無信號源的自激式激磁電源的設(shè)計
激磁電源是自整角機、旋轉(zhuǎn)變壓器、感應(yīng)同步器、感應(yīng)移相器等微特電機的必備供電電源,也是分解器數(shù)字轉(zhuǎn)換器(RDC)模塊的主要電源之一,在慣導(dǎo)、雷達、自動跟蹤等自動化設(shè)備中應(yīng)用廣泛。傳統(tǒng)的激磁電源的設(shè)計,都是采用先設(shè)計正弦信號源,再經(jīng)過衰減或放大,然后進行功率放大的模式。這種設(shè)計方式由于電路工作環(huán)節(jié)多,導(dǎo)致電路復(fù)雜、效率低、成本高,溫度穩(wěn)定性不好,可靠性下降。高電壓、大電流、小體積的功率運算放大器的出現(xiàn),為簡化激磁電源設(shè)計,提高設(shè)計質(zhì)量提供了可行性。采用功率運放直接組成維恩電橋振蕩電路,通過自激振蕩產(chǎn)生驅(qū)動功率足夠的正弦波。采用這種方式設(shè)計的激磁電源,不僅結(jié)構(gòu)簡單、成本低,并且失真度小,具有穩(wěn)頻、穩(wěn)幅功能和良好的低溫漂性能。
1 直接振蕩式激磁電源電路組成及工作原理
圖1是自激式激磁電源原理框圖,根據(jù)實際供電電壓的情況和負載的具體要求,可提供相同頻率的3種不同幅值的正弦波輸出?;诠β蔬\放的維恩電橋振蕩器產(chǎn)生基本的正弦波輸出;經(jīng)過功率運放反相后,從其輸出端和反相輸入端可得到幅值疊加為基本正弦波幅值2倍的頻率相同的正弦波輸出;對于感性負載,可通過串聯(lián)諧振電容,利用LC串聯(lián)諧振原理得到更高幅值的輸出。
1.1核心器件的選用
構(gòu)成維恩電橋的功率運算放大器作為激磁電源的核心器件,要求能適應(yīng)較寬的電源電壓范圍,并能輸出較大電流,具備良好的低溫漂特性。綜合考慮性能、體積參數(shù),選用了BB公司的高電壓大電流功率運放OPA548(TO-220-7封裝),可單、雙電源供電,雙電源供電范圍為
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