一種壓控振蕩器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種壓控振蕩器,包括依次連接的MCU控制電路、繼電器和LC振蕩電路;繼電器包括多個(gè)觸點(diǎn),LC振蕩電路包括多條電容支路,每一個(gè)觸點(diǎn)連接一條電容支路;繼電器根據(jù)所述MCU控制電路發(fā)出的控制信號(hào)選擇不同的觸點(diǎn)導(dǎo)通,使得不同的電容支路接入振蕩電路,實(shí)現(xiàn)壓控振蕩器的頻率非連續(xù)變化。本發(fā)明由分立器件搭建而成,可用在高壓環(huán)境,且產(chǎn)生非連續(xù)頻率的壓控振蕩器。本發(fā)明通過MCU控制繼電器觸點(diǎn)的通斷來切入切除振蕩電路中電容C的大小,從而改變振蕩電路的振蕩頻率。MCU可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)繼電器,其中每個(gè)繼電器串聯(lián)一個(gè)或多個(gè)電容?;诶^電器選擇不同的電容,組成多種頻率的LC振蕩器,其中頻率呈階梯式變化。
【專利說明】一種壓控振蕩器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電壓控制【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地,涉及一種壓控振蕩器。
【背景技術(shù)】
[0002]壓控振蕩器也就是電壓控制器,它是一種將輸入電壓轉(zhuǎn)換為輸出頻率的一種變換電路。壓控振蕩器(VCO)通常用于產(chǎn)生振蕩信號(hào),該信號(hào)相應(yīng)于所施加的電壓(或控制電壓)以期望頻率振蕩。壓控振蕩器的工作狀態(tài)或振蕩回路的元件參數(shù)受輸入電壓的控制,其輸出頻率是其輸入電壓的線性函數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用過程中,壓控振蕩器只用在低壓環(huán)境中且壓控振蕩器的輸出頻率不穩(wěn)定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種壓控振蕩器,旨在解決現(xiàn)有的壓控振蕩器只用在低壓環(huán)境中且壓控振蕩器的輸出頻率不穩(wěn)定技術(shù)問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種壓控振蕩器,包括依次連接的MCU控制電路、繼電器和LC振蕩電路;所述繼電器包括多個(gè)觸點(diǎn),所述LC振蕩電路包括多條電容支路,每一個(gè)觸點(diǎn)連接一條電容支路;所述繼電器根據(jù)所述MCU控制電路發(fā)出的控制信號(hào)選擇不同的觸點(diǎn)導(dǎo)通,使得不同的電容支路接入振蕩電路,實(shí)現(xiàn)壓控振蕩器的頻率非連續(xù)變化。
[0005]其中,所述壓控振蕩器還包括連接在所述MCU控制電路與繼電器之間的驅(qū)動(dòng)電路。
[0006]其中,所述LC振蕩電路包括電感L和兩個(gè)電容,所述電感的一端連接至所述繼電器的常閉端,所述電感的另一端作為所述LC振蕩電路的輸出端;一個(gè)電容連接在所述繼電器的一個(gè)常開端與地之間,另一個(gè)電容連接在所述繼電器的另一個(gè)常開端與地之間。
[0007]其中,所述繼電器包括N個(gè)繼電單元,每一個(gè)繼電單元包括線圈和開關(guān),所述線圈的一端用于與所述MCU控制電路連接,所述線圈的另一端接地;所述LC振蕩電路包括N個(gè)振蕩單元,每一個(gè)振蕩單元包括依次串聯(lián)連接在所述開關(guān)兩端的電容和電感;所述電感與所述電容的串聯(lián)連接端作為所述LC振蕩電路的輸出端;所述電感與所述開關(guān)的連接端接地;N為大于等于2的整數(shù)。
[0008]其中,所述LC振蕩電路包括一個(gè)電感L和N個(gè)電容CN,所述繼電器包括N個(gè)繼電單元,每一個(gè)繼電單元包括線圈和開關(guān),所述線圈的一端用于與所述MCU控制電路連接,所述線圈的另一端接地;所述開關(guān)的一端通過一個(gè)電容連接至所述電感L的一端,所述開關(guān)的另一端接地;所述電感L的另一端作為所述LC振蕩電路的輸出端;N為大于等于2的整數(shù)。
[0009]其中,所述繼電器為單刀單擲繼電器或單刀雙擲繼電器。
