專(zhuān)利名稱(chēng)：地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電壓轉(zhuǎn)換技術(shù)，特別涉及一種地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
地質(zhì)雷達(dá)系統(tǒng)由發(fā)射天線系統(tǒng)、接收天線系統(tǒng)、主機(jī)和連接線四部分構(gòu)成，發(fā)射天線系統(tǒng)、接收天線系統(tǒng)和主機(jī)都需要電壓轉(zhuǎn)換裝置連接電池供電。傳統(tǒng)的電壓轉(zhuǎn)換裝置多采用低頻變壓器作為主要升壓元件，這種變壓器體積較大，造成系統(tǒng)體積大、重量沉、操作維修不方便，更重要的是，目前地質(zhì)雷達(dá)發(fā)射源觸發(fā)脈沖的觸發(fā)頻率為50KHZ-200KHZ，傳統(tǒng)電壓轉(zhuǎn)換裝置的變壓器工作頻率只有幾十赫茲，不能對(duì)發(fā)射源充電電容充電完全，這將導(dǎo)致作為發(fā)射源主要單元的雪崩電路雪崩特性受到影響，這將嚴(yán)重影響地質(zhì)雷達(dá)發(fā)射天線的性能。 可見(jiàn)，目前地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置存在以下不足I、體積大，不利于集成。傳統(tǒng)的電壓轉(zhuǎn)換裝置多使用變壓器作為升壓?jiǎn)卧?，這類(lèi)變壓器體積大、制作難度大、成本高，不利于電壓轉(zhuǎn)換裝置和用電設(shè)備的集成。
2、工作頻率低，使地質(zhì)雷達(dá)發(fā)射源性能受到影響。傳統(tǒng)的電壓轉(zhuǎn)換裝置使用的低頻變壓器作為升壓?jiǎn)卧?，工作頻率只有幾十赫茲，而地質(zhì)雷達(dá)發(fā)生源的觸發(fā)脈沖頻率為50KHZ-200KHZ，當(dāng)電壓轉(zhuǎn)換裝置對(duì)發(fā)射源供電時(shí)，由于工作頻率低于觸發(fā)頻率，使得發(fā)射源電容充電不完全，這將影響發(fā)生源雪崩電路的雪崩特性，降低雪崩電壓的幅度和穩(wěn)定性，最終導(dǎo)致發(fā)射源性能受到嚴(yán)重影響。3、輸出電壓不可調(diào)，且功耗大、耗電量大。對(duì)于主要靠電池供電的地質(zhì)雷達(dá)來(lái)說(shuō)，野外工作時(shí)間受到限制?，F(xiàn)有的電壓轉(zhuǎn)換裝置，輸出電壓都是生產(chǎn)廠家設(shè)定固定值，不可調(diào)節(jié)獲得任意輸出電壓，現(xiàn)有地質(zhì)雷達(dá)高壓電壓轉(zhuǎn)換裝置是由幾個(gè)輸出電壓幅度為48V的電壓轉(zhuǎn)換模塊串聯(lián)而成，這種串聯(lián)系統(tǒng)功耗大,耗電量大。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置，以適應(yīng)地質(zhì)雷達(dá)的供電需求。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置，包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元、倍壓升壓?jiǎn)卧托盘?hào)反饋單元；所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元，接收直流低壓信號(hào)，在預(yù)先設(shè)置的工作頻率下，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行斬波，產(chǎn)生斬波脈沖信號(hào)，并將斬波脈沖信號(hào)輸出給倍壓升壓?jiǎn)卧?；并根?jù)信號(hào)反饋單元輸入的反饋信號(hào)，對(duì)輸出的信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)。所述倍壓升壓?jiǎn)卧?，將接收到的斬波脈沖信號(hào)逐級(jí)進(jìn)行升壓，并產(chǎn)生高壓信號(hào)，輸出給用電設(shè)備和信號(hào)反饋單元。
