在新工科人才培养的新要求下，工程实践教学改革的目标是培养更多卓越的工程创新型人才。实践设计是新型人才创新实践能力培养的重要载体，为解决课堂知识侧重基本理论与创新思维人才培养之间的矛盾。四川大学电路实验室将基于LABVIEW可视化图形编程软件开发的具有信号分析、数据采集、数据处理、数据保存、数据图形化显示等功能的实验教学系统应用在本科电路实验教学当中。通过固纬GDS-1000B、AFG-2225、科睿源KA3010P硬件平台以及 LABVIEW软件，对串联谐振以及单管放大电路的电压、频率以及波形数据进行采集和处理，实现了谐振频率的自主分析和波形数据的有效存储。实验结果表明该系统性能稳定，具有较高的测量精度，并且可以应用到其他实验以及科研项目当中，具有较好的移植性。

以AC-Link^TM能量变换的方式为基础，对变换器的拓扑结构和工作模式进行了改进，使谐振电路得以工作在双极性模式下，并基于新拓扑设计了相应的换流时序和控制算法，增强了变换器对三相输入电压波动的适应性，使其具备了理论上任意倍数的升压能力和高输入功率因数。利用Matlab/Simulink搭建了30 kW仿真模型，仿真结果显示，在三相电网输入、变压器变比1∶1及阻性负载的条件下，输出电压达到3 kV，升压能力达到了6倍。这表明该变换器具有大范围输出电压工作的能力。

为了满足复杂多变的电磁环境对正弦电流精度和变频调幅稳定输出的要求，提出了LC串联谐振理论与高频PWM调制技术相结合的设计思想。研制了一种多频点(10～3800 Hz)、电流高达8000 A的正弦波电源。FTD电源采用直流开关电源技术、SPWM调制技术和LC串联谐振理论。输出电流工作点包括10 Hz@8000 A、20 Hz@6000 A、30～110 Hz@5000 A和1.3～3.8 kHz@2400 A。采用电流反馈和频率反馈控制策略，输出电流精度可达5%。测试结果表明，FTD电源能够满足系统要求，实现了对偏滤器偏转磁场的强度和频率的调节，为偏滤器靶板的粒子热沉积效果的对比实验提供了支持。

针对紧凑型高功率脉冲驱动源的重复频率充电需求，开展了基于LC全桥串联谐振原理的恒流充电技术研究，并根据紧凑型Marx脉冲功率源的工作方式开展了电源关键参数设计，完成了一种正负双极性充电的紧凑型高压电源研制，实现20 ms内对单边等效负载电容为0.15 μF的双极性Marx驱动源充电至±45 kV，平均充电功率大于15.5 kW。该电源采用单个高频高压变压器实现了正负双极性高电压同步输出；采用变压器、整流电路、隔离保护电路、电压检测电路一体化绝缘封装设计，既减小了装置体积又降低了高压绝缘风险；通过隔离保护、电磁屏蔽等设计有效解决了Marx发生器放电过程中瞬时高压信号对电源控制系统的干扰和损伤。

对输入电压为24 V，输出电压3 kV的便携式谐振倍压电容充电电源进行了设计与验证。针对高变压比的特点，电源采用串联谐振拓扑与倍压整流相结合的拓扑结构，避免了高频变压器副边匝数过多、分布参数过大可能造成的不利影响。对高频变压器、谐振电容、开关器件等核心元件进行了设计和调试。最后采用该电源进行电容充电实验，其测试结果验证了设计的正确性。