CN103780084A

CN103780084A - 一种双端输出双极性电源

Info

Publication number: CN103780084A
Application number: CN201210404516.3A
Authority: CN
Inventors: 龙涛; 曾小辉; 张玉海; 王培智; 包泽民; 陶强; 范润龙; 刘敦一
Original assignee: INSTITUTE OF GEOLOGY CHINESE ACADEMY OF GEOLOGICAL SCIENCES
Current assignee: INSTITUTE OF GEOLOGY CHINESE ACADEMY OF GEOLOGICAL SCIENCES
Priority date: 2012-10-22
Filing date: 2012-10-22
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2032-10-22
Also published as: CN103780084B

Abstract

本发明实施例提供了一种双端输出双极性电源，用以解决现有技术中没有连续可调的双端输出双极性的电源的问题。该电源包括：控制信号电路、两个放大电路和反相电路；所述控制信号电路，用于将输入信号转换成电流驱动能力更强的控制信号，并输出所述控制信号；所述反相电路，用于将输入的所述控制信号进行反相处理，并输出反相处理后的控制信号；与所述控制信号电路连接的所述放大电路，用于根据收到的所述控制信号电路输出的控制信号，对输入的固定的直流电压信号进行调节并输出；与所述反相电路连接的所述放大电路，用于根据收到的反相处理后的控制信号，对输入的固定的直流电压信号进行调节并输出。

Description

一种双端输出双极性电源

技术领域

本发明涉及直流电源领域，尤其涉及一种双端输出双极性电源。

背景技术

直流电源是一种电力电子设备，其作用是将输入电能变为直流电能，供给直流用电设备。一般应用于工业生产或科研实验领域。例如，电解电镀系统、同步电机励磁、通信发射系统、质谱分析仪器等等。

现有的直流电源一般可以分为两类：

第一类是输出电压信号可调的电源，但是只能输出一种极性的电压信号。目前已经公开了一些这类电源的实现方式，其中一种实现方式是通过使用倍压整流技术，实现了负载电流0-20mA变化的情况下输出电压0-15KV连续可调。该装置虽然实现了电压的连续可调，但却只有一个输出端，且只能输出正电压信号。

第二类是输出电压信号不可调的电源，可输出两种极性的电压信号。这类电源的一些实现方式也已经公开，其中一种实现方式的电路中包括二极管、直流电源以及电子开关。采用这种实现方式的电源虽然能够输出双极性电压，但却只有一个输出端，并不能够同时输出正负电压，并且输出电压固定。

目前在工业生产或者科研实验中使用的系统中经常需要用到输出的电压信号可以连续调节的电源。例如，在质谱分析仪器中，需要直流电源实现对离子束飞行路径的控制和聚焦，受限于仪器高分辨率和高自动化的要求，所用的直流电源必须具有输出电压信号连续可调的功能。质谱分析仪中的偏转板用于产生电场，使离子束在该电场中发生偏转，从而控制离子束的飞行路径。该实验系统由极板1、极板2、极板3和极板4组成。在实验中，在极板1上加载+200V的电压，极板2上加载-200V的电压，通过调节极板3和极板4上的加载的电压来控制离子束的飞行路径，从而研究极板3和极板4上的加载的电压对离子束性能的影响。图1a和图1b是利用离子仿真软件模拟在极板3和极板4上加载不同的电压信号时，离子束的飞行路径。图1a是模拟在极板3上加载+400V电压、极板4接地时的离子束偏转路径的示意图，其中虚线为电场的等势线，带箭头的实线为离子运动轨迹，箭头方向为离子运动方向。此时由于模拟的是在极板1上加载+200V的电压，在极板上加载-200V的电压，因此极板1和极板2中间位置的电位为0V，而极板3和极板4中间位置的电位为+200V，从而使得相邻极板组轴线附近的电位不同，等势线和轴线不平行，由于离子的受力方向垂直于等势线的切线方向，因此离子在极板轴线附近所受的电场力在平行于轴线方向上会有一个分量，方向由离子所带电荷极性决定，因此增大了离子束能量发散程度，对极细束流控制带来很大的影响。图1b是模拟在极板3上加载+200V电压、在极板4上加载-200V电压时离子束偏转路径的示意图，其中虚线为电场的等势线，带箭头的实线为离子运动轨迹，箭头方向为离子运动方向。如果对称地调节极板3和极板4上的电压，可以控制离子束的偏转路径。此时，由于模拟的是在极板1上加载+200V的电压，在极板上加载-200V的电压，因此极板1和极板2中间位置的电位为0V，而极板3和极板4中间位置的电位也为0，因此相邻极板组轴线附近的电位是相同的，极板轴线附近的等势线和轴线平行，离子在轴线附近运动的过程中只会受到垂直于轴线方向的电场力，因此这不会导致离子束的发散程度的进一步增大，这对极细束流的控制很有利。通过仿真得到的结果可以看出，和一般单极性电源相比，双端输出双极性电源在控制离子束飞行的过程中，可以减小离子束能量的发散。