所述信號(hào)反饋單元，根據(jù)倍壓升壓?jiǎn)卧敵龅母邏盒盘?hào)，生成反饋信號(hào)，輸出到直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元。較佳地，所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片、開(kāi)關(guān)頻率控制電路和斬波電路。所述開(kāi)關(guān)頻率控制電路連接到直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的頻率設(shè)置引腳，用于設(shè)置工作頻率。所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片，接收直流低壓信號(hào)，產(chǎn)生開(kāi)關(guān)頻率控制電路設(shè)置頻率的電壓信號(hào)。所述斬波電路與直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的電壓輸入引腳和輸出引腳分別相連，用于對(duì)直流電壓轉(zhuǎn)換芯片產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行斬波，產(chǎn)生斬波脈沖信號(hào)，并將斬波脈沖信號(hào)輸出給倍壓升壓?jiǎn)卧?。較佳地，所述的直流電壓轉(zhuǎn)換芯片為L(zhǎng)T3757芯片。較佳地，所述的斬波電路包括電感、N型場(chǎng)應(yīng)管、第一電阻、第一二極管和第一電容；所述電感第一端與LT3757芯片的信號(hào)輸入(in)引腳相連,第二端與N型場(chǎng)應(yīng)管的漏極相連；所述N型場(chǎng)應(yīng)管的柵極與LT3757芯片的信號(hào)輸出(GATE)引腳相連，源極與第一電阻的第一端和LT3757芯片的信號(hào)檢測(cè)(SENSE)引腳相連；所述第一電阻的第二端接地；所述 第一二極管的正極與電感的第二端相連，負(fù)極與第一電容的第一端相連；所述第一電容的第二端接地。較佳地，所述倍壓升壓?jiǎn)卧ǘ嗉?jí)倍壓升壓電路；每一級(jí)倍壓升壓電路包括一第二電容、一第三電容、一第二二極管和一第三二級(jí)管；所述第一級(jí)倍壓升壓電路的第二電容的第一端與所述第一二極管的正極相連，第二端與第二二極管的負(fù)極和第三二極管的正極相連；所述第一級(jí)倍壓升壓電路的第三電容的第一端與第二二極管的正極和第一電容的第一端相連，第二端與第三二極管的負(fù)極相連。所述后續(xù)級(jí)倍壓升壓電路的第二電容的第一端與前一級(jí)第二電容的第二端相連，第二端與本級(jí)第二二極管的負(fù)極和第三二極管的正極相連；所述后續(xù)級(jí)倍壓升壓電路的第三電容的第一端與本級(jí)第二二極管的正極和前一級(jí)第三電容的第二端相連，第二端與本級(jí)第三二極管的負(fù)極相連；最后一級(jí)倍壓升壓電路的第三電容的第二端為倍壓升壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆?。較佳地，所述反饋電路包括反饋分壓電阻和反饋電位器，所述反饋分壓電阻用于對(duì)從倍壓升壓?jiǎn)卧邮盏母邏盒盘?hào)進(jìn)行分壓，分壓后的信號(hào)經(jīng)反饋電位器輸出到LT3757芯片；該反饋分壓電阻的第一端與倍壓升壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆讼噙B，第二端連接反饋電位器的調(diào)節(jié)端和第一端；所述反饋電位器的調(diào)節(jié)端連接至LT3757芯片的反饋(PBX)引腳，第二端接地，通過(guò)調(diào)節(jié)反饋電位器的電阻值調(diào)節(jié)所述LT3757芯片的輸出電壓。較佳地，該裝置還包括輸入電壓濾波電路、輸出電壓濾波電路；所述輸入電壓濾波電路由一個(gè)第一端與輸入電壓信號(hào)相連，第二端接地的電容實(shí)現(xiàn)；所述輸出電壓濾波電路，由一個(gè)連接到倍壓升壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆说摩切蜑V波器實(shí)現(xiàn)。較佳地，所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元還包括環(huán)路補(bǔ)償電路；所述環(huán)路補(bǔ)償電路包括一個(gè)補(bǔ)償電阻和三個(gè)補(bǔ)償電容；所述補(bǔ)償電阻的第一端與LT3757芯片的VC引腳相連，第二端與第一補(bǔ)償電容的第一端相連；所述第二補(bǔ)償電容的第一端與補(bǔ)償電阻第一端相連；所述第三補(bǔ)償電容的第一端與LT3757芯片的Vcc引腳相連；所述第一補(bǔ)償電容、第二補(bǔ)償電容和第三補(bǔ)償電容的第二端均接地。