[發明專利]一種諧振式結冰探測器的驅動電路

有效

• 申請號: 201711177611.3
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN108082496B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 徐弘煒;余志勇
• 申請（專利權）人: 武漢航空儀表有限責任公司
• 主分類號: B64D15/20
• 分類號: B64D15/20
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 俞曉祥

本發明屬于飛行器除冰設計領域，具體涉及一種諧振式結冰探測器的驅動電路。目前諧振式結冰探測器是通過驅動電路和振動頭形成一個自激振蕩電路，使振動頭工作在固有頻率上，該驅動電路主要由電壓比較器、電阻、電容等器件組成，通過±15V供電進行工作。本發明使用一路5V供電給運算放大器，通過調節電容值對驅動電路的相位進行微調來使整個電路達到相位平衡。通過接地電容和電阻來進行濾波，濾除高頻及雜波信號，通過上拉電阻提供給驅動電路足夠的能量，達到正常起振，去掉了老驅動電路中必備的功率電阻。結構簡單，工作穩定，可靠性高，電子元器件少，占用體積小，更加適合一體化結冰探測器。

技術領域

本發明屬于飛行器除冰設計領域，具體涉及一種諧振式結冰探測器的驅動電路。

背景技術

目前，諧振式結冰探測器是通過驅動電路和振動頭形成一個自激振蕩電路，使振動頭工作在固有頻率上，該驅動電路主要由電壓比較器、電阻、電容等器件組成，通過±15V供電進行工作。

發明內容

發明目的：提出一種使用基于5V供電的新型結冰探測器驅動電路。

技術方案：本發明諧振式結冰探測器的驅動電路，采用了5V供電的運算放大器N1和N2，其中

運算放大器N1的反相輸入端分別與電容C4連接后接地、與電阻R1連接后接地，正相輸入端分別與電容C5連接后接地、與電阻R2連接后接地、與電阻R3和電容C6串聯后接5V電源，在運算放大器N1的反相輸入端和正相輸入端之間并聯有三路調節電容C1、C2和C3，并且與諧振線圈中的反饋線圈連接，運算放大器N1的輸出端與電阻R4連接后接5V電源、與運算放大器N2的反相輸入端連接、與電容C7連接后分兩路，其中一路與電容C8連接后接地，另一路與諧振線圈的激勵線圈連接，該激勵線圈的另一端接地；

運算放大器N2的正相輸入端經過電阻R5后接地、經過電阻R6后接5V電源、經過電阻R7后與運算放大器N2的輸出端連接，該輸出端經過電阻R8后與5V電源連接。

由所述運算放大器N2的輸出端輸出振動頭在驅動電路下產生的頻率信號。

所述電阻R1的阻值范圍在27-47KΩ之間。

所述電阻R1的阻值為33.2K歐。

所述調節電容C1、C2和C3的容值之和不小于5600pF。

使用一路5V供電給電壓比較器G7J193，通過該電壓比較器和一些外圍電阻和電容來驅動振動頭工作。通過調節電容值對驅動電路的相位進行微調來使整個電路達到相位平衡。通過接地電容和電阻來進行濾波，濾除高頻及雜波信號，通過上拉電阻提供給驅動電路足夠的能量，已達到正常起振，去掉了老驅動電路中必備的功率電阻。

有益效果：本發明的特點是使用一路5V供電，不再需要±15V供電，結構簡單，工作穩定，可靠性高，電子元器件少，占用體積小，更加適合一體化結冰探測器。

該電路具有電子元器件少、電路結構簡單、電路一致性好、抗干擾能力強，工作頻帶寬、受環境因素影響較小的特點。

附圖說明

圖1是本發明的電路原理圖。

具體實施方式

下面對本發明做進一步詳細說明。參考圖1。

(1)該驅動電路采用一路5V供電；

(2)運算放大器G7J193作為該電路的主要器件；

(3)通過該運算放大器和一些外圍電阻和電容來驅動振動頭工作；

(4)通過調節電容C1、C2、C3對驅動電路的相位進行微調來使整個電路達到相位平衡；