[实用新型]一种用于电磁脉冲声源换能器的触发电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及换能器领域，具体地，本实用新型涉及一种用于电磁脉冲声源换能器的触发电路。

背景技术

电磁脉冲声源的原理是高压储能电容器通过电感线圈放电，使线圈上覆盖的振膜感应产生电磁场，振膜磁场与线圈磁场相互作用产生排斥力，激发周围介质形成声波。与其它声源相对比，电磁脉冲声源有以下特点：(1)这种声源所辐射的声脉冲特性，主要取决于声源本身的电声结构，辐射的声脉冲的波形十分规则，具有极佳的宽带谱结构，而且能够根据要求很方便地改变声脉冲的峰值压力和宽度；(2)安全可靠，信号可重复性好。可以作为水声物理实验、地质勘探和非线性声学的研究等领域的宽带声源。美国专利3227.996和中国专利85100714都涉及到了这种换能器，但是这两项专利都局限于介绍换能器的整体结构，并未对其触发方式做出明确描述。在低声源级声源的控制电路中常用的触发装置有可控硅、CMOS管、触发二极管等。可控硅可最高工作于5KV-6KV条件下，CMOS管、触发二极管可最高工作于几百伏条件下，手工触发虽然可以再任意电压条件下进行，但操作是极不灵活和不安全的。但大功率声源工作在高电压(8KV以上)、大电流(千安级)的环境中，在这种情况下，上述触发方式不能满足系统控制灵活性的要求，且存在一定的危险性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于为了克服上述问题，提供了一种用于电磁脉冲声源换能器的触发电路。

为了实现上述目的，本实用新型提供的用于电磁脉冲声源换能器的触发电路包括CMOS晶体管C、电容N、变压器1和真空触发管2；

所述的CMOS晶体管C的栅极连接驱动芯片，CMOS晶体管C的源极连接变压器1的初级线圈，CMOS晶体管C的漏极连接电容N一端，电容N的另一端与变压器1的初级线圈连接；

所述的变压器1的次级线圈的一端与真空触发管2的触发端A连接，另一端与真空触发管2的阴极B连接并接地；

所述的真空触发管2的阳极D连接至一脉冲电容。

根据本实用新型的用于电磁脉冲声源换能器的触发电路，所述的真空触发管2的耐压为5～10KV。

根据本实用新型的用于电磁脉冲声源换能器的触发电路，所述的CMOS晶体管C的耐压为5～10KV。

本实用新型的具体实施方式：当电路中接收到由控制电路发来的发射信号时，CMOS管被打开，电容通过变压器初级线圈放电，同时通过控制变压器初次级匝数比使次级线圈产生达KV级高电压，此时触发管在高电压的激励下被导通，使后面电容与电感连接起来，形成LC振荡回路，形成电声转换的条件。

和现有技术相比，本实用新型的用于电磁脉冲声源换能器的触发方式及装置有如下特点：本实用新型采用的真空触发管可在千伏级和千安级状态下工作，并可以通过控制电路进行精确控制，因而相对于手动触发方式，大大提高了操作的安全性和灵活性，相对于可控硅和CMOS管触发方式，大大提高了换能器的声源级和使用寿命。

本实用新型的触发方式具体的控制灵活性和安全性表现在：当需要发射时，单片机的一个输出端口输出高电平，而后驱动芯片输出的高电压使CMOS管导通。这时，初级回路接通，并在次级回路产生高电压，促使触发管道通。由于操作员对单片机的控制是灵活的和安全的，因而CMOS管的通断也是灵活可控的和安全的。

本实用新型的触发电路解决了现有触发方式不能应用于高声源级的控制电路的问题，所采用真空触发管，阴阳极之间的电压至少为7KV-8KV以上才能触发，实现了在高电压、大电流声源触发中的安全以及灵活的控制。

本实用新型的触发方式解决传统触发方式在高电压、大电流声源触发中的危险性与控制不灵活的问题，从而提供一种安全、控制灵活的触发方式。

附图说明

图1为本实用新型的触发电路示意图。

附图标识

1、变压器    2、真空触发管  A、触发端

B、阴极      D、阳极        N、电容

C、CMOS晶体管

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。

CMOS英文全称：Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体。

本实用新型提供的用于电磁脉冲声源换能器的触发电路包括CMOS晶体管C、电容N、变压器1和真空触发管2；