专利名称：采用双通道的电磁轴承功率放大器装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力电子技术，尤其涉及采用双通道的电磁轴承功率放大器装置。
背景技术：
电磁轴承一般是由定子、转子轴、磁极、线圈以及外部的控制装置组成，其中的定子采用电工纯铁或者硅钢片制成，转子在磁场的作用下悬浮，转子与定子之间无接触。控制器采集到转子的位置信号后，经过处理，调节磁场力，从而控制转子轴的位置。现有技术中给电磁轴承做电源放大器，还没有采用双通道技术的，即把信号分离成高频和低频两部分。
实用新型内容本实用新型的目的在于，克服现有技术的不足之处，提供一种采用双通道的电磁轴承功率放大器装置，这种装置能够提高电磁轴承放大器的功率和电流响应速度，提高磁场力，进而提高电磁轴承的性能。本实用新型所述的采用双通道的电磁轴承功率放大器装置，当电磁轴承放大器要求电流响应速度更快时，现有技术的PWM放大器会难以满足需要，所以这时我们采用有高频和低频，双通道放大器来实现。这是我们与现有技术不同之处，即由一个PWM放大器与一个线性放大器并联，组成一个电磁轴承放大器。电路结构(如图)即输入信号输送给前置放大器以后，经前置放大器把信号放大，放大后的信号又传送给信号分离器，信号分离器之后并列接有高频和低频两个通道。也就是说，信号分离器把信号分离成互相并联的高频和低频两种信号，低频信号经放大器A把信号进行放大以后又传送给PWM放大器，在经过PWM放大器进一步放大处理，这时得到的放大的波形经低频信号滤波器进行滤波处理，在低频滤波器和输出之间加装了电流取样装置A，电流取样装置A把取样信号反馈到放大器A，反馈的信号经放大器A把信号进行放大以后又传送给PWM放大器，在经过PWM放大器进一步放大处理，这时得到的放大的波形经低频信号滤波器进行滤波处理，这样循环对波形进行闭环处理。最后经低频通道把低频信号输出。与之相并联的高频信号输出同样需要这些过程，信号分离器把信号分离成互相并联的高频和低频两种信号，高频信号经放大器B把信号进行放大以后又传送给线性放大器，在经过线性放大器进一步放大处理，这时得到的放大的波形经高频信号滤波器进行滤波处理，在高频滤波器和输出之间加装了电流取样装置B，电流取样装置B把取样信号反馈到放大器B，反馈信号经放大器B把信号进行放大以后又传送给线性放大器，在经过线性放大器进一步放大处理，这时得到的放大的波形经高频信号滤波器进行滤波处理，这样循环对波形进行闭环处理，最后经高频通道把高频信号输出。关键点在于，低频信号的放大处理端设置有PWM放大器，高频信号的放大处理端设置有线性放大器。
本实用新型所述的采用双通道的电磁轴承功率放大器装置，将输入信号分离成高频和低频两个通道，低频通道由PWM放大器放大，高频通道由线性放大器放大，两通道分别施加深度电流负反馈，两通道放大倍数相同，选择合适的交越频率，线性功放承担的容量可限制在整个功放总容量的5％左右。加入这种装置以后，就可得到大功率、快速电流响应的功率放大器。
附图是本实用新型所述采用双通道的电磁轴承功率放大器装置的结构原理图。1-输入信号 2-前置放大器 3-信号分离器 4-放大器A 5-放大器B 6-PWM放大器 7-线性放大器 8-低频信号滤波器 9-高频信号滤波器 10-电流取样装置A 11-电流取样装置B具体实施方式
现参照附图，结合实施例说明如下本实用新型所述的采用双通道的电磁轴承功率放大器装置，是因为当电磁轴承放大器要求电流响应速度快时，PWM放大器会难以满足需要，此时采用双通道放大器实现。本实用新型涉及有输入信号1、前置放大器2、信号分离器3、放大器A4、放大器B5、PWM放大器6、线性放大器7、低频信号滤波器8、高频信号滤波器9、电流取样装置A10和电流取样装置B11组成。也就是说，输入信号1后接前置放大器2，前置放大器2后接信号分离器3。即输入信号1输送给前置放大器2以后，经前置放大器2把信号放大，放大后的信号又传送给信号分离器3，信号分离器3之后并列连接有高频和低频两个通道。