[0010]本發(fā)明由分立器件搭建而成,可用在高壓環(huán)境,且產(chǎn)生非連續(xù)頻率的壓控振蕩器。本發(fā)明中采用繼電器變?nèi)?,不僅滿足低壓環(huán)境應(yīng)用還可以用在高壓環(huán)境。改變壓控振蕩器的頻率同時(shí)使輸出頻率穩(wěn)定。在現(xiàn)有的壓控振蕩器基礎(chǔ)上,增加MCU控制電路和繼電器兩個(gè)控制部分,使壓控振蕩器可工作在高壓環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)低壓控制高壓應(yīng)用,且使頻率非連續(xù)變化。本發(fā)明通過MCU控制繼電器觸點(diǎn)的通斷來切入切除振蕩電路中電容C的大小,從而改變振蕩電路的振蕩頻率。MCU可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)繼電器,其中每個(gè)繼電器串聯(lián)一個(gè)或多個(gè)電容?;诶^電器選擇不同的電容,組成多種頻率的LC振蕩器,其中頻率呈階梯式變化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中壓控振蕩器的組成框圖;
[0012]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中壓控振蕩器的電路結(jié)構(gòu)以及外圍電路示意圖;
[0013]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中壓控振蕩器的繼電器控制電容支路實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中壓控振蕩器的繼電器控制電容支路實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖5為本發(fā)明實(shí)施例中壓控振蕩器的繼電器控制電容支路實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0017]本發(fā)明提供了一個(gè)分立器件搭建的頻率非連續(xù)變化的壓控振蕩器。本發(fā)明中采用繼電器變?nèi)荩粌H滿足低壓環(huán)境應(yīng)用還可以用在高壓環(huán)境。改變壓控振蕩器的頻率同時(shí)使輸出頻率穩(wěn)定。在現(xiàn)有的壓控振蕩器基礎(chǔ)上,增加MCU控制電路和繼電器兩個(gè)控制部分,使壓控振蕩器可工作在高壓環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)低壓控制高壓應(yīng)用,且使頻率非連續(xù)變化。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例提供的壓控振蕩器包括MCU控制電路、繼電器控制電路和振蕩電路,分立器件壓控振蕩器由電容C、電感L和繼電器等分立器件構(gòu)成。不僅可工作在低壓環(huán)境更重要的是可用在高壓環(huán)境。分立器件壓控振蕩器,MCU控制電路直接連接繼電器控制電路或者通過驅(qū)動(dòng)電路間接連接繼電器控制電路。MCU控制電路用于控制并驅(qū)動(dòng)繼電器,使其常開常閉觸點(diǎn)實(shí)施相應(yīng)動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)支路的切入切除。MCU控制電路,MCU可控制一個(gè)或多個(gè)繼電器,電容支路可以按2的N次方選擇,也可以任意選擇。繼電器控制電路,基于繼電器選擇不同電容值的電容,組成頻率非連續(xù)變化的LC振蕩。一個(gè)或多個(gè)繼電器串聯(lián)不同電容值的電容,繼電器動(dòng)作時(shí),接入不同電容值的電容,從而組成振蕩頻率非連續(xù)變化的LC壓控振蕩器。繼電器控制電路,一個(gè)繼電器可以控制一個(gè)電容,也可以控制兩個(gè)電容。單刀單擲繼電器可串聯(lián)一條電容支路,單刀雙擲繼電器可串聯(lián)一條電容支路或者串聯(lián)兩條電容支路。繼電器控制電路,控制電容支路的繼電器可以是單刀單擲、單刀雙擲以及雙刀雙擲型繼電器。
[0019]下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例,而不是的全部實(shí)施例?;诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。[0020]如圖1所示,本實(shí)施例公開了一種壓控振蕩器包括:MCU控制電路1、繼電器2、LC振蕩電路3。其中MCU控制電路I工作在低電壓環(huán)境,繼電器2和LC振蕩電路3工作在高壓環(huán)境。MCU控制電路I工作在5V低壓環(huán)境下,繼電器2工作在5V或者12V等環(huán)境下,MCU控制電路I驅(qū)動(dòng)繼電器2動(dòng)作。繼電器觸點(diǎn)間承受電壓一般可達(dá)到1000V或者1500V甚至更高電壓,當(dāng)LC振蕩信號(hào)幅值達(dá)到1000V或者更高時(shí),本發(fā)明可以通過MCU控制電路I (低壓)控制繼電器觸點(diǎn)的通斷選擇不同的電容接入振蕩電路,從而壓控振蕩器在高壓條件下工作。
[0021]如圖2所示,本實(shí)施例公開了一種壓控振蕩器的電路結(jié)構(gòu)圖以及MCU控制電路1、供電電路4和驅(qū)動(dòng)電路5。包括繼電器2、電感L301、電容C302選擇電路。MCU控制電路I發(fā)出控制信號(hào)通過驅(qū)動(dòng)電路5將信號(hào)進(jìn)行處理然后傳送給繼電器2,繼電器2動(dòng)作選擇不同的電容支路接入振蕩電路,從而構(gòu)成一種分立器件搭建的頻率非連續(xù)變化的壓控振蕩器。
