一种基于隔离放大器的高压级联放大器装置的制造方法
【技术领域】
:
[0001 ]本实用新型涉及一种基于隔离放大器的高压级联放大器装置。
【背景技术】
:
[0002]目前，变形镜和倾斜镜的驱动器是利用压电陶瓷材料的逆压电效应以特殊工艺研制而成的。要使驱动器产生需要的位移量必需在驱动器的正负两极施加高达1000V的控制电压，同时控制电压的变化频率高达数百Hz。这就需要采用与之相适应的高压驱动放大器。同时，系统中要求的跟踪范围越大、跟踪精度和速度越高，越要求高压放大器在大电容负载情况下输出电压要高，带宽要宽，噪声、纹波和漂移都要要小。
[0003]目前所使用的的高压放大器通常采用高压耐压仪器来实现，但其设备成本较高，无法推广使用。高压放大装置也可以采用低压运算放大器加功率放大级放大器来实现，但是功率放大器谐波畸变率要远远高于线性放大器的放大效果，因此在使用的过程中稳定性较差，不利于变形镜和倾斜镜的工作。另外，也可采用变压器升压的方式，将输出电压提升到千伏的幅值，但是由于变压器不能耦合直流电流成分，且耦合的交流分量的频率范围有限，因此不得不采用更换多种变压器，因而导致设备体积庞大，使用起来十分不便。
【实用新型内容】:
[0004]本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种基于隔离放大器的高压级联放大器装置，它结构设计合理，能够为变形镜和倾斜镜的驱动器提供稳定的高压高频率的驱动电压，设备成本较低，有利于推广使用;设备体积较小，使用起来十分方便，解决了现有技术中存在的问题。
[0005]本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是:
[0006]—种基于隔离放大器的高压级联放大器装置，包括第一至第η个放大单元，每个放大单元均包括一隔离放大器和与隔离放大器相连的差分放大器，η个与差分放大器相配合的电源电路分别与每个放大单元的差分放大器相连，所述隔离放大器的输入端为放大单元的输入端，所述差分放大器的两输出端为放大单元的第一输出端和第二输出端，每个放大单元的输入端均与信号源电压输入端相连，相邻两放大单元的第二输出端与第一输出端相连，第一放大单元的第一输出端和第η放大单元的第二输出端与驱动器的两极相连。
[0007]所述电源电路包括η个与差分放大器相配合的电源电路，每个电源电路分别与每个放大单元的差分放大器相连。
[0008]本实用新型采用上述方案，采用若干个放大单元进行级联的方式输出高压电能。经级联后通频带不会因放大倍数的增加而减少;在放大单元中采用隔离放大器，使得信号源电压与输出电压隔离开来，不再需要设备有较高的耐压等级，进而输出电压的放大幅度不再受设备耐压等级的限制;能够为变形镜和倾斜镜的驱动器提供稳定的高压高频率的驱动电压，设备成本较低，有利于推广使用;体积较小，给人们使用带来方便。【附图说明】:
[0009]图1为本实用新型的结构示意图。
[0010]图2为本实用新型的放大单元的电路原理图。
[0011 ]图中，1、隔离放大器，2、差模放大器，3、差分放大器。
【具体实施方式】
:
[0012]为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过【具体实施方式】，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。
[0013]如图1-2所示，一种基于隔离放大器的高压级联放大器装置，包括第一至第η个放大单元，每个放大单元均包括一隔离放大器1和与隔离放大器1相连的差分放大器3，η个与差分放大器3相配合的电源电路分别与每个放大单元的差分放大器3相连，所述隔离放大器1的输入端为放大单元的输入端，所述差分放大器3的两输出端为放大单元的第一输出端和第二输出端，每个放大单元的输入端均与信号源电压输入端相连，相邻两放大单元的第二输出端与第一输出端相连，第一放大单元的第一输出端和第η放大单元的第二输出端与驱动器的两极相连。
[0014]所述差分放大器由一对差模放大器2组成，其中一个差模放大器2正比例放大，另一差模放大器2反比例放大，因此最终输出电压值是一个放大器放大倍数的两倍，所述隔离放大器1能够将信号源与输出隔离，从而实现电气分离。
[0015]将η个放大单元进行级联后，其所输出的电压为各级放大单元的输出之和，可根据驱动器的电压要求对级联的放大单元个数进行调整，以适应不同电压的需求。
[0016]采用本实用新型的基于隔离放大器的高压级联放大器装置，采用若干个放大单元进行级联的方式输出高压电能。经级联后通频带不会因放大倍数的增加而减少;在放大单元中采用隔离放大器1，使得信号源电压与输出电压隔离开来，不再需要设备有较高的耐压等级，进而输出电压的放大幅度不再受设备耐压等级的限制；能够为变形镜和倾斜镜的驱动器提供稳定的高压高频率的驱动电压，设备成本较低，有利于推广使用;体积较小，给人们使用带来方便。
[0017]本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
【主权项】
1.一种基于隔离放大器的高压级联放大器装置，其特征在于:包括第一至第η个放大单元，每个放大单元均包括一隔离放大器和与隔离放大器相连的差分放大器，η个与差分放大器相配合的电源电路分别与每个放大单元的差分放大器相连，所述隔离放大器的输入端为放大单元的输入端，所述差分放大器的两输出端为放大单元的第一输出端和第二输出端，每个放大单元的输入端均与信号源电压输入端相连，相邻两放大单元的第二输出端与第一输出端相连，第一放大单元的第一输出端和第η放大单元的第二输出端与驱动器的两极相连。
【专利摘要】一种基于隔离放大器的高压级联放大器装置，包括第一至第n个放大单元，每个放大单元均包括一隔离放大器和与隔离放大器相连的差分放大器，n个与差分放大器相配合的电源电路分别与每个放大单元的差分放大器相连，所述隔离放大器的输入端为放大单元的输入端。本实用新型采用上述方案，采用若干个放大单元进行级联的方式输出高压电能。经级联后通频带不会因放大倍数的增加而减少；在放大单元中采用隔离放大器，使得信号源电压与输出电压隔离开来，不再需要设备有较高的耐压等级，进而输出电压的放大幅度不再受设备耐压等级的限制。
【IPC分类】H03F3/68
【公开号】CN205123691
【申请号】CN201520963932
【发明人】孙麒富, 赵洪, 康健, 张宏毅
【申请人】哈尔滨理工大学
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月26日