[发明专利]一种共振式电磁音叉斩光器自动增益控制方法

权利要求书

1.一种共振式电磁音叉斩光器自动增益控制方法，其特征在于，所述方法包括：

现场可编程门阵列FPGA向DA转换器输出第一码值和第二码值，将所述第一码值和第二码值确定为一组码值，每组码值的更新周期为目标音叉固有共振频率周期，所述第一码值大于第二码值；

所述DA转换器将所述第一码值和所述第二码值转换为电压值，并输出所需类型的方波信号，所述第一码值和所述第二码值所对应的电压值为正负峰值，其中，所述正负峰值绝对值相同；

对所述方波信号进行单位增益甲乙类互补功率放大，得到与所述音叉斩光器固有共振频率相同的音叉驱动信号，将所述音叉驱动信号输出至音叉斩光器的驱动端；

所述音叉斩光器在所述音叉驱动信号的驱动下起振，所述音叉斩光器的诱导端产生感应信号；

对所述感应信号进行前置放大和带通滤波，调整带通滤波单元的中心频率为音叉固有共振频率，得到只包含音叉固有共振频率成分的正弦波信号；

利用峰值检测单元检测所述正弦波信号的电压峰值，并由所述FPGA控制AD转换器进行电压采样，得到电压峰值，所述电压峰值与音叉振幅正相关；

所述FPGA将采样得到电压峰值和目标幅值进行比较，并根据比较结果对所述DA转换器进行调整，以完成所述音叉斩光器的自动增益控制；

所述FPGA将采样得到电压峰值和目标幅值进行比较，并根据比较结果对所述DA转换器进行调整，包括：

当所述电压峰值小于目标幅值时则根据差值调整所述FPGA输出至所述DA转换器的码值，增大第一码值并等量的减小第二码值，使得DA转换器输出的方波信号的峰峰值增大；

当所述电压峰值大于目标幅值时则根据差值调整所述FPGA输出至所述DA转换器的码值，增大第二码值并等量的减小第一码值，使得DA转换器输出的方波信号的峰峰值减小；

当电压峰值和目标幅值相同时保持当前所述FPGA输出的码值不变。

2.根据权利要求1所述的共振式电磁音叉斩光器自动增益控制方法，其特征在于，所述FPGA对电压峰值的采样周期小于每组码值的更新周期。

3.根据权利要求1所述的共振式电磁音叉斩光器自动增益控制方法，其特征在于，所需类型为波形占空比为50％、频率为音叉固有共振频率。

4.根据权利要求1所述的共振式电磁音叉斩光器自动增益控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

若检测到所述电压峰值与所述目标幅值的差值为B1，对应调整所述FPGA输出第一码值和第二码值，使DA转换器输出方波的峰峰值变化值为B2，则B2＝K*B1，其中K是常量或变量。