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)動器產(chǎn)生需要的位移量必需在驅(qū)動器的正負(fù)兩極施加高達(dá)1000V的控制電壓，同時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)動放大器。同時，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)動器提供穩(wěn)定的高壓高頻率的驅(qū)動電壓，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個放大單元，每個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個與差分放大器相配合的電源電路分別與每個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)動器的兩極相連。
[0007]所述電源電路包括η個與差分放大器相配合的電源電路，每個電源電路分別與每個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)動器提供穩(wěn)定的高壓高頻率的驅(qū)動電壓，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個放大單元，每個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個與差分放大器3相配合的電源電路分別與每個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)動器的電壓要求對級聯(lián)的放大單元個數(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)動器提供穩(wěn)定的高壓高頻率的驅(qū)動電壓，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個放大單元，每個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個與差分放大器相配合的電源電路分別與每個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個放大單元，每個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個與差分放大器相配合的電源電路分別與每個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