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[电路/定理]

如何产生如图所示的调幅调相驱动信号

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本帖最后由 华仔zju 于 2017-8-26 12:58 编辑

如图1所示为期望得到的驱动信号(希望在四个周期之后延迟半个周期再进行后续激发,另外,后续激发电压高于前面的激发电压),用于驱动压电晶体。请各位大侠帮忙看看,有什么合理的电路设计方案能够得到图1所示的驱动波形吗(后续是我此前做的一个方案,但是驱动不了压电晶体)

                          图1


目前我的思路如图2所示,图2中信号源VG1的信号由DSP输出,如图3所示,将VG1的信号减去1.5V,便可得到如图4所示的信号,然后通过对IOP1的运放倍数调整(开关SW1常开,在20us-22.5us之间闭合,从而调整IOP1的运放倍数)便可以在IOP2的输出端得到图5所示的信号。
原本希望将图5所示的信号通过变压器进行放大,得到图1所示的驱动信号(使用变压器的话在20us-22.5us期间电压不会为零,但是没有太大关系)。但是当我接上压电晶体的时候,发现变压器输出几乎变为零了。个人觉得原因在于所选的运放驱动能力太弱,导致变压器无法驱动压电晶体,接下来能做的只有选择驱动能力更强的运放芯片了。大家觉得这样子做合理吗?

                                  图2

                                  图3

                                  图4

                                  图5

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戈卫东| | 2017-8-26 12:25 | 只看该作者
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华仔zju|  楼主 | 2017-8-26 13:00 | 只看该作者

CPLD能够实现逻辑控制,但是如何实现不同的放大倍数呢?而且对功率还有一定的要求,粗略估计了下应该要有500mW左右的功率输出才行

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地板
戈卫东| | 2017-8-26 14:01 | 只看该作者
华仔zju 发表于 2017-8-26 13:00
CPLD能够实现逻辑控制,但是如何实现不同的放大倍数呢?而且对功率还有一定的要求,粗略估计了下应该要有 ...

CPLD可以输出你要的波形。
功率输出你要在后面加放大了。

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5
山东电子小菜鸟| | 2017-8-27 08:37 | 只看该作者
华仔zju 发表于 2017-8-26 13:00
CPLD能够实现逻辑控制,但是如何实现不同的放大倍数呢?而且对功率还有一定的要求,粗略估计了下应该要有 ...

运放输出 加一级推挽,然后再驱动变压器,楼主可以试下

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6
zyj9490| | 2017-8-27 13:18 | 只看该作者
这个信号输出方式方案,必须是信号源加一级幅度调节放大,经反相,生成二路信号,经过一个模拟开关,进行相位调制。最后输出即可。

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7
zyj9490| | 2017-8-27 13:22 | 只看该作者
信号都做出来了,那便是驱动的问题,输出源内阻太大,变压器初级感抗不够大,或是频率太高,并超出变压器的带宽,被分布电容旁路了。这是二种不同的情况。

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8
华仔zju|  楼主 | 2017-8-28 13:09 | 只看该作者
山东电子小菜鸟 发表于 2017-8-27 08:37
运放输出 加一级推挽,然后再驱动变压器,楼主可以试下

恩恩 我现在想利用目前输出的信号再通过一个甲乙类运放电路再试试

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9
华仔zju|  楼主 | 2017-8-28 13:16 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2017-8-27 13:22
信号都做出来了,那便是驱动的问题,输出源内阻太大,变压器初级感抗不够大,或是频率太高,并超出变压器的 ...

小弟愚见   我觉得应该不是输出源内阻问题   而是运放的输出驱动能力不足(压电晶体工作的时候峰值功率大致需要0.4w左右)   我实际电路中IOP1和IOP2都用的是OPA835,它的最大输出电流40mA,即使+2.5V和-2.5V的供电情况下,变压器初级的功率也就只有0.2w...

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华仔zju|  楼主 | 2017-8-28 13:19 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2017-8-27 13:18
这个信号输出方式方案,必须是信号源加一级幅度调节放大,经反相,生成二路信号,经过一个模拟开关,进行相 ...

大侠   可以说的清楚些吗    你所说的这个相位调制方式我还没明白.....  可以简略画个图说明下么

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11
zyj9490| | 2017-8-28 19:27 | 只看该作者
华仔zju 发表于 2017-8-28 13:19
大侠   可以说的清楚些吗    你所说的这个相位调制方式我还没明白.....  可以简略画个图说明下么 ...

调幅输出后,反相得到相位180度的二路信号,通过模拟开关进行选择那一路输出。

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12
华仔zju|  楼主 | 2017-8-28 22:24 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2017-8-28 19:27
调幅输出后,反相得到相位180度的二路信号,通过模拟开关进行选择那一路输出。 ...

哦   明白了   您的意思应该大致下图的意思吧
S1是正负对称的脉冲信号,一路直接接开关SW1,另一路去放大并且反相,然后接SW2,前四个周期的时候让SW1打开SW2闭合,空闲的半个周期SW1和SW2都闭合,最后打开SW2闭合SW1,对吧

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13
华仔zju|  楼主 | 2017-8-28 22:33 | 只看该作者
山东电子小菜鸟 发表于 2017-8-27 08:37
运放输出 加一级推挽,然后再驱动变压器,楼主可以试下

小弟又有个疑惑   例如我想采用如图6所示的甲乙类功率放大电路,那么现在我的输入Vi如图7所示,这里Vi只是作为开关信号起作用,那么我的输出Vo就不能实现前四个周期放大倍数是amp1,隔半个周期后放大倍数变为amp2了       难道我要在20-22.5us之间切换供电Vcc和-Vcc吗?    在这么短的时间内切换供电会有问题吗?   亦或者有什么其他方式实现不同的放大倍数呢?   请不吝赐教

                                 图6

                               图7

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14
zyj9490| | 2017-8-28 23:33 | 只看该作者
华仔zju 发表于 2017-8-28 22:33
小弟又有个疑惑   例如我想采用如图6所示的甲乙类功率放大电路,那么现在我的输入Vi如图7所示,这里Vi只 ...

要实现线性输出,输出信号由VI决定,当然VCC要取值大点。

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华仔zju|  楼主 | 2017-8-29 10:21 | 只看该作者
zyj9490 发表于 2017-8-28 23:33
要实现线性输出,输出信号由VI决定,当然VCC要取值大点。

理解你的意思了,先实现图8所示的逻辑信号,然后在图6的功率放大电路中实现线性放大,这样子图6的输出仍然能够满足不同放大倍数的要求,最后再通过变压器等方案实现电压输出需求          谢谢
                            图8

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