CN103141003B

CN103141003B - 导频信号产生电路

Info

Publication number: CN103141003B
Application number: CN201180029406.7A
Authority: CN
Inventors: 艾伯特·弗拉克
Original assignee: Aerovironment Inc
Current assignee: Aerovironment Inc
Priority date: 2010-04-14
Filing date: 2011-04-14
Publication date: 2016-10-19
Anticipated expiration: 2031-04-14
Also published as: US20140176236A1; US20130187716A1; CN102948029B; WO2011130569A1; US9024685B2; US8618877B2; US20130119933A1; CN103141003A; WO2011130571A1; CN102948029A

Abstract

在各种实施方式中，提供一种导频信号产生电路，所述导频信号产生电路具有运算放大缓冲器，所述运算放大缓冲器通过第一电阻器连接以接收源参考电压。差动放大器在第一输入处连接以接收源参考电压，且所述差动放大器在第二输入处连接到运算放大缓冲器的输出。第一分流晶体管连接以回应于脉冲宽度调制信号在运算放大缓冲器处分流源参考电压。第二分流晶体管连接到差分运算放大器以便回应于第一分流晶体管的输出分流源参考电压。差动放大器的输出回应于脉冲宽度调制信号在精确的电压电平下提供脉冲宽度调制双极信号。

Description

导频信号产生电路

相关申请案的交叉引用

本申请案主张以下美国临时专利申请案的益处，所述以下申请案以引用的方式全部并入本文：

申请于2010年4月14日、Albert Flack的标题为“PILOT SIGNALGENERATION CIRCUIT”的美国临时申请案第61/324,293号；和

申请于2010年4月14日、Albert Flack的标题为“GROUND FAULTINTERRUPT CIRCUIT FOR ELECTRIC VEHICLE”的美国临时申请案第61/324,296号；和

申请于2010年8月18日、Albert Flack的标题为“GROUND FAULTINTERRUPT AUTOMATIC TEST METHOD FOR ELECTRIC VEHICLE”的美国临时申请案第61/374,612号。

技术领域

本发明涉及导频信号产生电路。

背景技术

适用于电动车辆，SAE J-1772标准要求导频信号将是由某些特定电压电平组成，所述导频信号在电池充电器和电力供应之间传达信息。产生所述电压的方法是从已知精确的+/-12伏特电源开始且使用电阻元件更改所述电源的电压。产生基本12伏特信号的大部分电路使用例如晶体管的插入控制装置，所述插入控制装置施加电流相关的电压损失至源信号，使所述源信号较不准确且导致可能的读数误差。所需要的是改进的更加准确的导频信号。

发明内容

在各种实施方式中，提供一种导频信号产生电路，所述导频信号产生电路具有运算放大缓冲器，所述运算放大缓冲器通过第一电阻器连接以接收源参考电压。差动放大器在第一输入处经连接以接收源参考电压，且所述差动放大器在第二输入处连接到运算放大缓冲器的输出。第一分流晶体管经连接以回应于脉冲宽度调制信号在运算放大缓冲器处分流源参考电压。第二分流晶体管连接到差分运算放大器以便回应于第一分流晶体管的输出分流源参考电压。差动放大器的输出回应于脉冲宽度调制信号在精确的电压电平下提供脉冲宽度调制双极信号。

在各种实施方式中，提供一种导频信号产生电路，所述导频信号产生电路具有第一运算放大器，所述第一运算放大器包括第一输入，所述第一输入通过第一电阻器连接以接收源参考电压，第一运算放大器经设置以将第一输入缓冲至第一运算放大器的输出。第二运算放大器经设置为差动放大器，所述差动放大器包括第一输入及第二输入，所述第一输入通过第二电阻器连接以接收源参考电压，所述第二输入通过第三电阻器连接到第一运算放大器的输出。第一晶体管连接到第一运算放大器，以能够将在第一运算放大器的输入处的源参考电压分流。第二晶体管连接到第二运算放大器，以能够回应于在第一运算放大器的第一输入处的电压电平，将在第二运算放大器的第一输入处的源参考电压分流。导频信号产生电路经设置以在第一晶体管的输入处接收脉冲宽度调制信号，并且以在第二运算放大器的输出处提供精确的电压脉冲宽度调制双极信号。

