[实用新型]一种低频函数磁矩产生装置

说明书

本实用新型提供一种低频函数磁矩产生装置，包括：数字控制器，接收外部的控制信号和测量传感器的输出信号，并输出脉冲宽度调制信号；功率放大器，接收数字控制器输出的脉冲宽度调制信号并对其进行线性放大，对外输出功率信号；铁芯螺线管组件，接收功率放大器输出的功率信号，产生与输入信号变化规律一致的磁矩；测量传感器电路，测量铁芯螺旋管线圈中的电流值并将测量结果输入到数字控制器中，本专利申请能够根据数字控制器输入的函数信号，产生与之一致的磁矩信号给铁芯螺线管组件，从而实现任意函数磁矩发生器功能。

技术领域

本实用新型属于磁矩产生装置领域，尤其涉及一种低频函数磁矩产生装置。

背景技术

在许多应用场景中，需要根据控制输入信号产生频率和幅度可变的磁矩，从而进一步产生空间磁场。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种低频函数磁矩产生装置，能够根据控制器输入的函数信号，产生与之一致的磁矩，从而实现任意函数磁矩发生器功能，通过以下技术方案来实现：包括：数字控制器，接收外部的控制信号和测量传感器的输出信号，并输出脉冲宽度调制信号；功率放大器，接收数字控制器输出的脉冲宽度调制信号并对其进行线性放大，对外输出功率信号；铁芯螺线管组件，接收功率放大器输出的功率信号，产生与输入信号变化规律一致的磁矩；测量传感器电路，测量铁芯螺旋管线圈中的电流值并将测量结果输入到数字控制器中。

优选的，所述数字控制器采用UC3637双PWM控制芯片，输出两路PWM信号，利用PWM信号的脉冲宽度来控制磁矩产生的时间长短。

优选的，所述功率放大器采用H桥电路，根据数字控制器指令产生出对应的驱动线圈的电流。

优选的，所述铁芯螺旋管组件由导线绕制在磁棒上构成。

优选的，所述测量传感器电路包括：电流采集芯片、电流传感器、差分放大器，所述电流传感器用于采集铁芯螺线管组件的磁电流信号，并输出电压信号；所述差分放大器用于对电流传感器的输出电压信号进行放大并传输信号给AD采样电路。

优选的，所述电流采集芯片采用ACS712芯片，其内部有低偏置的线性霍尔传感器电路，能输出与检测的交流或直流电流成比例的电压。

优选的，所述差分放大器采用AD8827，所述差分放大器对前端电压进行放大处理，并通过AD采样电路输出信号至数字控制器。

本实用新型的有益效果：本专利申请能够根据数字控制器输入的函数信号，产生与之一致的磁矩信号给铁芯螺线管组件，从而实现任意函数磁矩发生器功能。

附图说明

图1为本专利申请的系统框架示意图；

图2为铁芯螺线管组件的结构示意图；

图3为功率放大器的电路原理图，采用典型H桥电路；

图4为电流采集芯片的管脚示意图；

图5为差分放大器的电路原理图；

图6为本专利申请的PWM控制应用的控制原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1所示，包括：数字控制器，接收外部的控制信号和测量传感器的输出信号，并输出脉冲宽度调制信号；功率放大器，接收数字控制器输出的脉冲宽度调制信号并对其进行线性放大，对外输出功率信号；铁芯螺线管组件，接收功率放大器输出的功率信号，产生与输入信号变化规律一致的磁矩；测量传感器电路，测量铁芯螺旋管线圈中的电流值并将测量结果输入到数字控制器中。