[發明專利]一種管線探測儀的低頻發射電路

有效

• 申請號: 201510053629.7
• 申請日: 2015-02-02
• 公開（公告）號: CN104597507B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 尹應增;王燕;徐萍;李勇;劉旭;徐樹立
• 申請（專利權）人: 廣東盛華德通訊科技股份有限公司
• 主分類號: G01V3/04
• 分類號: G01V3/04
• 代理公司: 廣州天河恒華智信專利代理事務所(普通合伙)44299
• 代理人: 劉菊欣

【技術領域】

本發明涉及低頻電路技術領域，特別涉及一種管線探測儀的低頻發射電路。

【背景技術】

發射系統中都會用到H橋驅動電路，現有的H橋驅動電路多采用驅動芯片或光電二極管驅動MOS管的形式，但這種形式的驅動方式對時序要求很高，在設計電路時必須嚴格控制時序，否則會造成H橋上MOS管不能完全導通，增加功耗，MOS管發熱，嚴重時會燒毀MOS管。另外時序錯亂還有可能使H橋的MOS管誤導通而造成短路。但是實際的模擬電路器件的內部會有寄生電容、電感，因此設計者在設計時很難具體估計各部分的時序，從而增加了設計難度。另外低頻信號具有極佳的穿透能力，可以穿透諸如水、水泥、塑料等一些非磁性材料，但其傳輸距離極短，要想提高低頻信號的傳輸距離，就必須提高發射系統中功率放大電路的效率。

【發明內容】

基于此，本發明提供管線探測儀的低頻發射電路，通過變壓器耦合來驅動H橋電路，靠變壓器自我耦合控制低頻發射系統的時序，降低了設計難度，另外通過多級功率放大提高了低頻信號的傳輸距離。

本發明實施例的內容如下：

一種管線探測儀的低頻發射電路，包括依次連接的信號驅動電路、保護電路、功率放大電路、阻抗匹配電路以及發射射頻信號的發射天線；

所述信號驅動電路接收輸入信號并增大所述輸入信號的功率；

所述保護電路隔離所述信號驅動電路的輸出信號中的直流分量；

所述功率放大電路包括第一變壓器、H橋電路，所述保護電路、所述第一變壓器、所述H橋電路依次連接；所述功率放大電路通過所述第一變壓器驅動所述H橋電路對所述保護電路的輸出信號進行驅動放大；

所述阻抗匹配電路對所述H橋電路與所述發射天線進行阻抗匹配。

較佳的，所述第一變壓器為17CHO8C。

較佳的，所述阻抗匹配電路包括第二變壓器。

在一種具體實施方式中，所述信號驅動電路包括與非門電路U1，非門電路U2，電容C1、C2、C3、C4，電感L1，二極管D1、D2；

非門電路U2的輸入端與與非門電路U1的輸出端連接，非門電路U2的輸出端分別與電容C1的一端、電容C2的一端、二極管D1的正極、二極管D2的負極連接，電容C1的另一端、電容C2的另一端、二極管D2的正極均接地；電感L1的一端外接電源，另一端分別于電容C3的一端、電容C4的一端、二極管D1的負極連接；電容C3的另一端、電容C4的另一端均接地。

進一步的，所述保護電路包括電阻R1、R2，NPN型三極管Q1，PNP型三極管Q2，電容C5、C6、C7，電感L2；

電阻R1的一端與非門電路U2的輸出端連接，電阻R1的另一端分別與NPN型三極管Q1的基極、PNP型三極管Q2的基極連接；NPN型三極管Q1的集電極、電容C5的一端、電容C6的一端均與二極管D1的負極連接，電容C5的另一端、電容C6的另一端均接地；PNP型三極管Q2的發射極接地；NPN型三極管Q1的發射極與PNP型三極管Q2的集電極與電容C7的一端連接，電容C7的另一端分別與電阻R2、電感L2的一端連接，電阻R2、電感L2的另一端相互連接。

進一步的，所述H橋電路包括場效應管Q3、Q4、Q5、Q6；

場效應管Q3、Q4的漏極均與電感L1一端連接；場效應管Q3的柵極通過電阻R3與17CHO8C的引腳9連接，場效應管Q3的源極分別與場效應管Q5的漏極、17CHO8C的引腳10連接；場效應管Q4的源極與場效應管Q6的漏極連接，場效應管Q4的柵極通過電阻R5與17CHO8C的引腳6連接；場效應管Q5的柵極通過電阻R4與17CHO8C的引腳8連接；場效應管Q5、Q6的源極以及17CHO8C的引腳2、引腳4、引腳7均接地；場效應管Q6的柵極通過電阻R6與17CHO8C的引腳3連接。

本發明通過變壓器耦合來驅動H橋電路，靠變壓器的自我耦合控制時序，降低了驅動電路的設計難度，另外通過信號驅動電路1使輸入信號獲得更大能量；為了避免后級負載端發生變化影響電路，在信號驅動電路1與功率放大電路3之間加入保護電路2，增強了電路的穩性；還在功率放大電路3與發射天線5間加入阻抗匹配電路4，有效降低信號能量損失。基于以上有益效果，本發明的低頻發射系統可應用在如管線探測儀等多種探測儀器。

【附圖說明】

圖1為本發明實施例一中管線探測儀的低頻發射電路的結構示意圖；

圖2為本發明實施例二中管線探測儀的低頻發射電路的電路原理圖。

【具體實施方式】