較佳地，所述開(kāi)關(guān)頻率控制電路由電阻值為10. 5K-150k的第二電阻或電位器實(shí)現(xiàn)，其第一端與LT3757芯片的頻率設(shè)置(RT)引腳相連，第二端接地。較佳地，所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元接收的直流低壓信號(hào)的電壓為2. 9V-40V ;所述倍壓升壓?jiǎn)卧敵龅母邏盒盘?hào)的電壓為50V-500V，工作頻率為IOOKHZ-IMHZο由上述的技術(shù)方案可見(jiàn)，本發(fā)明的這種地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置，采用了直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元對(duì)低電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，能夠預(yù)先設(shè)置地質(zhì)雷達(dá)需要的工作頻率，采用倍壓升壓?jiǎn)卧M(jìn)行升壓，能夠獲得地質(zhì)雷達(dá)需要高壓，利用信號(hào)反饋單元，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)輸出信號(hào)的微調(diào)，因此能夠適應(yīng)地質(zhì)雷達(dá)的供電需求。


圖I為本發(fā)明的地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的電壓轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)框圖； 圖3為圖2所示電壓轉(zhuǎn)換裝置的電路圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置，以適應(yīng)地質(zhì)雷達(dá)的供電需求。如圖I所示，本發(fā)明提供的這種地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置，包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元101、倍壓升壓?jiǎn)卧?02和信號(hào)反饋單元103。其中，直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元101，接收直流低壓信號(hào)，在預(yù)先設(shè)置的工作頻率下，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行斬波，產(chǎn)生斬波脈沖信號(hào)，并將斬波脈沖信號(hào)輸出給倍壓升壓?jiǎn)卧?02，并根據(jù)信號(hào)反饋單元103輸入的反饋信號(hào)，對(duì)輸出的信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)。倍壓升壓?jiǎn)卧?02，將接收到的斬波脈沖信號(hào)逐級(jí)進(jìn)行升壓，并產(chǎn)生高壓信號(hào)，輸出給用電設(shè)備和信號(hào)反饋單元103。信號(hào)反饋單元103，根據(jù)倍壓升壓?jiǎn)卧敵龅母邏盒盘?hào)，生成反饋信號(hào)，輸出到直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元101。以下舉一個(gè)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖2所示，本實(shí)施例的電壓轉(zhuǎn)換裝置包括LT3757芯片201、斬波電路202、環(huán)路補(bǔ)償電路203、軟啟動(dòng)電路204、開(kāi)關(guān)頻率控制電路205、多級(jí)倍壓升壓電路206-208、反饋電位器209和反饋分壓電阻201。其中，LT3757芯片201為一種直流電壓轉(zhuǎn)換芯片，其連接有斬波電路202、環(huán)路補(bǔ)償電路203、軟啟動(dòng)電路204和開(kāi)關(guān)頻率控制電路205，這4個(gè)電路與LT3757芯片201配合，實(shí)現(xiàn)圖I中電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元101的功能。多級(jí)倍壓升壓電路206-208實(shí)現(xiàn)圖I中倍壓升壓?jiǎn)卧?02的功能。