综上所述，现有的直流电源不能同时输出连续可调的双极性的电压信号，因此无法满足需要使用连续可调的双极性双端输出的电源的场合的需求。

发明内容

本发明实施例提供了一种双端输出双极性电源，用以解决现有的直流电源不能同时输出连续可调的双极性的电压信号，从而导致无法满足需要使用连续可调的双极性双端输出的电源的场合的需求的问题。

基于上述问题，本发明实施例提供的一种双端输出双极性电源，包括：控制信号电路、两个放大电路和反相电路；

所述控制信号电路的输出端分别与所述两个放大电路中的一个放大电路的输入端和所述反相电路的输入端连接，所述反相电路的输出端与所述两个放大电路中的另一个放大电路的输入端连接；

所述控制信号电路，用于将输入信号转换成控制信号，并输出所述控制信号；

所述反相电路，用于将输入的所述控制信号进行反相处理，并输出反相处理后的控制信号；

与所述控制信号电路连接的所述放大电路，用于根据收到的所述控制信号电路输出的控制信号，对输入的固定的直流电压信号进行调节并输出；

与所述反相电路连接的所述放大电路，用于根据收到的反相处理后的控制信号，对输入的固定的直流电压信号进行调节并输出。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明实施例提供的一种双端输出双极性电源，通过控制信号电路将接收到的信号转换为控制信号输出给一个放大电路和反相电路，接收该控制信号的放大电路利用该控制信号对输入的固定的直流电压信号进行调节并输出，使得可以通过改变控制信号电路接收到的信号来输出可调的直流信号；接收该控制信号的反相电路将该控制信号反相，另一个放大电路接收该反相后的控制信号，并利用该反相后的控制信号对输入的固定的直流电压信号进行调节，并输出与直接接收控制信号的放大电路输出的可调的直流信号极性相反的可调的直流信号，从而可以通过改变输入信号来改变控制信号，进而调节两个放大电路分别输出极性相反的可调的直流信号，解决现有的直流电源不能同时输出连续可调的双极性的电压信号的问题，以更好地满足需要使用连续可调的双极性双端输出的电源的场合需求。

