一种基于涡流热成像检测技术的数字控制激励源的制作方法

本实用新型属于特种电源技术领域，具体涉及一种基于涡流热成像检测技术的数字控制激励源。

背景技术：

涡流热成像技术基于电磁学中的涡流现象和焦耳热特性，在被检零件外对线圈施加高频交变电流，由于电磁感应效应，感应线圈附近的被检零件表面产生感生涡流；若试件表面存在缺陷，则将引起缺陷附近感生涡流场分布不均，因局部焦耳热现象导致缺陷附近温度分布不均，通过红外热像仪记录这种温度变化的时序图像，并对图像进行分析处理来获得零件缺陷信息。本实用新型创新点在于：提出一种新的施加高频交变电流的方法，即提出一种新型基于涡流热成像检测技术的数字控制激励源。

技术实现要素：

本实用新型提供了使用单片机控制和多级运算放大器以及高性能功率放大器放大的数字控制激励源。本实用新型主要解决的技术问题是：以一种新的方法产生在一定范围内可调的高频交变电流用以涡流热成像检测领域作为其热激励。

实现本实用新型的技术方案是：单片机控制两DDS芯片分别产生两种频率的正弦信号（高频和低频），将两正弦信号分别通过第一级运算放大器放大，再将第一次放大后的信号输入乘法器使两信号调制，得到的调制信号经第二级运算放大器放大，最终将第二次放大后的信号输入功率放大器电路后得到幅值最大可达±40A的包络信号。

本实用新型的有益效果是，以一种新的方法产生在一定范围内幅度频率均可调的高频交变电流用以涡流热成像检测领域作为其热激励，具有输出电流高、可灵活控制其幅度和频率的特点。

附图说明

图1 为本实用新型基于涡流热成像检测技术的数字控制激励源的工作原理图。

图2 为本实用新型基于涡流热成像检测技术的数字控制激励源的输出包络信号波形图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1所示，一种基于涡流热成像检测技术的数字控制激励源，主要由触摸式液晶屏，单片机控制电路，DDS电路，运算放大器电路1、2，乘法器电路，功率放大器电路，辅助电源电路，实验室用桌面电源1、2组成。

所述单片机控制电路能由所述触摸式液晶屏控制进而控制所述DDS电路使其产生频率可变的两正弦信号。

所述DDS电路包含两DDS芯片，可分别产生两种频率的正弦信号（高频和低频）。

所述乘法器电路由一乘法器芯片及其外围器件构成，可对两正弦信号进行乘法运算。

所述运算放大器电路2包含旋钮式电位器1，可由旋钮式电位器1控制其放大倍数。

所述功率放大器电路包含两片高性能功率放大器芯片，两芯片并联使用后其电流输出能力超过±40A并有定制的散热片为其散热。

所述功率放大器电路包含旋钮式电位器2，可由旋钮式电位器2控制其放大倍数。

所述辅助电源电路将220V/50Hz交流市电分别转化为所述液晶屏、单片机控制电路、DDS电路、运算放大器电路1、2、乘法器电路所需的电压为其供电。

所述实验室用桌面电源1、2完全相同，串联使用使其提供±50V直流电压为所述功率放大器电路供电。

实用新型的工作过程如下:

单片机控制电路控制DDS电路使其分别产生两种频率的正弦信号（高频和低频），将两正弦信号分别通过运算放大器电路1进行放大，再将第一次放大后的信号输入乘法器电路使两信号调制成为一调制信号，得到的调制信号经运算放大器电路2放大，最终将第二次放大后的信号输入功率放大器电路后得到幅值为±40A的包络信号，如图2所示。该信号就是涡流热成像检测技术中所需的热激励信号。其中，液晶屏、单片机控制电路、DDS电路、运算放大器电路1、2、乘法器电路均由辅助电源电路供电，功率放大器电路中两个高性能功率放大器芯片由实验室用桌面电源1、2提供±50V直流电压为其供电。