在各种实施方式中，提供一种导频信号产生电路，所述导频信号产生电路具有第一运算放大器，所述第一运算放大器包括非倒相输入、倒相输入以及输出，所述非倒相输入通过第一电阻器连接以接收源参考电压，所述输出直接连接到第一运算放大器的倒相输入。包括第二运算放大器，所述第二运算放大器具有非倒相输入，所述非倒相输入通过第二电阻器连接以接收源参考电压且所述非倒相输入通过第三电阻器与接地平行地连接。第二运算放大器的倒相输入通过第四电阻器连接到第一运算放大器的输出，且第二运算放大器的输出通过第五电阻器连接到第二运算放大器的非倒相输入。第一晶体管具有栅极和漏极与接地的源极，所述栅极连接以接收逻辑电平脉冲宽度调制控制信号，所述漏极连接到第一运算放大器的非倒相输入。第二晶体管具有栅极、漏极和接地的源极，所述栅极连接到第一晶体管的漏极，所述漏极连接到第二运算放大器的非倒相输入。

附图说明

参考以下描述、附加权利要求书和附图将较好地理解本发明的特征和优点，在所述附图中：

图1图示将公用电源连接到电动车辆（未图示）的电缆以及一些相关联电路系统的示意图。

图2图示图1的GFI电路的放大图的示意图。

图3图示接触器控制电路的示意图。

图4图示图示于图1的部分示意图中的导频电路系统的放大更多的完整示意图。

图5是图示微处理器的部分示意图，所述微处理器可用以控制GFI电路和/或导频信号电路的输出。

图6图示双级滤波器执行的可能的电荷积聚的实例的简图，所述电荷积聚引起比较器检测到故障。

图7是根据一个可能的实施方式的导频信号产生电路的简化示意图。

图8是图7的导频电路的信号的示例性时序图。

具体实施方式

图1图示将公用电源连接到电动车辆（未图示）的电缆100以及一些相关联电路系统的示意图。在图1的实施方式中，电缆100含有L1线、L2线和接地G线。电缆100在一个端100u处连接到公用电源，且所述电缆100在另一端100c处连接到电动车辆（未图示）。电动车辆（未图示）可具有车载充电器，或电缆100的电动车辆端100c可经连接到单独、可选的独立式充电器（未图示）。单独的充电器（未图示）将又经连接到电动车辆用于将车载电池，或其他电荷存储装置充电。在未图示的其他实施方式中，如果需要充电器可集成到电缆100中。

GFI电路

图1至图5

电缆100含有变流器110和变流器120。变流器110连接到接地故障中断或GFI电路130，所述接地故障中断或GFI电路130经设置以检测线L1和线L2中的差动电流且指示何时检测到接地故障。回应于检测到的接地故障，接触器140可为开路以中断在线L1和线L2上流至车辆（未图示）的公用电源。

图2图示图1的GFI电路130的放大视图的示意图。在图2的实施方式中，根据UL2231标准，GFI电路130经设计以对于GFI在5mA至20mA的范围中跳闸。

在GFI电路130的插脚3和插脚4处变流器110（图1）提供的信号是通过运算放大器132放大至电压参考。此电压参考是由双级阻容（resistance-capacitance;RC）滤波器134滤波以消除寄生噪声尖峰。

为了通过比较器136比较，将变流器110（图1）检测到的故障电流通过增益放大器134转换为电压。在将增益放大器132的输出提供给比较器136之前，使用双级阻容滤波器134将所述增益放大器132的所述输出滤波以去除可能引起麻烦的关闭的寄生噪声。使用触发器138将比较器136的输出闭锁，以便接触器140（图1）在已检测到故障之后不关闭。比较器136提供GFI_TRIP信号输出，所述GFI_TRIP信号输出为到故障闭锁138的输入以产生闭锁GFI_FAULT信号。

