放在整流器及逆变技术上。在整流器方面使用了使用VIENNA整流器,它与传统的PWM整流器相比,在相同的开关个数的情况下,能够实现桥臂电压的三电平控制,大大的减少了电网谐波对电源系统的影响。在逆变设计方面,采用三电平全桥LLC谐振DC-DC变换器技术,追求更高的功率密度和减小升压变压器自身漏感带来的负面影响。这样可确保较高的输入功率因数和效率。同时对利用TMS320F2812控制器对磁控管的控制时序及其输出功率的控制策略进行了研究。最后论文为了验证所设计的电路及其控制方法,从Simulink仿真软件和实验两个方面进行了验证测试。制作了5kW的阳极高压电源样机及其控制系统并进行测试。实验结果表明:阳极高压电源设计中使用的VIENNA整流器、三电平全桥LLC谐振DC-DC变换器设计及控制方法正确,同时通过调节阳极高压与磁场有机结合的控制方法,使得微波输出具有良好的控制效果,满足了工业应用的要求。整机功率因数大于0.95,效率不低于0.93。输出微波稳定。该方法可以推广应用。