一种功率放大器的电源电路和源表的制作方法

本技术涉及源表的，更具体地，涉及一种功率放大器的电源电路和源表。

背景技术：

1、目前，源表的功率放大器(简称功放)主要采用固定电源或者分档的方式供电，这种方式会导致在高压供电、低压输出的情况下，热耗都集中在mos管和三极管上，使得mos管和三极管发热严重，进而导致三极管的静态电流发生变化，输出电压和电流会出现偏移的情况，影响源表的电压输出精度和电流输出精度，尤其是在大电流和小电流档时，影响会比较明显。

技术实现思路

1、针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本发明提供了一种功率放大器的电源电路和源表，将功率放大器的电源设计为可调节的电源，功率放大器的电源的输出电压会随着源表的输出电压的不同而相应地调节，从而能够减少功率放大器中三极管所产生的热耗，并且，采用该功率放大器的电源电路的源表，能够提高源表的精度。

2、为实现上述目的，按照本发明的第一个方面，提供了一种功率放大器的电源电路，该电路包括数模转换器、功率放大器、第一电源模块、第二电源模块、电压采样模块和误差采集模块；

3、功率放大器的输入端连接数模转换器的输出端，其正电源端连接第一电源模块的输出端，其负电源端连接第二电源模块的输出端；其中，第一电源模块用于为功率放大器提供取值为正值的、输出电压可调节的工作电压，第二电源模块用于为功率放大器提供取值为负值的、输出电压可调节的工作电压；

4、电压采样模块的输入端连接功率放大器的第三输出端，电压采样模块用于采集源表的输出电压，源表的输出电压为经过功率放大器的第三输出端输出的电压；

5、误差采集模块的输入端连接电压采样模块的输出端，其输出端分别连接第一电源模块和第二电源模块的反馈调节输入端，误差采集模块用于采集电压采样模块的输出电压和电压预期值的差值，以使得当电压采样模块所采集的源表的输出电压没有达到电压预期值时，根据差值调节第一电源模块或第二电源模块的输出电压，直至源表的输出电压和电压预期值一致。

6、进一步地，功率放大器包括偏置模块、第一三极管和第二三极管；其中，偏置模块的输入端连接数模转换器的输出端，偏置模块的正向电压输出端连接第一三极管的基极，偏置模块的负向电压输出端连接第二三极管的基极；第一三极管的集电极连接第一电源模块的输出端；第二三极管的发射极连接第一三极管的发射极，第二三极管的集电极连接第二电源模块的输出端。

7、进一步地，功率放大器还包括第一电阻、第二电阻、第一稳压二极管和第二稳压二极管；第一稳压二极管的正极连接第一三极管的基极，第一稳压二极管的负极连接第一电阻的第一端，第一电阻的第二端连接正向电源；第二稳压二极管的负极连接第二三极管的基极，第二稳压二极管的正极连接第二电阻的第一端，第二电阻的第二端连接负向电源。

8、进一步地，上述功率放大器的电源电路还包括电压电流控制模块和第一误差放大模块；电压电流控制模块的输入端连接数模转换器的输出端，其输出端连接第一误差放大模块的第一输入端；第一误差放大模块的第二输入端连接偏置模块的第三输出端，其输出端连接偏置模块的输入端，第一误差放大模块用于放大电压电流控制模块的输出电压和源表的输出电压的差值。