双级滤波器134提供延迟，以便如果检测到故障时关闭电路不立即关闭。双级滤波器134是半波整流电路，所述半波整流电路允许在一些实施方式中小于50%的外来脉冲宽度（或甚至在一些实施方式中小至约38%的外来脉冲宽度）随着时间累积，以便所述半波整流电路将以比所述半波整流电路放电的速率更快的速率充电。双级滤波器134累积电荷且充当能量积分器。因此，GFI电路130在引起关闭之前等待一段时间。这是因为并不需要有一个可能由线L1或线L2中的噪音，或GFI电路130中的噪音触发的瞬时关闭。只有如果尖峰具有某预定持续时间时，GFI电路130才应跳闸。在所图示的实施方式中，所述持续时间为一个至两个周期。

滤波器134通过R102和R103充电。当所述滤波器134放电时，所述滤波器134仅通过R102放电，所以随着时间与所述滤波器134放电相比，所述滤波器134将充电更多电流。双级滤波器134由于二极管D25而为半波整流电路。

二极管D4提供电涌抑制保护。在典型实施方式中，增益放大器132可实际上具有电涌抑制保护。尽管如此，添加二极管D4以提供外部冗余保护以避免对增益放大器132的任何损坏。所述冗余保护是非常重要，因为如果增益放大器132损坏，那么GFI保护电路130可能不运行，导致对于系统的不充分的GFI保护。例如，在没有冗余电涌抑制二极管D4的情况下，如果电源电涌将损害增益放大器132以致所述增益放大器132不再提供输出，那么GFI电路130将不再能够检测故障。因为UL2231允许公用电源L1和L2的电源在GFI电路检测接地故障电涌之后被重新连接，所以公用电源L1和L2可设想在增益放大器132已损坏之后可重新连接。重要的是，请注意二极管D4分别地连接到电路的上参考电压总线和下参考电压总线，即接地和3伏特，以便所述二极管D4可在不引起对电路系统的损坏的情况下轻易地将电涌电流消散。因此，冗余电涌抑制二极管D4为GFI保护电路130提供了附加安全功能。

图3图示接触器控制电路170的示意图。接触器控制电路170开启或关闭接触器140（图1）以将公用电源L1和L2从车辆连接器100c断开，或将公用电源L1和L2连接到车辆连接器100c。如参考图2如上所论述，GFI_TRIP信号是由比较器136输出且所述GFI_TRIP信号为至故障闭锁138的输入以产生GFI_FAULT信号。由故障闭锁138输出的GFI_FAULT信号为至图3中所示的接触器控制电路系统170的输入，所述输入用以控制接触器控制继电器K1。接触器控制继电器k1用以开启或关闭接触器140（图1）以将公用电源L1和L2从车辆连接器100c断开，或将公用电源L1和L2连接到车辆连接器100c。由接触器控制继电器K1输出的CONTACTOR_AC信号通过连接器181（图1）的插脚1连接到接触器线圈141（图1），所述连接器181与公用提供电路系统180（图1）相关联。

由比较器136（图2）输出的GFI_TRIP信号不仅提供至接触器控制电路170（图3），而且所述GFI_TRIP信号输出也作为输入提供至图示于图4中的接触器禁用闭锁152以产生CONTACTOR_FAULT_DISABLE信号。图4图示图示于图1的部分示意图中的导频电路系统150的放大更多的完整示意图。另外，接触器禁用闭锁152（图4）为至接触器控制电路系统170（图3）的输入以控制接触器控制继电器K1（图3）。CONTACTOR_FAULT_DISABLE信号用以断开接触器控制继电器K1（图3），所述接触器控制继电器K1断开接触器140（图1）以断开至公用电源L1和L2的电路，或闭合至公用电源L1和L2的电路。这样为这个重要的安全控制电路提供了冗余电路。此外，所述冗余电路需要复位闭锁138（图2）和闭锁152（图4）两者以将L1和L2公用电源重新连接到车辆连接器100c。这样为这个重要的安全控制电路提供了进一步软件冗余。

图5是图示微处理器500的部分示意图，所述微处理器500可用以控制GFI电路130（图2）的输出。参看图2和图5，来自故障闭锁138的GFI_FAULT输出信号在插脚552处作为输入提供至微处理器500。根据例如UL2231的预定标准，微处理器500在插脚538处将GFI_RESET信号输出至GFI电路130以控制GFI电路130的复位。此举可通过将GFI_RESET信号输出至故障闭锁138，且将CONTACTOR_RESET输出至接触器禁用闭锁152（图4）来完成。

