一種基于隔離放大器的高壓級聯(lián)放大器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種基于隔離放大器的高壓級聯(lián)放大器裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]目前，變形鏡和傾斜鏡的驅(qū)動(dòng)器是利用壓電陶瓷材料的逆壓電效應(yīng)以特殊工藝研制而成的。要使驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生需要的位移量必需在驅(qū)動(dòng)器的正負(fù)兩極施加高達(dá)1000V的控制電壓，同時(shí)控制電壓的變化頻率高達(dá)數(shù)百Hz。這就需要采用與之相適應(yīng)的高壓驅(qū)動(dòng)放大器。同時(shí)，系統(tǒng)中要求的跟蹤范圍越大、跟蹤精度和速度越高，越要求高壓放大器在大電容負(fù)載情況下輸出電壓要高，帶寬要寬，噪聲、紋波和漂移都要要小。
[0003]目前所使用的的高壓放大器通常采用高壓耐壓儀器來實(shí)現(xiàn)，但其設(shè)備成本較高，無法推廣使用。高壓放大裝置也可以采用低壓運(yùn)算放大器加功率放大級放大器來實(shí)現(xiàn)，但是功率放大器諧波畸變率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于線性放大器的放大效果，因此在使用的過程中穩(wěn)定性較差，不利于變形鏡和傾斜鏡的工作。另外，也可采用變壓器升壓的方式，將輸出電壓提升到千伏的幅值，但是由于變壓器不能耦合直流電流成分，且耦合的交流分量的頻率范圍有限，因此不得不采用更換多種變壓器，因而導(dǎo)致設(shè)備體積龐大，使用起來十分不便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0004]本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種基于隔離放大器的高壓級聯(lián)放大器裝置，它結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能夠?yàn)樽冃午R和傾斜鏡的驅(qū)動(dòng)器提供穩(wěn)定的高壓高頻率的驅(qū)動(dòng)電壓，設(shè)備成本較低，有利于推廣使用;設(shè)備體積較小，使用起來十分方便，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0005]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種基于隔離放大器的高壓級聯(lián)放大器裝置，包括第一至第η個(gè)放大單元，每個(gè)放大單元均包括一隔離放大器和與隔離放大器相連的差分放大器，η個(gè)與差分放大器相配合的電源電路分別與每個(gè)放大單元的差分放大器相連，所述隔離放大器的輸入端為放大單元的輸入端，所述差分放大器的兩輸出端為放大單元的第一輸出端和第二輸出端，每個(gè)放大單元的輸入端均與信號源電壓輸入端相連，相鄰兩放大單元的第二輸出端與第一輸出端相連，第一放大單元的第一輸出端和第η放大單元的第二輸出端與驅(qū)動(dòng)器的兩極相連。
[0007]所述電源電路包括η個(gè)與差分放大器相配合的電源電路，每個(gè)電源電路分別與每個(gè)放大單元的差分放大器相連。
[0008]本實(shí)用新型采用上述方案，采用若干個(gè)放大單元進(jìn)行級聯(lián)的方式輸出高壓電能。經(jīng)級聯(lián)后通頻帶不會因放大倍數(shù)的增加而減少;在放大單元中采用隔離放大器，使得信號源電壓與輸出電壓隔離開來，不再需要設(shè)備有較高的耐壓等級，進(jìn)而輸出電壓的放大幅度不再受設(shè)備耐壓等級的限制;能夠?yàn)樽冃午R和傾斜鏡的驅(qū)動(dòng)器提供穩(wěn)定的高壓高頻率的驅(qū)動(dòng)電壓，設(shè)備成本較低，有利于推廣使用;體積較小，給人們使用帶來方便?！靖綀D說明】:
[0009]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為本實(shí)用新型的放大單元的電路原理圖。
[0011 ]圖中，1、隔離放大器，2、差模放大器，3、差分放大器。
