信号发射装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及信号发射技术领域，特别设及一种信号发射装置。
【背景技术】
[0002] 交流信号广泛应用于测量、通信等领域，越来越多的电子设备需要交流信号发射 装置作为激励源工作，因此，可W采用交流信号发射装置作为激励源来检测油气管道防腐 层的质量。
[0003] 相关技术中，主要采用电磁法检测管道防腐层的质量，该方法在检测防腐层的质 量时，设及到的装置主要包括交流信号发射装置和信号接收装置。在具体检测时，将交流 信号发射装置与管道测试粧连接并将交流信号发射装置接地，管道测试与管道连接，将信 号接收装置放置在管道正上方的地面上，采用交流信号发射装置向管道测试粧施加特定频 率、特定幅值的交流电流信号，在检测的过程中，若管道的防腐层出现破损，则该交流电流 信号依次通过管道测试粧、管道、管道的防腐层上的破损部位、并穿过管道的防腐层上的破 损部位到达大地，进而传输至交流信号发射装置，该交流电流信号在传输的过程中会产生 磁场信号，信号接收装置可W接收该磁场信号，且由于管道、大地等的电阻不同，该交流电 流信号在传输的过程中会发生变化，该交流电流信号产生的磁场信号也会发生变化，因此， 可W根据该磁场信号的变化情况，确定产生该磁场信号的交流电流信号的变化情况，进而 根据该交流电流信号的变化情况判断防腐层是否出现破损。相关技术中，主要采取开关方 案或线性方案设计制造交流信号发射装置，其中，开关方案设计制造的交流信号发射装置 中包括晶体管、场效应管、晶闽管等调整管，通过控制该调整管的导通时间和关断时间之间 的比值，使得交流信号发射装置输出特定频率、特定幅值的交流电流信号；线性方案设计制 造的交流信号发射装置中包括=极管，通过控制=极管的导通程度，使得交流信号发射装 置输出特定频率、特定幅值的交流电流信号。
[0004] 在实现本实用新型的过程中，发明人发现相关技术至少存在W下问题：开关方案 设计制造的交流信号发射装置，调整管需要在导通状态和关断状态之间切换，因此输出的 交流电流信号的波动较大；线性方案设计制造的交流信号发射装置，受=极管的结构的限 审IJ，通过=极管的电流较小，因此交流信号发射装置输出的交流电流信号较小。 【实用新型内容】
[0005] 为了解决相关技术中信号发射装置输出的交流电流信号的波动较大W及输出的 交流电流信号较小的问题，本实用新型提供一种信号发射装置。所述技术方案如下：
[0006] 第一方面，提供一种信号发射装置，所述信号发射装置包括：信号发生模块和交流 恒流源模块，所述信号发生模块与所述交流恒流源模块连接，
[0007] 所述信号发生模块用于生成特定频率、特定幅值的参考电流信号，接收所述交流 恒流源模块反馈的第一交流电压信号，并将所述第一交流电压信号转换成交流电流信号， 采用比例谐振控制策略根据所述参考电流信号对所述交流电流信号进行处理，得到第一交 流电流信号，并将所述第一交流电流信号传输至所述交流恒流源模块；
[0008] 所述交流恒流源模块用于对所述第一交流电流信号进行放大处理得到第二交流 电流信号，并将所述第二交流电流信号转换成所述第一交流电压信号，将所述第一交流电 压信号反馈至所述信号发生模块；
[0009] 所述交流恒流源模块还用于输出所述第二交流电流信号。
[0010] 进一步地，所述交流恒流源模块包括：线性电流源单元和电流传感器单元，
[0011] 所述线性电流源单元与电流传感器单元连接，且所述线性电流源单元和所述电流 传感器单元分别与所述信号发生模块连接；
[0012] 所述电流传感器单元用于将所述第二交流电流信号转换成所述第一交流电压信 号，并将所述第一交流电压信号反馈至所述信号发生模块；
[0013] 所述线性电流源单元的输出端的电压信号为第二交流电压信号，所述信号发生模 块还用于获取所述第二交流电压信号，将所述第二交流电压信号转换成第二直流电压信 号，根据所述第二直流电压信号采用预设算法计算得到第一直流电压信号。
[0014] 进一步地，所述信号发射装置还包括：电源模块，
[0015] 所述电源模块分别与所述信号发生模块和所述交流恒流源模块连接，用于向所述 信号发生模块和所述交流恒流源模块供电；
[0016] 所述信号发生模块还用于将所述第一直流电压信号传输至所述电源模块，所述电 源模块用于采用比例积分PI控制策略对所述第一直流电压信号进行控制得到第=直流电 压信号，并输出所述第=直流电压信号，根据所述第=直流电压信号向所述交流恒流源模 块中的所述线性电流源单元供电。