同时，微处理器500也可在插脚81处输出GFI_TEST信号，所述GFI_TEST信号引起GFI测试电路139模拟接地故障，用于测试接触器140（图1）的功能。GFI测试电路139输出AC_1通过连接器181的插脚2提供至接触器线圈141（图1）的路径以使用接触器140。

另外，微处理器500提供CONTACTOR_CLOSE信号输出至接触器闭合电路以闭合接触器控制继电器K1（图3）。

此外，微处理器500可提供信号至导频电路，所述信号例如下文参照图7和图8所论述的PILOT_PWM。

图6图示通过双级滤波器134（图2）执行的可能的电荷积聚的实例的简图600，所述电荷积聚引起比较器136（图2）检测到故障。参看图2和图6，因为双级滤波器134放电比所述双级滤波器134充电更慢，所以将需要若干连续电流脉冲检测601、602和603引起足够的电荷以累积电压电平，所述电压电平将引起比较器指示GFI_TRIP。因此，可最小化寄生噪声产生的故障。在这个简化示例性的图中，针对三个连续循环，约38%的工作循环的1.5伏特的脉冲引起足够的电荷以累积GFI_TRIP信号。其他实施方式通过适当选择R102、R103和C51是可能的。

导频信号电路

图1、图4、图5和图7至图8

在一些实施方式中，提供根据SAE J-1772标准的PILOT信号。在本文中以引用的方式全部并入的SAE-J1772标准需要对PILOT信号的精确电压电平，所述PILOT信号将充电电流命令从图示于图1至图5中的电动车辆供应设备系统传递至电动车辆。允许一定程度的误差，但是更加精确的信号源提供更可靠的操作概况。在各种实施方式中，导频信号产生电路150产生干净且精确的PILOT信号。导频信号产生电路150通过在电缆100的车辆端处的连接器100c提供PILOT信号。导频信号在车辆中的电池充电器（未图示）与图示于图1至图5中的电力供应控制系统之间传递信息。

图7是根据一个可能的实施方式的导频信号产生电路155的简化示意图。图8是图7的导频电路155的信号的示例性时序图。在图7的实施方式中，PILOT信号来源于具有1000Hz的频率的脉冲宽度调制（pulse width modulated;PWM）方波中从+12.0伏特到-12.0伏特的值处。逻辑电平脉冲宽度调制方波PILOT_PWM信号控制工作循环和频率。在图7的实施方式中和图8中所示的时序图中，PILOT_PWM信号是0伏特至3.3伏特的逻辑电平信号。取决于实施方式，逻辑电平信号PILOT_PWM可为任何其他电压。绝对参考电压V_REF为电路155提供精确的电压值。在这个实例中，V_REF是+3.0V。将运算放大器731和运算放大器732和电阻器R30至电阻器R32及电阻器R116至电阻器R117与两个场效应晶体管或FET701和FET702结合使用以产生最终PILOT信号。在这个实例中，将R30至R32、R116和R117的典型阻抗值以欧姆给定，如分别为100K、1.00K、25.0K、10.0K和25.0K，但是可将所述值改变以改变电路155的性能。在其他实施方式中，晶体管701和晶体管702可为另一类型，举例来说，例如双极型。

如图7中所示，导频信号产生电路155具有第一运算放大器731，所述第一运算放大器731具有非倒相输入，所述非倒相输入通过第一电阻器R116连接以接收源参考电压V_REF。输出731c直接连接到第一运算放大器的倒相输入731b。第二运算放大器732具有所述第二运算放大器732的非倒相输入732a，所述非倒相输入732a通过第二电阻器R32连接以接收源参考电压V_REF。非倒相输入732a也可通过电阻器R30平行地连接到接地或其他参考电压。倒相输入732b通过电阻器R117连接到第一运算放大器的输出731c。输出732c通过电阻器R33连接到第二运算放大器732的非倒相输入732b。