附图说明

图1a是由离子仿真软件模拟在极板3和极板4上加载非对称电压信号时的离子束运动轨迹的示意图；

图1b是由离子仿真软件模拟在极板3和极板4上加载对称电压信号时的离子束运动轨迹的示意图；

图2为本发明图实施例提供的双端输出双极性电源应用于质谱分析仪器中的连接结构示意图；

图3为本发明实施例提供的双端输出双极性电源的结构示意图之一；

图4为本发明实施例提供的双端输出双极性电源的结构示意图之二；

图5为本发明实施例提供的双端输出双极性电源中的第一比较电路的电路图；

图6为本发明实施例提供的双端输出双极性电源中的第一放大电路的电路图；

图7为本发明实施例提供的双端输出双极性电源中的输出电路的电路图；

图8为本发明实施例提供的双端输出双极性电源中的反馈电路的电路图；

图9为本发明实施例提供的双端输出双极性电源中的反相电路的电路图；

图10为本发明实施例提供的双端输出双极性电源中的放大电路的电路图；

图11为本发明实施例提供的双端输出双极性电源的结构示意图之三；

图12为本发明实施例提供的双端输出双极性电源中的第二比较电路的电路图；

图13为本发明实施例提供的双端输出双极性电源中的第二放大电路的电路图；

图14为本发明实施例提供的双端输出双极性电源的结构示意图之四；

图15为本发明实施例提供的双端输出双极性电源中的滤波电路的电路图；

图16为本发明实施例提供的双端输出双极性电源的结构示意图之五；

图17为本发明实施例提供的双端输出双极性电源的电路图。

具体实施方式

本发明实施例提供的一种双端输出双极性电源，可以通过改变输入的信号从而改变控制信号，进而对输入的固定的直流电压信号进行调节并从两个输出端分别输出极性相反的可调的直流信号，解决现有的直流电源不能同时输出连续可调的双极性的电压信号的问题。

本发明实施例提供的双端输出双极性电源应用于质谱分析仪器中时，它与质谱分析仪器的连接关系如图2所示，双端输出双极性电源21的两个输出端分别连接质谱分析仪器22中的两个偏转板23。

下面结合说明书附图，对本发明实施例提供的一种双端输出双极性电源的具体实施方式进行说明。

本发明实施例提供的一种双端输出双极性电源，如图3所示，包括：

控制信号电路31、两个放大电路33和反相电路32；

控制信号电路31的输出端分别与两个放大电路中的一个放大电路33的输入端和反相电路32的输入端连接，反相电路32的输出端与两个放大电路中的另一个放大电路33的输入端连接；

控制信号电路31，用于将输入信号转换成电流驱动能力更强的控制信号，并输出所述控制信号；

反相电路32，用于将输入的该控制信号进行反相处理，并输出反相处理后的控制信号，即若输入的该控制信号的电压为A，那么输出反相处理后的控制信号的电压为-A；

与控制信号电路31连接的放大电路33，用于根据收到的控制信号电路31输出的控制信号，对输入的固定的直流电压信号进行调节并输出；

与所述反相电路32连接的放大电路33，用于根据收到的反相处理后的控制信号，对输入的固定的直流电压信号进行调节并输出与连接控制信号电路31的放大电路33输出的可调的直流信号的极性相反的可调的直流信号。

进一步地，如图4所示，放大电路33还包括第一比较电路331、第一放大电路332、输出电路333和反馈电路334；

第一比较电路331，用于根据输入的控制信号和反馈电路334输出的反馈信号得到比较信号，并将比较信号与预设信号进行比较，得到调节信号并输出；

第一放大电路332，用于根据输入的调节信号对输入的固定的直流电压信号进行调节并输出可调的直流信号给输出电路333；

输出电路333，用于将输入的可调的直流信号通过直接输出端直接输出，该直接输出端为该放大电路33的输出端；以及将输入的可调的直流信号衰减后通过衰减输出端输出给反馈电路334；

反馈电路334，用于将衰减后的可调的直流信号作为反馈信号输出。

进一步地，如图5所示，第一比较电路331包括：运算放大器A1、电位器RV1、电容C1、电容C2、电阻R2、电阻R3、电阻R5、电阻R7、电阻R9；

运算放大器A1的反相输入端依次连接电阻R5、电容C2、电阻R3、电容C1和运算放大器A1的输出端；电阻R5和电容C2连接的一端接地；电阻R3和电容C1相连的一端连接运算放大器A1的反相输入端，电容C2和电阻R3相连的一端连接电阻R2，电阻R2的另一端连接电位器RV1的第三端，电位器RV1的第一端接收第一电压信号V1，该第一电压信号V1在实际应用中可以是电压为+5V的信号，电位器RV1的第二端接收第二电压信号V2，该第二电压信号V2在实际应用中可以是电压为-5V的信号；运算放大器A1的同相输入端分别连接电阻R7和电阻R9的一端，电阻R7的另一端接收输入的控制信号，电阻R9的另一端接收反馈电路334输出的反馈信号；

