[发明专利]一种阻尼振荡波产生电路、方法及阻尼振荡发生器

权利要求书

1.一种阻尼振荡波产生方法，其特征在于，所述方法基于阻尼振荡波产生电路实现，所述阻尼振荡波产生电路包括直流电源、第一电阻、第二电阻、第一电容、第一电感、第一开关和第二开关，所述直流电源的正极输出端通过第一电阻与第一开关的一端连接，所述第一开关的另一端分成两路，一路连接至第一电容的正极，第一电容的负极连接至直流电源负极，另一路依次通过串联的第二开关、第一电感和第二电阻后连接至第一电容的负极，所述直流电源的负极和第一电容的负极均接地；

直流电源接通后，第一开关在第一预设时刻分闸，第二开关在第一预设时刻合闸；

根据所需振荡波频率、振荡系数和第二电阻的值确定第一电容和第一电感的数值；

所述第二电阻的两端得到一个频率为所需振荡波频率的阻尼振荡波；所述振荡系数为衰减系数与所需振荡波频率的比值，即其中ξ为衰减系数，f为所需振荡波频率；

其中，R₂为第二电阻的电阻值，L为第一电感的电感值；根据第二电阻两端的电压得到第二电阻两端第n个峰值的电压为：

U为第一电容的充电电压，ω₀为振荡频率；

开路情况下第二电阻两端电压的第五个峰值大于第一个峰值的一半，第十个峰值小于第一个峰值的一半，即e^-2ζT＞50％，其中T为阻尼振荡周期；

第一电容和第一电感的计算公式为：

2.如权利要求1所述的阻尼振荡波产生方法，其特征在于，将直流电源电压、第二电阻、第一电容和第一电感的值代入权利要求1所述的电路中，在第二电阻的两端得到一个频率为所需振荡波频率的阻尼振荡波，直流电源电压、所需振荡波频率、振荡系数和第二电阻的值为预先设定的数值。

3.如权利要求1所述的阻尼振荡波产生方法，其特征在于，所述振荡系数k的取值范围为：0.16＜k＜0.34。

4.如权利要求3所述的阻尼振荡波产生方法，其特征在于，第二电阻两端的电压为：

其中，ζ为衰减系数，ω₀为振荡频率，u_C为第一电容两端的电压，C为第一电容的电容值，i为流过第二电阻的电流。

5.一种阻尼振荡发生器，其特征在于，利用权利要求1-4任一项所述的阻尼振荡波产生方法进行电路参数的计算。