此外，导频信号产生电路155具有第一晶体管701，所述第一晶体管701具有栅极701g，所述第一晶体管701经连接接收逻辑电平脉冲宽度调制控制信号PILOT_PWM。逻辑电平脉冲宽度调制控制信号PILOT_PWM可由微处理器500（图5）供应。漏极701d连接到第一运算放大器731的非倒相输入731a，并且源极701s连接到接地或其他参考电压。第二晶体管702具有栅极702g，所述栅极702g连接到第一晶体管701的漏极701d。第二晶体管702的漏极702d连接到第二运算放大器732的非倒相输入732a，并且源极702s连接到接地或其他参考电压。

再次参看图7和图8，PILOT_PWM信号可为由外部控制源产生的数字信号，所述外部控制源例如微处理器500（图5）。逻辑电平信号PILOT_PWM控制导频信号产生电路155的操作。

当PILOT_PWM信号在晶体管701的栅极701g处为低时，晶体管701从漏极701d开启至源极701s。然后，晶体管漏极701d上的电压注入晶体管栅极702g中，引起所述晶体管栅极702g接通，将所述晶体管的漏极702d短路至源极702s。在这种情况下，第一运算放大器731的输入731a具有施加于所述输入的高阻抗+3.00伏特，所述高阻抗+3.00伏特然后通过第二运算放大器732缓冲以对第二运算放大器732提供在+3.00伏特下的低阻抗信号来用作信号源。第二运算放大器732的输入732a通过晶体管702保持在0伏特下。因此，第二运算放大器732的输出732c具有负电压，所述负电压与第二运算放大器732电路的增益成比例，由R33与R117的比率所规定；在这种情况下，所述负电压为-12.00伏特。

当PILOT_PWM信号为高时，将701从漏极701d短路至源极701s。然后，在晶体管701的漏极701d上的0伏特注入晶体管702的栅极702g中，引起所述晶体管702将从漏极702d开启至源极702s。在这种情况下，第一运算放大器731的输入731a具有施加至所述输入731a的0伏特，所述0伏特然后通过第一运算放大器731缓冲以对第二运算放大器732提供0伏特来用作在输入732b处的信号源。第二运算放大器732的输入732a通过+3.00伏特的参考V_REF注入，所述输入732a相对于从输出731c提供的0伏特信号差分地放大。因此，第二运算放大器732的输出732c具有正电压，所述正电压与第二运算放大器732电路的增益成比例，由R33、R117、R30和R32所规定；在这种情况下，所述正电压为+12.00伏特。

因此，通过使用所述电路155，不精确电压的高或低逻辑电平信号PILOT_PWM将提供精确的+12伏特至-12伏特的方波输出，所述方波输出适合用作针对SAE-J1772标准信号产生的控制通信信号源PILOT。准确度仅受到分量选择的限制。因为所述电路155是绝对参考且经放大器调节，所以+/-12伏特的信号极其准确且无不希望的分量损失。这样支持和增强用于在无误差的情况下读取通信电平控制电压的SAE J-1772标准的应用。

如果车载充电器经历过低或过高的信号幅度，或在预期范围之内的不适当的频率或脉冲宽度，所述车载充电器将关闭，因为所述车载充电器将假定连接的完整性是不好的。因此，具有精确的PILOT信号很重要。

在导频信号产生电路155的各种实施方式中，运算放大器731经设置以将输入731a缓冲至输出731c。使用电阻器R30、电阻器R32、电阻器R33和电阻器R117将运算放大器732设置为差动放大器。晶体管701连接到运算放大器731以将在运算放大器731的输入731a处的源参考电压V_REF分流。晶体管702连接到运算放大器732以回应于在运算放大器731的输入731a处的电压电平，将在运算放大器732的输入732a处的源参考电压V_REF分流。

因此，导频信号产生电路155经设置以在晶体管701的输入701g处接收逻辑电平脉冲宽度调制信号PILOT_PWM，且所述导频信号产生电路155经设置以在第二运算放大器732的输出732c处提供在精确的电压电平下的脉冲宽度调制双极信号PILOT。