反饋電位器209和反饋分壓電阻210實(shí)現(xiàn)圖I中反饋電路的功能。其中，LT3757芯片201，接收直流低壓信號(hào)，產(chǎn)生開(kāi)關(guān)頻率控制電路205設(shè)置頻率的電壓信號(hào)輸出給斬波電路202。本實(shí)施例中，直流低壓信號(hào)的輸入電壓范圍為2. 9V 40V。經(jīng)本實(shí)施例的電壓轉(zhuǎn)換裝置后，穩(wěn)定輸出電壓在50V 500V之間可調(diào)；工作頻率范圍為100KHZ IMHz之間可調(diào)。圖2中，斬波電路202與LT3757芯片201的電壓輸入引腳和輸出引腳分別相連，用于對(duì)LT3757芯片201產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行斬波，產(chǎn)生斬波脈沖信號(hào)，并將斬波脈沖信號(hào)輸出給第一級(jí)倍壓升壓電路206。具體地，斬波電路202如圖3所示，包括電感L21、N型場(chǎng)應(yīng)管Q21、第一電阻R25、第一二極管D21和第一電容C26。其中，電感L21用于對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行初步升壓,其第一端與LT3757芯片的信號(hào)輸入(in)引腳相連，第二端與N型場(chǎng)應(yīng)管Q21的漏極相連。N型場(chǎng)應(yīng)管Q21的柵極與LT3757芯片的信號(hào)輸出(GATE)引腳相連，源極與第一電阻R25的第一端和LT3757芯片的信號(hào)檢測(cè)(SENSE)引腳相連。第一電阻R25的第二端接地。第一二極管D21的正極與電感L21的第二端相連,負(fù)極與第一電容C26的第一端相連。第一電容C26的第二端接地。本實(shí)施例中，由電感L21的第二端輸出斬波信號(hào)給第一倍壓升壓電路。圖2中，環(huán)路補(bǔ)償電路203用來(lái)穩(wěn)定LT3757芯片201內(nèi)部電路的環(huán)路電壓。如圖3所示，本實(shí)施例中的環(huán)路補(bǔ)償電路203包括一個(gè)補(bǔ)償電阻R24和三個(gè)補(bǔ)償電容C22-C24。所述補(bǔ)償電阻R24的第一端與LT3757芯片的VC引腳相連，第二端與第一補(bǔ)償電容C22的第一端相連。所述第二補(bǔ)償電容C23的第一端與補(bǔ)償電阻R24第一端相連。所述第三補(bǔ)償電容C24的第一端與LT3757芯片的Vcc引腳相連。所述第一補(bǔ)償電容C22、第二補(bǔ)償電容 C23和第三補(bǔ)償電容C24的第二端均接地。圖2中，開(kāi)關(guān)頻率控制電路205連接到LT3757芯片201的頻率設(shè)置引腳，用于設(shè)置工作頻率。如圖3所示，本實(shí)施例中的開(kāi)關(guān)頻率控制電路由電阻值為10. 5K-150k的第二電阻R23或可以調(diào)節(jié)電阻值的電位器實(shí)現(xiàn)，其第一端與LT3757芯片的頻率設(shè)置(RT)引腳相連，第二端接地。如選用電位器實(shí)現(xiàn)，可以實(shí)現(xiàn)靈活地調(diào)整輸出電壓的工作頻率。圖2中，軟啟動(dòng)電路205用于限制系統(tǒng)開(kāi)機(jī)啟動(dòng)及發(fā)生故障時(shí)的峰值開(kāi)關(guān)電流，從而防止因瞬間電流過(guò)大對(duì)外部電路造成的損害。具體地，如圖3所示，軟啟動(dòng)電路205由一個(gè)一端接LT3757芯片的RT引腳，另一端接地的電阻R23實(shí)現(xiàn)。圖2中，多級(jí)倍壓升壓電路206-208串聯(lián)起來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓的逐級(jí)升高。以3級(jí)倍壓升壓電路為例，其電路如圖3所示，每一級(jí)倍壓升壓電路包括一第二電容、一第三電容、
