[实用新型]数字源激励装置及带激励源的旋转变压装置

说明书

本实用新型公开了一种数字源激励装置及带激励源的旋转变压装置，该装置涉及电机控制领域，其包括：数字控制单元，用于产生方波控制信号；单个带通滤波器，连接于数字控制单元之后，用于对方波控制信号进行滤波，以保留方波控制信号的基波频率分量的正弦波信号或余弦波信号；以及后级功率放大器，连接于带通滤波器之后，用于对带通滤波器输出的正弦波信号或余弦波信号进行放大以得到激励信号并将激励信号输出至旋转变压器。本实用新型以简单的方式实现正弦波或正弦波激励信号的产生，该数字源激励装置结构简单且成本低廉，易于大规模使用。

技术领域

本实用新型涉及电机控制领域，具体是涉及一种数字源激励装置及带激励源的旋转变压装置。

背景技术

旋转变压器在电机控制应用中使用广泛，是用于电机位置检测的最常用的传感器。旋转变压器作为无源器件，使用中需要增加激励电源，此激励电源通常为一定频率和幅值的正弦波电压。

现有的软解码技术中获得激励电源的方式均具有电路复杂且成本较高的缺点。例如，现有方式通常由数模转换器(DAC)将数字正弦波转换为模拟信号来实现。在专利CN111193453 A中提出了一种利用可编程门阵列模块(Field－ Programmable GateArray，FPGA)并行处理数据的能力产生激励信号的实现方式，该方法要求FPGA功能复杂，必然增加了可编程门阵列模块FPGA的资源需求，成本较高且技术实现起来比较复杂；而在专利CN104406515B中，提出了一种利用数字方波的技术，处理器发出方波信号，后级滤波电路进行多级滤波处理，实现了数字方式激励的效果。但是其后端多级滤波电路采用了多个运算放大器组成的有源滤波，结构复杂且成本并不低廉。

鉴于此，有必要提供一种数字源激励装置及带激励源的旋转变压装置以解决上述缺陷。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型提供了一种数字源激励装置及带激励源的旋转变压装置，旨在解决现有带激励源的旋转变压装置结构复杂且成本并不低廉等问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种数字源激励装置，其包括，所述数字源激励装置包括：数字控制单元，用于产生方波控制信号；单个带通滤波器，连接于所述数字控制单元之后，用于对所述方波控制信号进行滤波，以保留所述方波控制信号的基波频率分量的正弦波信号或余弦波信号；以及后级功率放大器，连接于所述带通滤波器之后，用于对所述带通滤波器输出的正弦波信号或余弦波信号进行放大以得到激励信号并将所述激励信号输出至所述旋转变压器。

在进一步的技术方案中，所述带通滤波器为有源带通滤波器。

在进一步的技术方案中，所述有源带通滤波器包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容以及运算放大单元，所述第一电阻的一端与所述数字控制单元的输出端相连，其另一端与所述第一电容的一端相连，所述第一电容的另一端连接至所述运算放大单元的输出端，所述第二电容的一端连接至所述第一电阻和所述第一电容之间，所述第二电容的另一端与所述第三电阻的一端相连，所述第三电阻的另一端连接至所述运算放大单元的输出端，所述运算放大单元的一信号输入端连接至所述第二电容和所述第三电阻之间，另一信号输入端接地，所述运算放大单元的信号输出端连接至所述后级功率放大器，其中所述第二电阻的一端连接至所述第一电阻和所述第一电容之间，所述第二电阻的另一端接地。

在进一步的技术方案中，所述运算放大单元为运算放大器。

在进一步的技术方案中，所述第一电容与所述第二电容的电容值相同。

在进一步的技术方案中，所述数字控制单元为由多个分立器件组成的振荡电路。

在进一步的技术方案中，所述数字控制单元为单片机或数字信号处理器。

在进一步的技术方案中，所述数字控制单元为可编程门阵列模块或复杂可编程逻辑器件。