[发明专利]一种压电陶瓷驱动信号源电路

权利要求书

1.一种压电陶瓷驱动信号源电路，具有频率自动跟踪和快速起振止振功能，其特征在于，包括两个部分，分别为起振部分和止振部分，两者通过切换开关相连；

其中，起振部分包括分压电路A1、滤波器C、移相器D2、比较器F、自动增益控制电路G和乘法器H，具体连接方式如下：传感压电陶瓷的输出信号Vin接分压电路A1的输入端，分压电路A1的输出接滤波器C的输入端，滤波器C的输出接移相器D2的输入端，移相器D2的输出接比较器F的输入端，滤波器C的输出同时接自动增益控制电路G的输入端，自动增益控制电路G和比较器F的输出接乘法器H的输入端；

还包括移相器D1，所述滤波器C的输出同时接移相器D1的输入端，与所述分压电路A1、滤波器C一起构成了止振部分；

其中，所述乘法器H和移相器D1的输出端分别与切换开关I的输入端相连，当切换开关切换至与乘法器的输出端连通时，源电路起振；当切换开关切换至与移相器D1的输出端连通时，源电路止振。

2.根据权利要求1所述的压电陶瓷驱动信号源电路，其特征在于，还包括放大器E，其为反相放大器或者同相放大器；

且所述移相器D1的输出端接放大器E的输入端，放大器E的输出端接切换开关I的输入端。

3.根据权利要求1所述的压电陶瓷驱动信号源电路，其特征在于，还包括分压电路A2，所述比较器F的输出接分压电路A2的输入端，分压电路A2的输出端接乘法器H的输入端。

4.根据权利要求1所述的压电陶瓷驱动信号源电路，其特征在于，所述滤波器C为一阶有源比例积分低通滤波器、二阶有源比例积分低通滤波器、三阶有源比例积分低通滤波器、一阶无源比例积分低通滤波器、二阶无源比例积分低通滤波器、三阶无源比例积分低通滤波器中的一种或大于等于两种，采用多级滤波器级联方式，用于滤波。

5.根据权利要求1所述的压电陶瓷驱动信号源电路，其特征在于，移相器D1和移相器D2为超前移相或者滞后移相；采用多级移相器级联方式，用于大角度范围内移相。

6.根据权利要求1所述的压电陶瓷驱动信号源电路，其特征在于，自动增益控制电路G由半波整流电路G_1和积分器G_2组成，具体的是由电位器P5、P6，电阻R12，电容C5、C6，二极管N1、N2，运算放大器U8和U9组成；其中连接方式如下：输入信号接运算放大器U8的同相输入端，运算放大器U8的反相输入端通过电阻R12接到地，运算放大器U8的输出端接二极管N1的正端，二极管N1的负端接运算放大器U8的反相输入端，同时连接到运算放大器U9的同相输入端；运算放大器U9的反相输入端接电位器P6的一个固定端，电位器P6的另一固定端与调节端相连，且连接电容C5和电位器P5的调节端，电容C5的另一端接公共地，电位器P5的两个固定端分别接参考电压Vref2和公共地；电容C6跨接于运算放大器U9的反相输入端和输出端之间，运算放大器U9的输出端接二极管N2的正端，二极管N2的负端接公共地。

7.根据权利要求6所述的压电陶瓷驱动信号源电路，其特征在于，自动增益控制电路G还包括反相放大器G_3，且积分器G_2输出端接反相放大器G_3。

8.根据权利要求6所述的压电陶瓷驱动信号源电路，其特征在于，在所述运算放大器U8、运算放大器U9、切换开关和乘法器之间增加电压跟踪器，用于阻抗变换。

9.根据权利要求6所述的压电陶瓷驱动信号源电路，其特征在于，对于特定的驱动对象，在调试完毕后，所述电位器P5、电位器P6均采用固定阻值的电阻代替。