也就是说，信号分离器3把信号分离成互相并联的高频和低频两种信号，低频信号经放大器A4把信号进行放大以后又传送给PWM放大器6，在经过PWM放大器6进一步放大处理，这时得到的放大的波形经低频信号滤波器8进行滤波处理，在低频信号滤波器8和out输出之间设置了电流取样装置A10，电流取样装置A10把取样信号反馈到放大器A4，反馈的信号经放大器A4把信号进行放大以后又传送给PWM放大器6，在经过PWM放大器6进一步放大处理，这时得到的放大的波形经低频信号滤波器8进行滤波处理，这样循环对波形进行闭环处理。最后经低频通道把低频信号输出。与之相并联的高频信号输出同样需要这些过程，信号分离器3把信号分离成互相并联的高频和低频两种信号，高频信号经放大器B5把信号进行放大以后又传送给线性放大器7，经过线性放大器7进一步放大处理，这时得到的放大的波形经高频信号滤波器9进行滤波处理，在高频信号滤波器9和out输出之间设置了电流取样装置B11，电流取样装置B11把取样信号反馈到放大器B5，反馈信号经放大器B5把信号进行放大以后又传送给线性放大器7，经过线性放大器7进一步放大处理，这时得到的放大的波形经高频信号滤波器9进行滤波处理，这样循环对波形进行闭环处理。最后经高频通道把高频信号输出。本实用新型所述采用双通道的电磁轴承功率放大器装置主要涉及的是，低频信号的放大处理端设置有PWM放大器6，高频信号的放大处理端设置有线性放大器7。经前置放大器2放大的信号输送给信号分离器3，信号分离器3能够把传来的信号分离成高频和低频这两种信号，这两种信号属于并列的关系，低频信号和高频信号分别由两部分电路来处理，低频信号由放大器A4、PWM放大器6、低频信号滤波器8、电流取样装置A10共同来处理，最后完成低频信号的输出。高频信号由放大器B5、线性放大器7、高频信号滤波器9、电流取样装置B11共同来处理，最后完成高频信号的输出。经过这一总的电路装置的处理，从而得到了高频和低频双通道电磁轴承功率放大器。两通道放大倍数相同，选择合适的交越频率，线性功放承担的容量可限制在整个功放总容量的5％左右。这样就可得到大功率、快速电流响应的电磁轴承功率放大器。
权利要求1.采用双通道的电磁轴承功率放大器装置，输入信号(1)后接前置放大器(2)，前置放大器(2)后接信号分离器(3)，即输入信号(1)输送给前置放大器(2)以后，经前置放大器(2)把信号放大，放大后的信号又传送给信号分离器(3)，其特征在于信号分离器(3)之后并列连接有高频和低频两个通道。
2.根据权利要求1所述的采用双通道的电磁轴承功率放大器装置，其特征在于在低频信号滤波器(8)和out输出之间设置有电流取样装置A(10)，在高频信号滤波器(9)和out输出之间设置有电流取样装置B(11)，低频信号的放大处理端设置有PWM放大器(6)，高频信号的放大处理端设置有线性放大器(7)。
专利摘要采用双通道的电磁轴承功率放大器装置，涉及有输入信号、前置放大器、信号分离器、放大器、PWM放大器、线性放大器、低频信号滤波器、高频信号滤波器和电流取样装置组成。输入信号后接前置放大器，前置放大器后接信号分离器。信号分离器之后并列连接有高频和低频两个通道。低频信号和高频信号分别由两部分电路来处理，低频信号由放大器A、PWM放大器、低频信号滤波器、电流取样装置A共同来处理，最后完成低频信号的输出。高频信号由放大器B、线性放大器、高频信号滤波器、电流取样装置B共同来处理，最后完成高频信号的输出。经过这一总的电路装置的处理，从而得到了高频和低频双通道电磁轴承功率放大器。本实用新型功率大、电流响应速度快。
文档编号H03F3/20GK2718893SQ200420052349
公开日2005年8月17日 申请日期2004年7月16日 优先权日2004年7月16日
发明者李瑞来, 李元河, 田玉芳, 胡殿恩, 郑云玲 申请人:山东风光电子有限责任公司