一第二二極管和一第三二級(jí)管。其中，第一級(jí)倍壓升壓電路的第二電容C27的第一端與所述第一二極管D21的正極相連，第二端與第二二極管D22的負(fù)極和第三二極管D23的正極相連。所述第一級(jí)倍壓升壓電路的第三電容C28的第一端與第二二極管D22的正極和第一電容C26的第一端相連，第二端與第三二極管D23的負(fù)極相連。第二級(jí)倍壓升壓電路的第二電容C29的第一端與前一級(jí)第二電容C27的第二端相連，第二端與本級(jí)第二二極管D24的負(fù)極和第三二極管D25的正極相連。所述第二級(jí)倍壓升壓電路的第三電容C30的第一端與本級(jí)第二二極管D24的正極和前一級(jí)第三電容C28的第二端相連，第二端與本級(jí)第三二極管D25的負(fù)極相連。第三級(jí)倍壓升壓電路的第二電容C31的第一端與前一級(jí)第二電容C29的第二端相連，第二端與本級(jí)第二二極管D26的負(fù)極和第三二極管D27的正極相連。所述第二級(jí)倍壓升壓電路的第三電容C32的第一端與本級(jí)第二二極管D26的正極和前一級(jí)第三電容C30的第二端相連，第二端與本級(jí)第三二極管D27的負(fù)極相連。本實(shí)施例中，第三電容C32的第二端為倍壓升壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆?，將產(chǎn)生的高壓信號(hào)輸出給用的設(shè)備和信號(hào)反饋單元。圖2中反饋分壓電阻210用于對(duì)從倍壓升壓?jiǎn)卧邮盏母邏盒盘?hào)進(jìn)行分壓，分壓后的信號(hào)經(jīng)反饋電位器209輸出到LT3757芯片，反饋電位器209與反饋分壓電阻210和LT3757芯片分別相連，反饋分壓電阻210與最后一級(jí)倍壓升壓電路相連。具體地，如圖3所示，該反饋分壓電阻的R26第一端與最后一級(jí)倍壓升壓電路的第三電容C32相連，第二端連接反饋電位器R27的調(diào)節(jié)端和第一端。所述反饋電位器R27的調(diào)節(jié)端連接至LT3757芯片的反饋(PBX)引腳，第二端接地，通過(guò)調(diào)節(jié)反饋電位器R27的電阻值調(diào)節(jié)所述LT3757芯片的輸出電壓。圖2中，LT3757芯片的信號(hào)輸入端還連接了一個(gè)輸入電壓濾波電路211，在最后一級(jí)倍壓升壓電路輸出端還連接了一個(gè)輸出電壓濾波電路212，分別用于濾除輸入電壓和在處理過(guò)程中產(chǎn)生的高低頻干擾信號(hào)。具體地，如圖3所示，輸入電壓濾波電路由一個(gè)第一端與輸入電壓信號(hào)相連，第二端接地的電容C25實(shí)現(xiàn)。所述輸出電壓濾波電路，由一個(gè)連接到倍壓升壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆说摩切蜑V波器實(shí)現(xiàn)，該η型濾波器由電阻R28和電容C39、C40實(shí)現(xiàn)。圖3中的電阻R21和R22是LT3757芯片的常規(guī)使用方法，這里不再贅述。 本實(shí)施例中，由于采用了二極管與小容量充電電容組成的多級(jí)倍壓升壓電路，代替體積較大的變壓器，可以將該電壓轉(zhuǎn)換裝置直接集成在地質(zhì)雷達(dá)發(fā)射源電路中，很大程度上縮小了地質(zhì)雷達(dá)的體積，提高便攜性。本實(shí)施例中采用先進(jìn)的LT3757芯片搭建，工作頻率在100KHZ-1MHZ之間可調(diào)，滿足地質(zhì)雷達(dá)發(fā)射源觸發(fā)脈沖50KHZ-200KHZ的充放電頻率要求。本實(shí)施例可由電池直接供電，經(jīng)過(guò)多級(jí)倍壓電路，產(chǎn)生寬輸出電壓，本發(fā)明通過(guò)調(diào)節(jié)反饋電位器，對(duì)輸出電壓進(jìn)行微調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)50V-500V之間電壓可調(diào)。本發(fā)明通過(guò)增加倍壓升壓電路的級(jí)數(shù)實(shí)現(xiàn)輸出500V高電壓，代替現(xiàn)有電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由幾個(gè)低輸出電壓模塊串聯(lián)輸出高電壓的模式，降低了功耗，延長(zhǎng)了野外施工時(shí)，供電電池的工作時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該電壓轉(zhuǎn)換裝置包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元、倍壓升壓?jiǎn)卧托盘?hào)反饋單元； 所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元，接收直流低壓信號(hào)，在預(yù)先設(shè)置的工作頻率下，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行斬波，產(chǎn)生斬波脈沖信號(hào)，并將斬波脈沖信號(hào)輸出給倍壓升壓?jiǎn)卧?