[0017] 进一步地，所述电源模块包括：开关恒压单元、电池电源和降压单元，
[0018] 所述电池电源分别与所述开关恒压单元和所述降压单元连接，且所述降压单元分 别与所述信号发生模块和所述电流传感器单元连接，所述开关恒压单元分别与所述信号发 生模块和所述线性电流源单元连接；
[0019] 所述降压单元用于对所述电池电源的电压信号进行第一降压处理得到第一电压 信号，采用所述第一电压信号向所述信号发生模块供电；
[0020] 所述降压单元还用于对所述电池电源的电压信号进行第二降压处理得到第二电 压信号，采用所述第二电压信号向所述电流传感器单元供电；
[0021] 所述信号发生模块还用于将所述第一直流电压信号传输至所述开关恒压单元，所 述开关恒压单元用于采用所述PI控制策略根据所述第一直流电压信号对所述电池电源的 电压信号处理得到所述第=直流电压信号，并采用所述第=直流电压信号向所述线性电流 源单元供电。
[0022] 进一步地，所述开关恒压单元包括：驱动电路子单元和PI控制子单元，
[0023] 所述驱动电路子单元分别与所述电池电源、所述线性电流源单元和所述PI控制 子单元连接，所述PI控制子单元与所述信号发生模块连接；
[0024] 所述驱动电路子单元用于对所述电池电源的电压信号进行处理得到所述第=直 流电压信号，并将所述第=直流电压信号传输至所述PI控制子单元；
[00巧]所述信号发生模块还用于将所述第一直流电压信号传输至所述PI控制子单元， 所述PI控制子单元用于确定所述第一直流电压信号和所述第=直流电压信号的误差信 号，对所述误差信号进行PI控制处理，并将处理后的误差信息传输至所述驱动电路子单 元；
[00%] 所述驱动电路子单元还用于根据处理后的所述误差信号对所述第=直流电压信 号进行调节，使得所述第=直流电压信号等于所述第一直流电压信号，并采用所述第=直 流电压信号向所述线性电流源单元供电。
[0027] 进一步地，所述信号发射装置还包括：极性变换模块，
[0028] 所述极性变换模块分别与所述交流恒流源模块和所述信号发生模块连接；
[0029] 所述信号发生模块还用于生成驱动控制信号，将所述驱动控制信号传输至所述极 性变换模块；
[0030] 所述交流恒流源模块用于向所述极性变换模块输入所述第二交流电流信号，所述 极性变换模块用于根据所述驱动控制信号对所述第二交流电流信号进行极性转换；
[0031] 所述极性变换模块还用于输出转换极性后的所述第二交流电流信号。
[0032] 进一步地，所述信号发射装置还包括：保护电路模块，
[0033] 所述电池电源与所述开关恒压单元连接的线路上设置有开关，所述保护电路模块 分别与所述信号发生模块和所述开关连接；
[0034] 所述信号发生模块还用于在所述信号发生装置的电路出现故障时，向所述保护电 路模块传输开关控制信号，所述保护电路模块用于根据所述开关控制信号断开所述开关。
[0035] 进一步地，所述信号发生模块包括：数字忍片单元、数字合成单元、人机交互单元、 比例谐振控制单元和转换单元，
[0036] 所述人机交互单元用于接收用户触发的所述特定频率和所述特定幅值，将所述特 定频率和所述特定幅值传输至所述数字合成单元；
[0037] 所述数字合成单元用于根据所述特定频率和所述特定幅值生成所述参考电流信 号，将所述参考电流信号传输至所述比例谐振控制单元；
[0038] 所述转换单元用于接收所述交流恒流源模块反馈的所述第一交流电压信号，并将 所述第一交流电压信号转换成所述交流电流信号传输至所述比例谐振控制单元；
[0039] 所述比例谐振控制单元用于采用比例谐振控制策略根据所述参考电流信号对所 述交流电流信号进行处理得到所述第一交流电流信号。
[0040] 进一步地，所述信号发生模块还包括：显示单元，
[0041] 所述显示单元用于显示所述第二交流电流信号。
[0042] 所述信号发生模块还包括：计算单元，
[0043] 所述线性电流源单元的输出端的电压信号为第二交流电压信号，所述计算单元还 用于获取所述第二交流电压信号，将所述第二交流电压信号转换成第二直流电压信号，根 据所述第二交流电压信号采用预设算法计算得到所述第一直流电压信号。
[0044] 所述线性电流源单元包括高压运放，所述电流传感器单元包括电流传感器。
[0045] 所述特定频率包括：4赫兹和128赫兹中的任意一种。
[0046] 本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：
[0047] 本实用新型提供的信号发射装置包括：信号发