CN108082496B - 一种谐振式结冰探测器的驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本发明属于飞行器除冰设计领域，具体涉及一种谐振式结冰探测器的驱动电路。目前谐振式结冰探测器是通过驱动电路和振动头形成一个自激振荡电路，使振动头工作在固有频率上，该驱动电路主要由电压比较器、电阻、电容等器件组成，通过±15V供电进行工作。本发明使用一路5V供电给运算放大器，通过调节电容值对驱动电路的相位进行微调来使整个电路达到相位平衡。通过接地电容和电阻来进行滤波，滤除高频及杂波信号，通过上拉电阻提供给驱动电路足够的能量，达到正常起振，去掉了老驱动电路中必备的功率电阻。结构简单，工作稳定，可靠性高，电子元器件少，占用体积小，更加适合一体化结冰探测器。
Description
技术领域
本发明属于飞行器除冰设计领域，具体涉及一种谐振式结冰探测器的驱动电路。
背景技术
目前，谐振式结冰探测器是通过驱动电路和振动头形成一个自激振荡电路，使振动头工作在固有频率上，该驱动电路主要由电压比较器、电阻、电容等器件组成，通过±15V供电进行工作。
发明内容
发明目的：提出一种使用基于5V供电的新型结冰探测器驱动电路。
技术方案：本发明谐振式结冰探测器的驱动电路，采用了5V供电的运算放大器N1和N2，其中
运算放大器N1的反相输入端分别与电容C4连接后接地、与电阻R1连接后接地，正相输入端分别与电容C5连接后接地、与电阻R2连接后接地、与电阻R3和电容C6串联后接5V电源，在运算放大器N1的反相输入端和正相输入端之间并联有三路调节电容C1、C2和C3，并且与谐振线圈中的反馈线圈连接，运算放大器N1的输出端与电阻R4连接后接5V电源、与运算放大器N2的反相输入端连接、与电容C7连接后分两路，其中一路与电容C8连接后接地，另一路与谐振线圈的激励线圈连接，该激励线圈的另一端接地；
运算放大器N2的正相输入端经过电阻R5后接地、经过电阻R6后接5V电源、经过电阻R7后与运算放大器N2的输出端连接，该输出端经过电阻R8后与5V电源连接。
由所述运算放大器N2的输出端输出振动头在驱动电路下产生的频率信号。
所述电阻R1的阻值范围在27-47KΩ之间。
所述电阻R1的阻值为33.2K欧。
所述调节电容C1、C2和C3的容值之和不小于5600pF。
使用一路5V供电给电压比较器G7J193，通过该电压比较器和一些***电阻和电容来驱动振动头工作。通过调节电容值对驱动电路的相位进行微调来使整个电路达到相位平衡。通过接地电容和电阻来进行滤波，滤除高频及杂波信号，通过上拉电阻提供给驱动电路足够的能量，已达到正常起振，去掉了老驱动电路中必备的功率电阻。
有益效果：本发明的特点是使用一路5V供电，不再需要±15V供电，结构简单，工作稳定，可靠性高，电子元器件少，占用体积小，更加适合一体化结冰探测器。
该电路具有电子元器件少、电路结构简单、电路一致性好、抗干扰能力强，工作频带宽、受环境因素影响较小的特点。
附图说明
图1是本发明的电路原理图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。参考图1。
(1)该驱动电路采用一路5V供电；
(2)运算放大器G7J193作为该电路的主要器件；
(3)通过该运算放大器和一些***电阻和电容来驱动振动头工作；
(4)通过调节电容C1、C2、C3对驱动电路的相位进行微调来使整个电路达到相位平衡；
(5)通过接地电容和电阻R1、R2来进行滤波，滤除高频及杂波信号；
通过上拉电阻R4提供给驱动电路足够的能量，达到正常起振。
Claims (5)
1.一种谐振式结冰探测器的驱动电路，其特征在于：该电路采用了5V供电的运算放大器N1和N2，其中
运算放大器N1的反相输入端分别与电容C4连接后接地、与电阻R1连接后接地，正相输入端分别与电容C5连接后接地、与电阻R2连接后接地、与电阻R3和电容C6串联后接5V电源，在运算放大器N1的反相输入端和正相输入端之间并联有三路调节电容C1、C2和C3，并且与谐振线圈中的反馈线圈连接，运算放大器N1的输出端与电阻R4连接后接5V电源、与运算放大器N2的反相输入端连接、与电容C7连接后分两路，其中一路与电容C8连接后接地，另一路与谐振线圈的激励线圈连接，该激励线圈的另一端接地；
运算放大器N2的正相输入端经过电阻R5后接地、经过电阻R6后接5V电源、经过电阻R7后与运算放大器N2的输出端连接，该输出端经过电阻R8后与5V电源连接。
2.根据权利要求1所述的谐振式结冰探测器的驱动电路，其特征在于：由所述运算放大器N2的输出端输出振动头在驱动电路下产生的频率信号。
3.根据权利要求1所述的谐振式结冰探测器的驱动电路，其特征在于：所述电阻R1的阻值范围在27-47KΩ之间。
4.根据权利要求3所述的谐振式结冰探测器的驱动电路，其特征在于：所述电阻R1的阻值为33.2KΩ。
5.根据权利要求1所述的谐振式结冰探测器的驱动电路，其特征在于：所述调节电容C1、C2和C3的容值之和不小于5600pF。
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