[实用新型]一种大功率宽频带可调制电流发生器有效
申请号: | 201822233121.7 | 申请日: | 2018-12-28 |
公开(公告)号: | CN209248382U | 公开(公告)日: | 2019-08-13 |
发明(设计)人: | 师洪涛;张白;潘俊涛;张巍巍;吴国强 | 申请(专利权)人: | 北方民族大学 |
主分类号: | G05F1/66 | 分类号: | G05F1/66 |
代理公司: | 北京市领专知识产权代理有限公司 11590 | 代理人: | 林辉轮;张玲 |
地址: | 750021 宁夏回族*** | 国省代码: | 宁夏;64 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 大功率宽频带 功率放大电路 本实用新型 调制电流 发生器 调制 高频调制信号 信号调制模块 电流发生器 交流电压源 调相模块 发生模块 辅助模块 高频电压 功率放大 可调信号 目标系统 前级电路 实时控制 相位控制 注入模块 电流源 传送 应用 | ||
本实用新型提供了一种大功率宽频带可调制电流发生器,包括可调信号发生模块、信号调制模块、功率放大电路模块、PWM调相模块、注入模块、辅助模块;所述功率放大电路模块对前级电路传送的高频调制信号进行可靠的功率放大,经PWM调相对信号进行相位控制后,产生高频电压或者电流,并可将电流注入至目标系统中。本实用新型采用上述设计的电流发生器,能够产生一系列大功率宽频带可调制且相位可实时控制的电压或者电流,可广泛应用于需要大功率可调制的交流电压源或者电流源的场合。
【技术领域】
本实用新型涉及电路设计与分析领域,特别涉及一种大功率宽频带可调制电流发生器。
【背景技术】
在电路设计与调试的过程中,在很多情况下,需要使用大功率可调电流源或者电压源。比如可以使用可调的大功率电流源或者电压源在电网中等效一个谐波源,对电网中注入一个谐波电压信号或者谐波电流信号。一般情况下,可以采用基于开关管与PWM技术的方式设计一个大功率的电流源,并通过数字闭环控制,控制输出电压与电流的大小与相位,由于开关管具有较高的耐压与耐流能力,可以实现电源的大功率化,但受到开关管开关频率的影响及数字控制时间精度的影响,这种拓扑的大功率电源很难发出高频的电压或者电流。另外一种常见的电源方案是基于模拟电路来实现,即采用模拟电路发出较高频的电压信号,并进行功率放大,然而这种方案中,信号的相位很难控制,不容易对信号进行所需的各种运算,并且采用这种方案的电源一般应用于无源网络,对于有源网络产生可控的电压或者电流,尤其交流有源系统,存在较大的困难。
【实用新型内容】
本实用新型的目的在于提供一种大功率宽频带可调制电流发生器,实现产生一系列大功率宽频带可调制且相位可实时控制的电压或者电流的功能。
为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种大功率宽频带可调制电流发生器,包括可调信号发生模块、信号调制模块、功率放大电路模块、PWM调相模块、注入模块、辅助模块;
所述可调信号发生模块用于产生若干个相位同步的待调制信号;
所述信号调制模块对可调信号发生模块输出的待调制信号进行运算,合成调制信号;
所述功率放大电路模块用于对调制完成的所述调制信号进行功率放大;
所述PWM调相模块通过PWM控制调整功率放大后的信号的相位;
所述注入模块用于在PWM调相模块输出为电压信号时,将电压信号转换为电流信号,并对目标系统注入所述电流信号;
所述辅助模块包括电源电路和触摸屏,电源电路为可调信号发生模块、信号调制模块、功率放大电路模块、PWM调相模块供电,触摸屏实现参数的输入与运行状态的显示。
作为一种实施方式,所述可调信号发生模块包括若干个信号发生电路,每个信号发生电路用于产生一个调制信号,所述调制信号的频带范围为1Hz至1MHz,若干个信号发生电路之间具有联络线,用以控制各信号发生电路发生待调制信号的相位同步。
作为一种实施方式,所述信号调制模块由多个集成运算电路构成,所述集成运算电路包括加法电路、减法电路、乘法电路、积分电路及微分电路。
作为一种实施方式,所述功率放大电路模块包括多块功率放大电路,所述多块功率放大电路组成桥式结构。
作为一种实施方式,所述PWM调相模块包括电感器、电容器、MOSFET、隔离变压器、DSP芯片、位于所述电感与大功率放大电路之间的第一电压传感器和第一电流传感器、位于所述电感与注入模块之间的第二电压传感器和第二电流传感器。
作为一种实施方式,所述注入模块由一个大功率的电阻组成,接于电感与后级的目标系统端口之间。
相对于现有技术,本实用新型具有以下有益效果:
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