[实用新型]一种多阵元相控换能器驱动系统电路

说明书

本实用新型属于驱动电路技术领域，尤其是一种多阵元相控换能器驱动系统电路，其基于ADA4870芯片，所述ADA4870芯片上设置有二十个引脚，ADA4870芯片的1号引脚与18号、19号、20号引脚并联并连接有15V电压正极，ADA4870芯片的3号引脚连接有电阻R1的一端，电阻R1的另一端也连接有15V电压正极，ADA4870芯片的4号引脚上并联连接有电容器C5的一端和开关SW1的一端，电容器C5的另一端连接有15V电压负极，构成该驱动电路，本实用新型采用ADA4870芯片，结构简单，工作稳定，可输出高功率、幅值可调且无高次谐波的驱动信号，高效方便。

技术领域

本实用新型涉及驱动电路技术领域，尤其涉及一种多阵元相控换能器驱动系统电路。

背景技术

驱动电路(Drive Circuit)，位于主电路和控制电路之间，用来对控制电路的信号进行放大的中间电路(即放大控制电路的信号使其能够驱动功率晶体管),按照功率管工作状态，可将驱动系统电路分为A类(又称甲类)、B类(又称乙类)、AB类(又称甲乙类)、C类(又称丙类)与D类(又称丁类)等。A类驱动系统电路在信号整个周期内都有电流流过，线性性能最好，不存在交越失真，但只要工作便源源不断地消耗电能，效率只有50％，即一半功率变为热量浪费。B类驱动系统电路只在信号的半个周期内导通，彼此一开一关轮流工作在负载上合成一个完整波形，存在交越失真，应用场合较少。AB类驱动系统电路在信号的一个周期内有一小段时间不导通，效率较高，同时也克服了交越失真。C类驱动系统电路只在信号正半周的部分时间内导通，效率更高，但失真也更为严重，多用于放大高频信号以驱动天线。D类驱动系统电路采用了PWM发生器和开关变换器作为功率级电路，管耗低，效率高,D类驱动系统电路广泛用于多阵元相控换能器驱动系统，将信号功率放大以驱动阵元发出超声波。

现有的基于功率管的驱动电路存在以下问题：(1)存在较多分立元件，如电容、电感等，这使得驱动系统电路集成度较低且所占的体积较大；(2)输出波形中通常存在高次谐波，导致HIFU声场中出现声旁瓣，影响聚焦性能；(3)电容、电感对电信号有延时的作用，从而降低阵元之间的延时精度，影响相控系统整体性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有基于功率管的多阵元相控换能器驱动电路工作效率低，输出驱动信号存在高次谐波，同时会降低阵元之间延时精度的缺点，而提出的一种多阵元相控换能器驱动系统电路。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种多阵元相控换能器驱动系统电路，包括ADA4870芯片，所述ADA4870芯片上设置有二十个引脚，ADA4870芯片的1号引脚与18号、19号、20号引脚并联并连接有15V电压正极，ADA4870芯片的3号引脚连接有电阻R1的一端，电阻R1的另一端也连接有15V电压正极，ADA4870芯片的4号引脚上并联连接有电容器C5的一端和开关SW1的一端，电容器C5的另一端连接有15V电压负极，开关SW1的另一端连接有电阻R2的一端，电阻R2的另一端也连接有15V电压负极，ADA4870芯片6号引脚并联连接有输入电路IN与电阻R4的一端，电阻R4的另一端并联连接有地线GND与电阻R5的一端，电阻R5的另一端并联连接有ADA4870芯片的7号引脚与可变电阻VR1的一端，可变电阻VR1的另一端并联连接有ADA4870芯片的8号、14号、15号、16号、17号引脚与电阻R3的一端。

优选的，所述电阻R3的另一端连接有输出电路OUT，ADA4870芯片的10号、11号、12号与13号引脚并联并连接有15V电压负极。

优选的，所述电阻R1阻值为1k,电阻R2阻值为1k,电阻R3阻值为50R，电阻R4阻值为50R，电阻R5阻值为1.2k,可变电阻VR1阻值区间为0-10k。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1.本方案采用ADA4870芯片结构简单，工作稳定，可输出高功率且输出驱动信号幅值可调，方便高效。