；并根?jù)信號(hào)反饋單元輸入的反饋信號(hào)，對(duì)輸出的信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)； 所述倍壓升壓?jiǎn)卧?，將接收到的斬波脈沖信號(hào)逐級(jí)進(jìn)行升壓，并產(chǎn)生高壓信號(hào)，輸出給用電設(shè)備和信號(hào)反饋單元； 所述信號(hào)反饋單元，根據(jù)倍壓升壓?jiǎn)卧敵龅母邏盒盘?hào)，生成反饋信號(hào)，輸出到直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元。
2.如權(quán)利要求I所述的電壓轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片、開(kāi)關(guān)頻率控制電路和斬波電路； 所述開(kāi)關(guān)頻率控制電路連接到直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的頻率設(shè)置引腳，用于設(shè)置工作頻率； 所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片，接收直流低壓信號(hào)，產(chǎn)生開(kāi)關(guān)頻率控制電路設(shè)置頻率的電壓信號(hào); 所述斬波電路與直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的電壓輸入引腳和輸出引腳分別相連，用于對(duì)直流電壓轉(zhuǎn)換芯片產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行斬波，產(chǎn)生斬波脈沖信號(hào)，并將斬波脈沖信號(hào)輸出給倍壓升壓?jiǎn)卧?br> 3.如權(quán)利要求2所述的電壓轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述的直流電壓轉(zhuǎn)換芯片為L(zhǎng)T3757 芯片。
4.如權(quán)利要求3所述的電壓轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述的斬波電路包括電感、N型場(chǎng)應(yīng)管、第一電阻、第一二極管和第一電容；所述電感第一端與LT3757芯片的信號(hào)輸入(in)引腳相連，第二端與N型場(chǎng)應(yīng)管的漏極相連；所述N型場(chǎng)應(yīng)管的柵極與LT3757芯片的信號(hào)輸出(GATE)引腳相連，源極與第一電阻的第一端和LT3757芯片的信號(hào)檢測(cè)(SENSE)引腳相連；所述第一電阻的第二端接地；所述第一二極管的正極與電感的第二端相連，負(fù)極與第一電容的第一端相連；所述第一電容的第二端接地。
5.如權(quán)利要求4所述的電壓轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述倍壓升壓?jiǎn)卧ǘ嗉?jí)倍壓升壓電路； 每一級(jí)倍壓升壓電路包括一第二電容、一第三電容、一第二二極管和一第三二級(jí)管；所述第一級(jí)倍壓升壓電路的第二電容的第一端與所述第一二極管的正極相連，第二端與第二二極管的負(fù)極和第三二極管的正極相連；所述第一級(jí)倍壓升壓電路的第三電容的第一端與第二二極管的正極和第一電容的第一端相連，第二端與第三二極管的負(fù)極相連； 所述后續(xù)級(jí)倍壓升壓電路的第二電容的第一端與前一級(jí)第二電容的第二端相連，第二端與本級(jí)第二二極管的負(fù)極和第三二極管的正極相連；所述后續(xù)級(jí)倍壓升壓電路的第三電容的第一端與本級(jí)第二二極管的正極和前一級(jí)第三電容的第二端相連，第二端與本級(jí)第三二極管的負(fù)極相連； 最后一級(jí)倍壓升壓電路的第三電容的第二端為倍壓升壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆恕?br> 6.如權(quán)利要求5所述的電壓轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述反饋電路包括反饋分壓電阻和反饋電位器；所述反饋分壓電阻用于對(duì)從倍壓升壓?jiǎn)卧邮盏母邏盒盘?hào)進(jìn)行分壓，分壓后的信號(hào)經(jīng)反饋電位器輸出到LT3757芯片；該反饋分壓電阻的第一端與倍壓升壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆讼噙B，第二端連接反饋電位器的調(diào)節(jié)端和第一端；所述反饋電位器的調(diào)節(jié)端連接至LT3757芯片的反饋(PBX)引腳，第二端接地，通過(guò)調(diào)節(jié)反饋電位器的電阻值調(diào)節(jié)所述LT3757芯片的輸出電壓。
