脉冲功率技术不仅在国防军事和科技研究中起着非常重要的作用,而且在工业应用、生物医学和环境保护等民用领域中展现出了强大的应用潜力,所以脉冲发生装置的研制是近年来国内外的热门领域,但迄今为止智能测控的脉冲发生器却极少报道。因此研究出智能测控的脉冲发生器具有重要的科学意义和应用价值。本文在研究测量纳秒脉冲电压和纳秒电流信号的基础上,结合智能调压和故障保护,实现了15kV纳秒级脉冲发生器的智能测控。在分析电容分压器原理的基础上,结合Pspice软件对电容分压器的两种工作模式进行了理论分析和电路仿真,还简要分析了影响其响应特性的因素。基于同轴电缆构成电容分压器的原理,研制出性能优良的同轴型电容分压器,它克服了传统电容分压器高压引线电感大,高压电容和低压电容连接电感大等难题;通过阶跃响应试验和线性度试验发现其实际分压比为382.2,与理论分压比的误差仅为3.94%;其响应时间为15.96ns,其线性度曲线最大误差为5.54%。根据电阻分压的原理,研制出性能优异的同轴式电阻分压器,通过阶跃响应试验得出其实际分压比989.8,与理论分压比的误差仅为1.02%;其响应时间为14.11ns。在建立Rogowski线圈的等效集中参数电路的基础上,分析线圈的幅频特性、灵敏度和方波电流下的幅值响应,以及影响其测量性能的干扰因素。利用Pspice软件分析匝数和积分电阻对线圈的幅频特性的影响,结合线圈的设计原则和设计指标,选择合适的结构参数、匝数以及积分电阻。经过灵敏度标定试验、阶跃响应试验以及线性度试验得出其实际灵敏度为244.2A/V,与理论值误差仅为2.32%,其响应时间为19.6ns,线性度曲线最大误差为3.42%;通过交流小信号扫描试验得出其实际工作频带为[1 0 kHz～50MHz],与仿真结果大致相同。以数字电位器Maxim5455芯片和线性光耦合器件LOC110芯片为核心,利用Visual C++6.0语言编写控制程序,经过ICP7044D模块实现外部硬件电路与计算机的数据通信,达到了智能调压目标,其调压最大误差η= 2.08%;以比较器LM360芯片和RS触发器电路为核心,结合短路故障信号与电源故障信号,实现了装置故障保护的功能,并通过复位操作使装置重新正常启动;并分析了控制系统的总体软件流程图。经过实验室的试验证明本论文研制的智能测控系统适用于15kV纳秒级脉冲发生器,使脉冲发生器的稳定性更高、操作更智能化和简易化。