交流电源激励等离子体具备诸多优点,能够在较大的气压范围和频率参数下工作,相比脉冲电源具有较大的成本优势,在放电等离子体特性研究中具备不可替代性,而关于交流电源和等离子体的综合性研究较少。所以,进行电源和等离子体的联合研究,成为目前等离子体发展的一个重要方向。因此,为了对电源中参数对于放电产物的影响有进一步了解,本文设计了一台适用于DBD放电的交流电源,利用自主设计的同轴DBD装置进行了放电试验,并进行灭菌实验分析。首先,基于UC3854芯片进行了稳压直流电路的设计,为交流电源提供更加稳定的直流电压,并对输入端电流的高次谐波进行改善。DBD装置通常并联使用,虽然单个负载功率不高,但多个负载同时工作也可以达到上百千瓦甚至更高的功率,所以有必要在电源中对电流谐波进行改善,同时降低工业应用的成本。利用IGBT进行逆变电路设计,使用KA962F驱动芯片进行驱动电路设计,同时设计RCD吸收电路进行IGBT过电压的抑制,利用SG3525芯片进行了PWM电路设计,能够进行较宽范围的频率和占空比调节。其次,对设计电路进行实验测试和分析。直流稳压电路的输出电压为400V,且电压波动只有4V左右,呈现较为稳定的工作状态。通过对传统整流、稳压电源、板式电源和设计电路等不同电源进行输入端电流波形的FFT分析,THD分别为71.18%、28.44%、30.80%和6.34%,设计电路具有最小的THD。此外,直流稳压电路不随输入电压的变化而变化,负载大小出现变化不会影响电压大小,电流会跟随功率变化得到改变。对逆变电路进行测试时,驱动电路实现了上升时间252ns,下降时间413ns的高速驱动。在110V直流输入电压下对RCD电路测试时,单侧最大过冲电压由36.1V降低到13.6V,具备明显的抑制效果。整机实验测试中,负载侧可以得到峰峰值27.2k V的输出电压,通过对其高频信号的包络进行采集,显示电压最大波动为0.7k V左右。通过进行4k Hz、6k Hz、12k Hz和13.6k Hz的放电测试,验证串联谐振电路具有良好的选频特性。最后,利用设计的电源系统对同轴DBD进行放电试验,验证电源工作性能的同时,对青霉菌孢子的灭菌效果进行研究。产物借助傅里叶红外光谱仪进行检测,依据不同的产物构成分类为臭氧模式、过渡模式和氮氧化物模式。灭菌实验借助显微镜开展,并以萌发抑制率为评判标准。在本文主要研究的氮氧化物模式下,萌发抑制率随电压的升高而升高,随气流量的升高而降低,最大的平均萌发抑制率为55.58%,出现在电压26k V,气流量60L/h条件下。灭菌机理结合产物规律进行分析,臭氧模式下O3是主要灭菌物质,而氮氧化物模式下是各种氮氧化物的综合作用,不同条件下的主要灭菌物质会发生变化。