本文为解决钻探现场快速分析冰芯样品的问题,设计了模块化冰芯扫描床的方案。综合了目前较为成熟的冰芯分析方法,在对各个方法的样品的破坏性、读取信息的丰富性、模块化的可行性三者综合评估后,完成了一种基于冰芯直流固体导电能力分析的冰芯扫描设备的研发工作,即模块化极地冰芯切片高压电导率测定仪,并实现了高精度的冰芯电导数据采集。本文立足于模块化极地冰芯切片高压电导率分析仪的设计工作,结合已有冰芯直流固体导电能力扫描床的开发经验,设计了一种通过整流桥、BUCK降压电路、逆变器、升压器与倍压整流电路,将220V,50Hz市电转换为0-5000V可调输出电压的高压发生器方案,并针对该方案在应用与冰芯测试时放电较慢、浪涌的问题设计了放电回路与抗浪涌电路。同时,设计了与高压发生器配套的控制系统与操作软件。通过控制系统,驱动高压发生器开关电路中的器件,实时检测高压电路的输出,并通过软件中的算法实现高压发生器输出电压稳定性与高压发生器响应时间。整套系统主要功能包括可调电压输出、电压电流检测、温度检测、箱内加热干燥、历史数据回看、本地备份与云备份。本系统在实验室内完成了各项功能验证工作,并对关键部件进行了低温测试,最终在中国极地研究中心完成系统联合调试试验。