9、进一步地，第一误差放大模块的输出电压的极性和大小用于确定第一三极管和第二三极管中的哪一个开启。

10、进一步地，上述功率放大器的电源电路还包括取反模块，电压采样模块还包括第一电压采样模块和第二电压采样模块，误差采集模块包括第二误差放大模块和第三误差放大模块，电压预期值为第一参考输入电压或第二参考输入电压；第二误差放大模块的第一输入端连接第一电压采样模块的输出端，其第二输入端用于输入第一参考输入电压，其输出端连接第一电源模块的反馈调节输入端，第二误差放大模块用于采集并放大第一电压采样模块的输出电压和第一参考输入电压的差值，以使得当第一电压采样模块所采集的源表的输出电压没有达到第一参考输入电压时，根据放大后的差值调节第一电源模块的输出电压，直至源表的输出电压和第一参考输入电压一致；第一电压采样模块的输入端连接偏置模块的第三输出端，第一电压采样模块用于采集在第一三极管开启时源表的输出电压；第三误差放大模块的第一输入端连接取反模块的输出端，其第二输入端用于输入第二参考输入电压，其输出端连接第二电源模块的反馈调节输入端，取反模块的输入端连接第二电压采样模块的输出端；第三误差放大模块用于采集并放大第二电压采样模块的输出电压和第二参考输入电压的差值，以使得当第二电压采样模块所采集的源表的输出电压没有达到第二参考输入电压时，根据放大后的差值调节第二电源模块的输出电压，直至源表的输出电压和第二参考输入电压一致；第二电压采样模块的输入端连接偏置模块的第三输出端，第二电压采样模块用于采集在第二三极管开启时源表的输出电压。

11、进一步地，误差采集模块包括第一数模转换器、第二数模转换器和模数转换器；第一数模转换器的输出端连接第一电源模块的反馈调节输入端，其输入端连接主控机；第二数模转换器的输出端连接第二电源模块的反馈调节输入端，其输入端连接主控机；模数转换器的输入端连接电压采样模块的输出端，其输出端连接主控机，主控机用于判断放大电压采样模块的输出电压和电压预期值是否一致，若不一致，则向第一数模转换器或第二数模转换器发送信号以调节第一电源模块或第二电源模块的输出电压，直至源表的输出电压和电压预期值一致。

12、进一步地，第一电源模块和第二电源模块均包括pwm(脉冲宽度调制)比较器、第四误差放大器、补偿组件、第一分压电阻和第二分压电阻；pwm比较器用于输出pwm信号，其同相输入端连接隔离电容的第一端，其反相输入端用于输入斜坡发生器的输出电压；第四误差放大器用于放大其同相输入端和反相输入端的误差信号，其同相输入端用于输入参考输入电压，其反相输入端连接误差采集模块的输出端，其输出端分别连接隔离电容的第二端和补偿组件的输出端，补偿组件的输入端连接第一分压电阻的第一端，第一分压电阻的第一端还连接第二分压电阻的第二端，第一分压电阻的第二端接地，第二分压电阻的第一端连接第一电源模块或第二电源模块的输出端。

13、进一步地，补偿组件包括补偿电阻、第一补偿电容和第二补偿电容，其中，第四误差放大器的输出端连接补偿电阻的第一端，补偿电阻的第二端连接第一补偿电容的第一端，第一补偿电容的第二端连接第一分压电阻的第一端，第二补偿电容的第一端连接补偿电阻的第一端，第二补偿电容的第二端连接第一补偿电容的第二端。

14、按照本发明的第二个方面，还提供了一种源表，其包括上述功率放大器的电源电路。

15、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

16、(1)本发明提供的功率放大器的电源电路，能够为功率放大器提供可调节的电源，能够实现将功率放大器的电源的输出电压和源表的输出电压保持在一个恒定的压差，包括当需要源表输出低电压时，第一/第二电源模块能够随之输出低电压；当需要源表输出高电压时，第一/第二电源模块能够随之输出高电压；当源表的输出电压没有达到电压预期值时，通过误差采集模块采集电压采样模块的输出电压和电压预期值的差值，根据差值调节第一/第二电源模块的输出电压，直至源表的输出电压和电压预期值一致。通过将功率放大器的电源的输出电压和源表的输出电压保持在一个恒定的压差，能够达到减少功率放大器中三极管所产生的热耗的目的，避免了传统技术中高压供电低压输出时热耗都集中在功率放大器中的三极管上的问题。

17、(2)采用本发明提供的一种源表，包括功率放大器的电源电路，由于功率放大器的电源电路能够减少功率放大器中三极管所产生的热耗，因此功率放大器的电源电路还解决了源表在大电流和小电流档时由三极管的发热引起的三极管的电流偏移问题，因此采用包括该功率放大器的电源电路的源表，能够提高源表的精度。