N溝道功率M0S場效應晶體管M8的漏極均與一第五十三電阻R53的一端連接。
[0026]其中,所述第二線性功率放大模塊電路,包括:
[0027]第十電阻R10、第十四電阻R14、第二 N溝道功率M0S場效應晶體管M2、第十八電阻R18、第二十五電阻R25、第二十六電阻R26、第二十七電阻R27、第二十八電阻R28、第九N溝道功率M0S場效應晶體管M9、第十N溝道功率M0S場效應晶體管M10、第^^一 N溝道功率M0S場效應晶體管Mil、第十二 N溝道功率M0S場效應晶體管M12、第四^^一電阻R41、第四十二電阻R42、第四十三電阻R43、第四十四電阻R44 ;
[0028]所述第十電阻R10的另一端連接一第二 N溝道功率M0S場效應晶體管M2的柵極;所述第二 N溝道功率M0S場效應晶體管M2的漏極連接一第十四電阻R14的一端;所述第十四電阻R14的另一端連接第一直流電壓源VCC1 ;
[0029]所述第二 N溝道功率M0S場效應晶體管M2的源極同時連接第十八電阻R18、第二十五電阻R25、第二十六電阻R26、第二十七電阻R27、第二十八電阻R28的一端;所述第十八電阻R18的另一端接地;
[0030]所述第二十五電阻R25的另一端連接一第九N溝道功率M0S場效應晶體管M9的柵極;所述第二十六電阻R26的另一端連接一第十N溝道功率M0S場效應晶體管M10的柵極;所述第二十七電阻R27的另一端連接一第i^一 N溝道功率M0S場效應晶體管Mil的柵極;所述第二十八電阻R28的另一端連接一第十二 N溝道功率M0S場效應晶體管M12的柵極;
[0031]所述第九N溝道功率MOS場效應晶體管M9的源極連接一第四十一電阻R41的一端;所述第十N溝道功率M0S場效應晶體管M10的源極連接一第四十二電阻R42的一端;所述第i^一 N溝道功率M0S場效應晶體管Mil的源極連接一第四十三電阻R43的一端;所述第十二 N溝道功率M0S場效應晶體管M12的源極連接一第四十四電阻R44的一端;
[0032]所述第四十一電阻R41、第四十二電阻R42、第四十三電阻R43、第四十四電阻R44的另一端同時接地;
[0033]所述第九N溝道功率M0S場效應晶體管M9、第十N溝道功率M0S場效應晶體管M10、第^^一 N溝道功率M0S場效應晶體管M11、第十二 N溝道功率M0S場效應晶體管M12的漏極均與一第五十三電阻R53的一端連接。
[0034]其中,所述第三線性功率放大模塊電路,包括:
[0035]第^^一電阻R11、第十五電阻R15、第三N溝道功率M0S場效應晶體管M3、第十九電阻R19、第二十九電阻R29、第三十電阻R30、第三^^一電阻R31、第三十二電阻R32、第十三N溝道功率MOS場效應晶體管M13、第十四N溝道功率MOS場效應晶體管M14、第十五N溝道功率MOS場效應晶體管M15、第十六N溝道功率MOS場效應晶體管M16、第四十五電阻R45、第四十六電阻R46、第四十七電阻R47、第四十八電阻R48 ;
[0036]所述第^^一電阻R11的另一端連接一第三N溝道功率M0S場效應晶體管M3的柵極;所述第三N溝道功率M0S場效應晶體管M3的漏極連接一第十五電阻R15的一端;所述第十五電阻R15的另一端連接第一直流電壓源VCC1 ;
[0037]所述第三N溝道功率M0S場效應晶體管M3的源極同時連接第十九電阻R19、第二十九電阻R29、第三十電阻R30、第三^^一電阻R31、第三十二電阻R32的一端;所述第十九電阻R19的另一端接地;
[0038]所述第二十九電阻R29的另一端連接一第十三N溝道功率M0S場效應晶體管M13的柵極;所述第三十電阻R30的另一端連接一第十四N溝道功率M0S場效應晶體管M14的柵極;所述第三i^一電阻R31的另一端連接一第十五N溝道功率M0S場效應晶體管M15的柵極;所述第三十二電阻R32的另一端連接一第十六N溝道功率M0S場效應晶體管M16的柵極;
[0039]所述第十三N溝道功率M0S場效應晶體管M13的源極連接一第四十五電阻R45的一端;所述第十四N溝道功率M0S場效應晶體管M14的源極連接一第四十六電阻R46的一端;所述第十五N溝道功率M0S場效應晶體管M15的源極連接一第四十七電阻R47的一端;所述第十六N溝道功率M0S場效應晶體管M16的源極連接一第四十八電阻R48的一端;所述第四十五電阻R45、第四十六電阻R46、第四十七電阻R47、第四十八電阻R48的另一端同時接地;
[0040]所述第十三N溝道功率M0S場效應晶體管M13、第十四N溝道功率M0S場效應晶體管M14、第十五N溝道功率M0S場效應晶體管M15、第十六N溝道功率M0S場效應晶體管M16的漏極均與一第五十四電阻R54的一端連接。
[0041]其中,所述第四線性功率放大模塊電路,包括:
[0042]第十二電阻R12、第十六電阻R16、第四N溝道功率M0S場效應晶體管M4、第二十電阻R20、第三十三電阻R33、第三十四電阻R34、第三十五電阻R35、第三十六電阻R36、第十七N溝道功率M0S場效應晶體管M17、第十八N溝道功率M0S場效應晶體管M18、第十九N溝道功率M0S場效應晶體管M19、第二十N溝道功率M0S場效應晶體管M20、第四十九電阻R49、第五十電阻R50、第五^^一電阻R51、第五十二電阻R52 ;
