[發明專利]一種濾波方式可調的壓電陶瓷驅動控制裝置

有效

• 申請號: 201711373925.0
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108111051B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 林秋月;董浩;孫拓;唐帥
• 申請（專利權）人: 天津津航技術物理研究所
• 主分類號: H02N2/00
• 分類號: H02N2/00
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉二格

1.一種濾波方式可調的壓電陶瓷驅動控制裝置，其特征在于，包括：電源模塊、控制模塊、信號隔離模塊、數模轉換器、選擇式濾波器、高壓放大器、信號采集模塊、模數轉換器、通訊模塊；所述電源模塊用于將外部供電轉換為自身各模塊所需要的穩定供電電源；所述控制模塊與信號隔離模塊、通訊模塊相連；所述信號隔離模塊與控制模塊和數模轉換器、模數轉換器相連；所述數模轉換器與信號隔離模塊、選擇式濾波器相連；所述選擇式濾波器與數模轉換器、高壓放大器相連；所述高壓放大器與選擇式濾波器、信號采集模塊、PZT相連；所述信號采集模塊與高壓放大器、模數轉換器相連；所述模數轉換器與信號采集模塊、信號隔離模塊相連；所述通訊模塊與控制模塊、計算機相連；

所述選擇式濾波器包括電壓跟隨器、濾波器、選通開關和低壓放大器，濾波器以UAF42為核心實現低通、高通、帶通、陷波四種濾波方式。

2.如權利要求1所述的濾波方式可調的壓電陶瓷驅動控制裝置，其特征在于，所述電源模塊用于將外部輸入電源轉換為所述驅動控制裝置各模塊所需要的供電電源，電源模塊包括電壓變換模塊，采用隔離DC/DC+LDO的方式，由隔離芯片DCP010507芯片將數字電路模塊、模擬電路模塊的電源進行隔離。

3.如權利要求2所述的濾波方式可調的壓電陶瓷驅動控制裝置，其特征在于，所述控制模塊通過通訊模塊與計算機進行接收、發送命令信息；傳送計算機下達的PZT位移指令；產生數模轉換器、模數轉換器所需的控制信號；接收驅動PZT位移信號的反饋信息，并將驅動信號的信息傳送給計算機進行監控。

4.如權利要求3所述的濾波方式可調的壓電陶瓷驅動控制裝置，其特征在于，所述信號隔離模塊選用ADUM6401作為信號隔離芯片，用于將通訊模塊和控制模塊的數字信號與其他模塊的模擬信號進行隔離。

5.如權利要求4所述的濾波方式可調的壓電陶瓷驅動控制裝置，其特征在于，所述數模轉換器以AD5791為核心，將控制模塊發出的用于驅動PZT的數字信號，轉化為模擬信號。

6.如權利要求5所述的濾波方式可調的壓電陶瓷驅動控制裝置，其特征在于，所述高壓放大器用于將選擇式濾波器輸出的低壓信號轉換為陶瓷所需要的高壓信號。

7.如權利要求6所述的濾波方式可調的壓電陶瓷驅動控制裝置，其特征在于，所述信號采集模塊用于采集加在PZT上的高壓驅動信號，將其轉換為與后端模數轉換器匹配的輸入電平。

8.如權利要求7所述的濾波方式可調的壓電陶瓷驅動控制裝置，其特征在于，所述模數轉換器以AD7767為核心，將信號采集模塊轉換后驅動模擬信號轉換為控制模塊可識別的數字信號。

9.如權利要求8所述的濾波方式可調的壓電陶瓷驅動控制裝置，其特征在于，所述通訊模塊具有三種接口方式：232接口、422接口及網口；232接口由SN65C3232E實現收發信號的電平轉換；422接口由驅動器AM26LV31E實現收發信號的電平轉換；網口由以太網協議芯片W5300實現。