7.如權(quán)利要求3所述的電壓轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于該裝置還包括輸入電壓濾波電路、輸出電壓濾波電路； 所述輸入電壓濾波電路由一個(gè)第一端與輸入電壓信號(hào)相連，第二端接地的電容實(shí)現(xiàn)；所述輸出電壓濾波電路，由一個(gè)連接到倍壓升壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆说膎型濾波器實(shí)現(xiàn)。
8.如權(quán)利要求3所述的電壓轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元還包括環(huán)路補(bǔ)償電路；所述環(huán)路補(bǔ)償電路包括一個(gè)補(bǔ)償電阻和三個(gè)補(bǔ)償電容；所述補(bǔ)償電阻的第一端與LT3757芯片的VC引腳相連，第二端與第一補(bǔ)償電容的第一端相連；所述第二補(bǔ)償電容的第一端與補(bǔ)償電阻第一端相連；所述第三補(bǔ)償電容的第一端與LT3757芯片的Vcc引腳相連；所述第一補(bǔ)償電容、第二補(bǔ)償電容和第三補(bǔ)償電容的第二端均接地。
9.如權(quán)利要求3所述的電壓轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述開(kāi)關(guān)頻率控制電路由電阻值為10. 5K-150k的第二電阻或電位器實(shí)現(xiàn)，其第一端與LT3757芯片的頻率設(shè)置(RT)引腳相連，第二端接地。
10.如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的電壓轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元接收的直流低壓信號(hào)的電壓為2. 9V-40V ； 所述倍壓升壓?jiǎn)卧敵龅母邏盒盘?hào)的電壓為50V-500V，工作頻率為100KHZ-1MHZ。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種地質(zhì)雷達(dá)中高頻電壓轉(zhuǎn)換裝置，其包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元、倍壓升壓?jiǎn)卧托盘?hào)反饋單元；所述直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元，接收直流低壓信號(hào)，在預(yù)先設(shè)置的工作頻率下，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行斬波，產(chǎn)生斬波脈沖信號(hào)，并將斬波脈沖信號(hào)輸出給倍壓升壓?jiǎn)卧?；并根?jù)信號(hào)反饋單元輸入的反饋信號(hào)，對(duì)輸出的信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述倍壓升壓?jiǎn)卧瑢⒔邮盏降臄夭}沖信號(hào)逐級(jí)進(jìn)行升壓，并產(chǎn)生高壓信號(hào)，輸出給用電設(shè)備和信號(hào)反饋單元；所述信號(hào)反饋單元，根據(jù)倍壓升壓?jiǎn)卧敵龅母邏盒盘?hào)，生成反饋信號(hào)，輸出到直流電壓轉(zhuǎn)換芯片處理單元。應(yīng)用本發(fā)明的電壓轉(zhuǎn)換裝置，能夠適應(yīng)地質(zhì)雷達(dá)的供電需求。
文檔編號(hào)H02M1/36GK102761250SQ20121013518
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者彭蘇萍, 楊峰, 顧大釗 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京), 中國(guó)神華能源股份有限公司