[0043]所述第十二電阻R12的另一端連接一第四N溝道功率M0S場效應晶體管M4的柵極;所述第四N溝道功率M0S場效應晶體管M4的漏極連接一第十六電阻R16的一端;所述第十六電阻R16的另一端連接第一直流電壓源VCC1 ;
[0044]所述第四N溝道功率M0S場效應晶體管M4的源極同時連接第二十電阻R20、第三十三電阻R33、第三十四電阻R34、第三十五電阻R35、第三十六電阻R36的一端;所述第二十電阻R20的另一端接地;
[0045]所述第三十三電阻R33的另一端連接一第十七N溝道功率M0S場效應晶體管M17的柵極;所述第三十四電阻R34的另一端連接一第十八N溝道功率M0S場效應晶體管M18的柵極;所述第三十五電阻R35的另一端連接一第十九N溝道功率M0S場效應晶體管M19的柵極;所述第三十六電阻R36的另一端連接一第二十N溝道功率MOS場效應晶體管M20的柵極;
[0046]所述第十七N溝道功率M0S場效應晶體管M17的源極連接一第四十九電阻R49的一端;所述第十八N溝道功率M0S場效應晶體管M18的源極連接一第五十電阻R50的一端;所述第十九N溝道功率M0S場效應晶體管M19的源極連接一第五十一電阻R51的一端;所述第二十N溝道功率M0S場效應晶體管M20的源極連接一第五十二電阻R52的一端;所述第四十九電阻R49、第五十電阻R50、第五十一電阻R51、第五十二電阻R52的另一端同時接地;
[0047]所述第十七N溝道功率M0S場效應晶體管M17、第十八N溝道功率M0S場效應晶體管M18、第十九N溝道功率M0S場效應晶體管M19、第二十N溝道功率M0S場效應晶體管M20的漏極均與一第五十四電阻R54的一端連接。
[0048]此外,所述三繞組輸出變壓器、高壓直流電源以及交流耦合電路構成的電路,包括:
[0049]第五電容C5、第六電容C6、第七電容C7、第五十三電阻R53、第五十四電阻R54、第二直流電壓源VCC2 ;
[0050]所述第五十三電阻R53的另一端與三繞組輸出變壓器TX2的第一繞組LSI的同名端連接;
[0051]所述第五十四電阻R54的另一端與三繞組輸出變壓器TX2的第二繞組LS2的異名端連接;
[0052]所述三繞組輸出變壓器TX2的第一繞組LSI的異名端和第二繞組LS2的同名端同時接第二直流電源VCC2及第六電容C6和第七電容C7的一端;所述第六電容C6和第七電容C7的另一端接地;
[0053]所述三繞組輸出變壓器TX2的第三繞組Lp的同名端連接一第五電容C5的一端,所述第五電容C5的另一端作為輸出信號端,與所述電磁超聲換能器連接;所述三繞組輸出變壓器TX2的第三繞組Lp的異名端接地。
[0054]本發(fā)明實施例提供的一種非線性電磁超聲激勵信號的功率放大裝置,通過該裝置,可以將待放大頻率窄帶的小功率信號送入三繞組輸入變壓器變換為幅值相等、相位相反的兩路信號,分別送入兩路由多個相同線性功率放大模塊電路構成的功率放大電路,經(jīng)功率放大后的兩路幅值相等、相位相反的大功率信號分別送入三繞組輸出變壓器的兩輸入端,在三繞組輸出變壓器的兩輸入端對兩路大功率信號進行相減后交流耦合至其輸出端,以驅動電磁超聲換能器產(chǎn)生超聲波。該裝置不僅實現(xiàn)了輸出功率的成倍增加,而且由于兩路信號同樣經(jīng)過兩個并聯(lián)的線性功率放大模塊進行放大,既消除了元器件的離散性帶來的各支路輸出信號的偏差,也可抑制輸出信號中的偶次諧波。該裝置的輸出信號不僅可以驅動電磁超聲換能器在基頻處產(chǎn)生具有足夠大聲功率的超聲波,而且還可以抑制驅動信號中的二次諧波,減小激勵電路的非線性對檢測結果的影響。
【附圖說明】
[0055]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0056]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種非線性電磁超聲激勵信號的功率放大裝置的結構示意圖;
[0057]圖2為本發(fā)明實施例提供的一種非線性電磁超聲激勵信號的功率放大裝置的電路圖;
[0058]圖3為本發(fā)明實施例提供的非線性電磁超聲激勵信號的功率放大裝置的某一輸出信號對應的時域波形和頻譜圖。
【具體實施方式】
[0059]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0060]如圖1所示,本發(fā)明實施例提供的一種非線性電磁超聲激勵信號的功率放大裝置,包括:
[0061]—函數(shù)發(fā)生器101、第一直流偏置電路102、第二直流偏置電路103、三繞組輸入變壓器104、第一交流直流疊加電路105、第二交流直流疊加電路106、第一線性功率放大模塊電路107、第二線性功率放大模塊電路108、第三線性功率放大模塊電路109、第四線性功率放大模塊電路110、高壓直流電源111、三繞組輸出變壓器112和交流耦合電路114。
[0062]函數(shù)發(fā)生器101與一三繞組輸入變壓器104的第一繞組1041的一端連接;第一直流偏置電路102與