[发明专利]一种高频功率源系统和负载驱动系统

说明书

本公开涉及一种高频功率源系统和负载驱动系统。该高频功率源系统，包括：高频信号源电路；该高频信号源电路，包括依次连接的高频信号产生电路、信号处理电路、推挽谐振电路和阻抗变换电路，以及向推挽谐振电路提供输入电压信号的可调开关稳压电路；高频信号产生电路，用于输出高频方波信号；信号处理电路，用于对高频方波信号进行处理，得到两路带死区的反向方波信号；推挽谐振电路，用于在两路带死区的反向方波信号驱动下，根据输入电压信号输出两路反向的正弦半波信号；阻抗变换电路，用于合成两路反向的正弦半波信号，并进行信号放大得到高频交流电压信号。该系统电路拓扑结构简单，体积更小，结构紧凑，可靠性高，适用于声表面波器件的驱动。

技术领域

本发明属于声表面波器件驱动技术领域，具体地涉及一种高频功率源系统和负载驱动系统。

背景技术

声表面波器件(SAW，surface acoustic wave)的工作原理为：采用高频功率源系统在压电基片上的叉指换能器两端通过高频交流电压信号，由于压电基片的逆压电效应将输入的高频交流电压信号转变成机械振动声波信号并沿压电基片表面传播。由于声表面波器件尺寸微小，便于与其他器件集成，可靠性高，一致性好，容易实现信号取样和变换，在通信、雷达、电视等领域已成功应用。并且，近年来，声表面波器件在微流控领域也受到广泛关注，应用于微流体雾化、液滴喷射、溶液混合、细胞融合与分离、粒子筛选等多种场景。

现有技术中，高频功率源系统通常包括射频信号源和功率放大器，由于射频信号源和功率放大器的体积庞大，不便于携带，这极大的限制了声表面波器件的应用场景。因此，亟待提供一种体积小、便于携带的高频功率源系统。

发明内容

鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本公开实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种高频功率源系统和负载驱动系统。

作为本公开实施例的第一方面，涉及一种高频功率源系统，包括：高频信号源电路；

所述高频信号源电路，包括依次连接的高频信号产生电路、信号处理电路、推挽谐振电路和阻抗变换电路，以及向所述推挽谐振电路提供输入电压信号的可调开关稳压电路；

所述高频信号产生电路，用于输出高频方波信号；

信号处理电路，用于对高频方波信号进行处理，得到两路带死区的反向方波信号；

所述推挽谐振电路，用于在两路带死区的反向方波信号驱动下，根据所述输入电压信号输出两路反向的正弦半波信号；

所述阻抗变换电路，用于合成所述两路反向的正弦半波信号，并进行信号放大得到高频交流电压信号。

在一个或一些可选的实施例中，所述的高频功率源系统，还包括：单片机控制电路和人机交互电路；

所述单片机控制电路与所述人机交互电路和所述高频信号源电路分别连接；

所述单片机控制电路，用于根据人机交互电路的输入信号控制所述高频信号产生电路和所述推挽谐振电路启动工作。

在一个或一些可选的实施例中，所述的高频功率源系统中，所述推挽谐振电路包括第一MOS管驱动电路、第二MOS管驱动电路、MOS管开关、第一变压器和第一电容；所述MOS管开关包括两个MOS管；

所述第一MOS管驱动电路和所述第二MOS管驱动电路分别连接所述信号处理电路的两个输出端；

所述第一MOS管驱动电路和所述第二MOS管驱动电路的输出端分别连接所述MOS管开关的两个MOS管的栅极，所述两个MOS管的漏极分别连接所述第一变压器初级线圈出线端和次级线圈的进线端，所述第一变压器初级线圈进线端和次级线圈的出线端连接所述可调开关稳压电路的输出端，所述第一电容并联于所述第一变压器初级线圈出线端和次级线圈的进线端。