【具體實(shí)施方式】
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[0012]為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過【具體實(shí)施方式】，并結(jié)合其附圖，對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0013]如圖1-2所示，一種基于隔離放大器的高壓級聯(lián)放大器裝置，包括第一至第η個(gè)放大單元，每個(gè)放大單元均包括一隔離放大器1和與隔離放大器1相連的差分放大器3，η個(gè)與差分放大器3相配合的電源電路分別與每個(gè)放大單元的差分放大器3相連，所述隔離放大器1的輸入端為放大單元的輸入端，所述差分放大器3的兩輸出端為放大單元的第一輸出端和第二輸出端，每個(gè)放大單元的輸入端均與信號源電壓輸入端相連，相鄰兩放大單元的第二輸出端與第一輸出端相連，第一放大單元的第一輸出端和第η放大單元的第二輸出端與驅(qū)動(dòng)器的兩極相連。
[0014]所述差分放大器由一對差模放大器2組成，其中一個(gè)差模放大器2正比例放大，另一差模放大器2反比例放大，因此最終輸出電壓值是一個(gè)放大器放大倍數(shù)的兩倍，所述隔離放大器1能夠?qū)⑿盘栐磁c輸出隔離，從而實(shí)現(xiàn)電氣分離。
[0015]將η個(gè)放大單元進(jìn)行級聯(lián)后，其所輸出的電壓為各級放大單元的輸出之和，可根據(jù)驅(qū)動(dòng)器的電壓要求對級聯(lián)的放大單元個(gè)數(shù)進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)不同電壓的需求。
[0016]采用本實(shí)用新型的基于隔離放大器的高壓級聯(lián)放大器裝置，采用若干個(gè)放大單元進(jìn)行級聯(lián)的方式輸出高壓電能。經(jīng)級聯(lián)后通頻帶不會因放大倍數(shù)的增加而減少;在放大單元中采用隔離放大器1，使得信號源電壓與輸出電壓隔離開來，不再需要設(shè)備有較高的耐壓等級，進(jìn)而輸出電壓的放大幅度不再受設(shè)備耐壓等級的限制；能夠?yàn)樽冃午R和傾斜鏡的驅(qū)動(dòng)器提供穩(wěn)定的高壓高頻率的驅(qū)動(dòng)電壓，設(shè)備成本較低，有利于推廣使用;體積較小，給人們使用帶來方便。
[0017]本實(shí)用新型未詳述之處，均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于隔離放大器的高壓級聯(lián)放大器裝置，其特征在于:包括第一至第η個(gè)放大單元，每個(gè)放大單元均包括一隔離放大器和與隔離放大器相連的差分放大器，η個(gè)與差分放大器相配合的電源電路分別與每個(gè)放大單元的差分放大器相連，所述隔離放大器的輸入端為放大單元的輸入端，所述差分放大器的兩輸出端為放大單元的第一輸出端和第二輸出端，每個(gè)放大單元的輸入端均與信號源電壓輸入端相連，相鄰兩放大單元的第二輸出端與第一輸出端相連，第一放大單元的第一輸出端和第η放大單元的第二輸出端與驅(qū)動(dòng)器的兩極相連。
【專利摘要】一種基于隔離放大器的高壓級聯(lián)放大器裝置，包括第一至第n個(gè)放大單元，每個(gè)放大單元均包括一隔離放大器和與隔離放大器相連的差分放大器，n個(gè)與差分放大器相配合的電源電路分別與每個(gè)放大單元的差分放大器相連，所述隔離放大器的輸入端為放大單元的輸入端。本實(shí)用新型采用上述方案，采用若干個(gè)放大單元進(jìn)行級聯(lián)的方式輸出高壓電能。經(jīng)級聯(lián)后通頻帶不會因放大倍數(shù)的增加而減少；在放大單元中采用隔離放大器，使得信號源電壓與輸出電壓隔離開來，不再需要設(shè)備有較高的耐壓等級，進(jìn)而輸出電壓的放大幅度不再受設(shè)備耐壓等級的限制。
【IPC分類】H03F3/68
【公開號】CN205123691
【申請?zhí)枴緾N201520963932
【發(fā)明人】孫麒富, 趙洪, 康健, 張宏毅
【申請人】哈爾濱理工大學(xué)
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月26日