在各种实施方式中，导频产生电路155能够提供具有在+/-12伏特下的约1%之内的精确电压电平的输出PILOT信号。

PILOT信号的电压将指示电缆100和车辆（未图示）之间的连接的状态。在这个实例中，+12伏特的PILOT信号指示连接器100c从车辆断开而非装载在所述车辆上。可选择地，+11伏特的PILOT信号电压可用以指示（例如）在充电站处装载连接器110c。+9伏特的PILOT信号电压指示车辆已连接。+6伏特的PILOT信号电压指示车辆在无通风的情况下充电。+3伏特的PILOT信号电压指示车辆在无通风的情况下充电。0伏特的PILOT信号电压指示存在短路或其他故障。-12伏特的PILOT信号电压指示车辆上存在错误。

在导频电路150之内的导频检测电路157检测电压，产生PILOT_DIGITAL信号并提供所述PILOT_DIGITAL信号给微处理器500（图5）。导频检测电路157也产生PILOT_MISSING_FAULT信号并提供所述PILOT_MISSING_FAULT信号给微处理器500（图5）。作为回应，微处理器500控制公用电源L1和L2的连接。例如，如果检测到PILOT_MISSING_FAULT，那么微处理器500可设置上文论述的CONTACTORCLOSE信号，以引起控制接触器170断开接触器140。

值得注意的是，如果需要，对“一个实施方式”或“一实施方式”的任何引用意味着结合所述实施方式描述的特定特征、结构或特性可包括在实施方式中。在本说明书中的不同位置出现的短语“在一个实施方式中”不必全部表示相同实施方式。

在本文中提供的说明和实例是用于说明的目的且不意欲限制附加权利要求书的范畴。本案将被视为对本发明的原理的例证且本案不意欲限制本发明的精神及范畴和/或所说明的实施方式的权利要求书。

本领域技术人员将针对本发明的特定应用对本发明进行修改。

包括在本专利中的论述旨在作为基本描述。读者应知道特定论述可能不明确地描述所有可能的实施方式，并且隐含替代的实施方式。同时，本论述可能不会完全地解释本发明的概括性质，且本论述可能不明确地展示各特征或元件可如何实际地为典型或等效的元件。此外，这些隐含地包括在本案中。在本发明以适用于装置的术语描述的情况下，装置的各元件隐含地执行功能。还应理解，在不偏离本发明的本质的情况下可进行各种变化。所述变化也隐含地包括在本描述中。所述变化仍属于本发明的范围。

此外，本发明和权利要求书的各种元件中的每一元件还可以各种方式实现。应理解本案涵盖各个所述变化，所述变化为任何设备实施方式、方法实施方式的变化，或所述变化甚至仅为所述设备实施方式或方法实施方式的任何元件的变化。特别地，应理解，因为本案涉及本发明的元件，所以各个元件的措词可通过同等设备术语来表达，即使仅功能或结果是相同的也是如此。所述同等、更广泛，或甚至更通用的术语应视为包含于各个元件或动作的描述中。在希望使本发明所赋予的隐含的广阔范围明显的情况下，可将所述术语取代。应理解，所有动作皆可表达为采取所述动作的手段或表达为引起所述动作的元件。同样地，揭示的各个物理元件应理解为涵盖所述物理元件促进的动作的揭示。应理解所述改变和替代术语应明确地包括在本描述中。

已结合数个实施方式描述本发明，本领域技术人员将肯定会想到实施方式的修改。本文的示例性实施方式並非旨在限制，各种配置和特征的组合是可能的。因而，除非如附加权利要求书所要求，否则本发明不限于所揭示的实施方式。