[0022]如圖3所示,本實(shí)施例公開了一種分立器件壓控振蕩器的繼電器控制電容支路的電路結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施例中MCU控制電路I連接了兩條如圖2實(shí)施例所示的控制支路,第一條支路6由第一繼電器、第一 LC振蕩電路和供電電路組成,其中第一振蕩支路連接兩條電容支路構(gòu)成;第二條支路6由第二繼電器和第二 LC振蕩電路組成,其中第二振蕩支路連接兩條電容支路構(gòu)成。當(dāng)MCU控制電路I控制支路6中繼電器動(dòng)作時(shí),電容有2N種方法接入電路,其中N為2,因此壓控振蕩器有2N種振蕩頻率。
[0023]如圖4所示,本實(shí)施例公開了一種分立器件壓控振蕩器的繼電器控制電容支路的電路結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施例中MCU控制電路I控制兩條支路,第一條支路由第一繼電器201和第一 LC振蕩電路7構(gòu)成;第二條支路由第二繼電器201和第二 LC振蕩電路7構(gòu)成。MCU控制電路I控制電路可以控制任意繼電器電路的開斷,從而接入不同的電容到振蕩電路中。MCU控制電路I接N條繼電器控制支路,電容就有N種接入電路的方法,其中N為等于或大于I的整數(shù)。因此壓控振蕩器有N種不同的振動(dòng)頻率。
[0024]如圖5所示,本實(shí)施例公開了一種分立器件壓控振蕩器的繼電器控制電容支路的電路結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施例中MCU控制N條繼電器電容支路,其中N為大于等于I的整數(shù)。MCU控制任意兩條或兩條以上繼電器電容支路導(dǎo)通,均可構(gòu)成頻率不同的振蕩電路。
[0025]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種壓控振蕩器,其特征在于,包括依次連接的MCU控制電路(I)、繼電器(2)和LC振蕩電路⑶;所述繼電器⑵包括多個(gè)觸點(diǎn),所述LC振蕩電路(3)包括多條電容支路,每一個(gè)觸點(diǎn)連接一條電容支路;所述繼電器(2)根據(jù)所述MCU控制電路(I)發(fā)出的控制信號(hào)選擇不同的觸點(diǎn)導(dǎo)通,使得不同的電容支路接入振蕩電路,實(shí)現(xiàn)壓控振蕩器的頻率非連續(xù)變化。
2.如權(quán)利要求1所述的壓控振蕩器,其特征在于,所述壓控振蕩器還包括連接在所述MCU控制電路⑴與繼電器⑵之間的驅(qū)動(dòng)電路(5)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的壓控振蕩器,其特征在于,所述LC振蕩電路(3)包括電感L和兩個(gè)電容,所述電感的一端連接至所述繼電器的常閉端,所述電感的另一端作為所述LC振蕩電路(3)的輸出端;一個(gè)電容連接在所述繼電器的一個(gè)常開端與地之間,另一個(gè)電容連接在所述繼電器的另一個(gè)常開端與地之間。
4.如權(quán)利要求1所述的壓控振蕩器,其特征在于,所述繼電器(2)包括N個(gè)繼電單元,每一個(gè)繼電單元包括線圈和開關(guān),所述線圈的一端用于與所述MCU控制電路(I)連接,所述線圈的另一端接地;所述LC振蕩電路(3)包括N個(gè)振蕩單元,每一個(gè)振蕩單元包括依次串聯(lián)連接在所述開關(guān)兩端的電容和電感;所述電感與所述電容的串聯(lián)連接端作為所述LC振蕩電路(3)的輸出端;所述電感與所述開關(guān)的連接端接地;N為大于等于2的整數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的壓控振蕩器,其特征在于,所述LC振蕩電路(3)包括一個(gè)電感L和N個(gè)電容CN,所述繼電器⑵包括N個(gè)繼電單元,每一個(gè)繼電單元包括線圈和開關(guān),所述線圈的一端用于與所述MCU控制電路(I)連接,所述線圈的另一端接地;所述開關(guān)的一端通過一個(gè)電容連接至所述電感L的一端,所述開關(guān)的另一端接地;所述電感L的另一端作為所述LC振蕩電路(3)的 輸出端;N為大于等于2的整數(shù)。
6.如權(quán)利要求1所述的壓控振蕩器,其特征在于,所述繼電器為單刀單擲繼電器或單刀雙擲繼電器。
【文檔編號(hào)】H03B5/32GK104022739SQ201410260815
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】楊竣智, 雷鑑銘, 鄒志革, 周首一 申請(qǐng)人:波思環(huán)球(北京)科技有限公司