Claims

1.一种导频信号产生电路，包含：

a)缓冲器，经连接以在输入处接收源参考电压；

b)差动放大器，包含经连接以接收所述源参考电压的第一输入和经连接到所述缓冲器的输出的第二输入；

c)第一分流晶体管，经连接以回应于在所述第一分流晶体管的输入处的脉冲宽度调制信号通过所述第一分流晶体管分流在所述缓冲器的所述输入处的所述源参考电压；

d)第二分流晶体管，连接到所述差动放大器以便回应于所述第一分流晶体管的输出通过所述第二分流晶体管分流在所述第一输入处的所述源参考电压至所述差动放大器；以及

e)其中所述差动放大器的输出回应于所述脉冲宽度调制信号在精确的电压电平下提供脉冲宽度调制双极信号。

2.如权利要求1所述的电路，其中所述缓冲器包含运算放大器。

3.如权利要求2所述的电路，其中所述运算放大器通过第一电阻器连接以接收所述源参考电压，且其中所述差动放大器通过第二电阻器连接以接收所述源参考电压。

4.如权利要求2所述的电路，其中所述导频信号产生电路经设置以在所述第一分流晶体管的所述输入处接收逻辑电平脉冲宽度调制信号。

5.如权利要求2所述的电路，进一步包含处理器，所述处理器经连接到所述第一分流晶体管的输入。

6.如权利要求2所述的电路，其中所述第一分流晶体管和所述第二分流晶体管包含场效应晶体管。

7.如权利要求1所述的电路，其中所述差动放大器能够回应于逻辑电平源参考电压提供在+/-12伏特下1％内的脉冲宽度调制双极方波输出信号。

8.一种导频信号产生电路，包含：

a)第一运算放大器，包含第一输入，所述第一输入通过第一电阻器连接以接收源参考电压，所述第一运算放大器经设置以将所述第一输入缓冲至所述第一运算放大器的输出；

b)第二运算放大器，所述第二运算放大器经设置为差动放大器，所述差动放大器包含第一输入及第二输入，所述第一输入通过第二电阻器连接以接收所述源参考电压，所述第二输入通过第三电阻器连接到所述第一运算放大器的所述输出；

c)第一晶体管，连接到所述第一运算放大器以能够通过所述第一晶体管将在所述第一运算放大器的所述第一输入处的所述源参考电压分流；

d)第二晶体管，连接到所述第二运算放大器，从而所述第二晶体管能够通过所述第二晶体管将在所述第二运算放大器的所述第一输入处的所述源参考电压分流，所述第二晶体管具有控制输入，该控制输入被连接为使得所述第二晶体管响应于在所述第一运算放大器的所述第一输入处的电压电平；以及

e)其中导频信号产生电路经设置以在所述第一晶体管的输入处接收脉冲宽度调制信号，并且以在所述第二运算放大器的输出处提供精确的电压脉冲宽度调制双极信号。

9.如权利要求8所述的电路，其中所述导频信号产生电路经设置以在所述第一晶体管的所述输入处接收逻辑电平脉冲宽度调制信号。

10.如权利要求8所述的电路，进一步包含处理器，所述处理器经连接到所述第一晶体管的栅极。

11.如权利要求8所述的电路，其中所述第一晶体管和所述第二晶体管包含场效应晶体管。

12.如权利要求8所述的电路，其中所述第二运算放大器能够回应于逻辑电平源参考电压提供在+/-12伏特下的1％内的脉冲宽度调制双极方波输出信号。

13.一种导频信号产生电路，包含：

a)第一运算放大器，包含：

i)非倒相输入，通过第一电阻器连接以接收源参考电压；

ii)倒相输入；以及

iii)输出，直接连接到所述第一运算放大器的所述倒相输入；

b)第二运算放大器，包含：

i)非倒相输入，通过第二电阻器连接以接收所述源参考电压且所述非倒相输入还通过第三电阻器与接地平行地连接；

ii)倒相输入，通过第四电阻器连接到所述第一运算放大器的所述输出；以及

iii)输出，通过第五电阻器连接到所述第二运算放大器的所述倒相输入；

c)第一晶体管，包含：

i)栅极，连接以接收逻辑电平脉冲宽度调制控制信号；

ii)漏极，连接到所述第一运算放大器的所述非倒相输入；以及

iii)接地的源极；以及

d)第二晶体管，包含：

i)栅极，连接到所述第一晶体管的所述漏极；

ii)漏极，连接到所述第二运算放大器的所述非倒相输入；以及

iii)接地的源极。

14.如权利要求13所述的电路，进一步包含微处理器，所述微处理器经连接到所述第一晶体管的所述栅极。

15.如权利要求13所述的电路，其中所述第一晶体管和所述第二晶体管包含场效应晶体管。

16.如权利要求13所述的电路，其中所述第二运算放大器能够回应于在所述第一晶体管的栅极处的所述逻辑电平脉冲宽度调制控制信号，提供在+/-12伏特下的1％内的双极脉冲宽度调制方波输出信号。