运算放大器A1的同相输入端接收根据控制信号和反馈信号得到的比较信号，运算放大器A1的反相输入端接收预设信号，运算放大器A1的输出端输出调节信号。

进一步地，如图6所示，第一放大电路332包括：三极管Q2、三极管Q3、二极管D2、电容C3、电阻R1、电阻R4、电阻R6和电阻R10；

三极管Q2的发射极连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接收所述调节信号，即连接运算放大器A1的输出端，二极管D2的阳极连接三极管Q2的基极，二极管D2的阴极连接三极管Q2的发射极，三极管Q2的基极接地，三极管Q2的集电极连接三极管Q3的基极；

三极管Q3的基极分别连接电阻R10的一端和电容C3的一端，电阻R10的另一端连接三极管Q3的发射极，电容C3的另一端连接三极管Q3的集电极，三极管Q3的发射极接收固定的直流电压信号中的负电压信号V-，该固定的直流电压信号中的负电压信号V-在实际应用中可以是电压为-300V的信号，三极管Q3的集电极依次连接电阻R4和电阻R1的一端，电阻R1的另一端接收固定的直流电压信号中的正电压信号V+，该固定的直流电压信号中的正电压信号V+在实际应用中可以是电压为+300V的信号，三极管Q3的集电极输出可调的直流信号。

进一步地，如图7所示，输出电路333包括：三极管Q1、二极管D1、瞬态抑制二极管TS1、电容C4、电阻R8和电阻R11；

三极管Q1的基极接收所述可调的直流信号，三极管Q1的基极连接二极管D1的阴极，二极管D1的阳极连接三极管Q1的发射极；三极管Q1的集电极接收固定的直流电压信号中的正电压信号V+，该固定的直流电压信号中的正电压信号V+在实际应用中可以是电压为+300V的信号，三极管Q1的发射极连接电阻R8和电容C4并联后的一端，电阻R8和电容C4并联后的另一端连接电阻R11和瞬态抑制二极管TS1并联后的一端，电阻R11和瞬态抑制二极管TS1并联后的另一端接地，三极管Q1的发射极为输出电路333的直接输出端并将三极管Q1的基极接收到的所述可调的直流信号直接输出，该直接输出端为放大电路33的输出端，电阻R8和电容C4并联后与电阻R11和瞬态抑制二极管TS1并联后相连的一端为输出电路333的衰减输出端并输出衰减后的可调的直流信号。

其中瞬态抑制二极管TS1是为了防止电阻R11两端的电压瞬间超出-5V到+5V的范围，瞬态抑制二极管TS1可以把电阻R11两端的电压控制在-5V到+5V的范围内。

进一步地，如图8所示，反馈电路334包括：运算放大器A2和电阻R12；

运算放大器A2的同相输入端接收所述衰减后的可调的直流信号，运算放大器A2的反相输入端连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接运算放大器A2的输出端，运算放大器A2的输出端输出反馈信号，运算放大器A2的输出端为反馈电路334的输出端。

进一步地，如图9所示，反相电路32包括：运算放大器A3、电位器RV2、电位器RV3、电阻R13、电阻R14和电阻R15；

运算放大器A3的反相输入端连接电位器RV2的第一端，电位器RV2的第二端分别连接电位器RV2的第三端和电阻R13的一端，电阻R13的另一端接收控制信号；运算放大器A3的反相输入端连接R14的一端，R14的另一端连接电位器RV3的第一端，电位器RV3的第二端和电位器RV3的第三端均连接运算放大器A3的输出端，运算放大器A3的输出端为反相电路32的输出端，输出反相后的控制信号；运算放大器A3的同相输入端连接电阻R15的一端，电阻R15的另一端接地。

本发明实施例提供的双端输出双极性电源中的放大电路的电路图如图10所示。其中运算放大器A1的输出端为第一比较电路的输出端，连接第一放大电路中电阻R6接收调节信号的一端；三极管Q3的集电极为第一放大电路的输出端，连接输出电路中三极管Q1的基极；三极管Q1的发射极为输出电路的直接输出端，直接将三极管Q1的基极接收到的信号输出；输出电路中电阻R8和电容C4并联后与电阻R11和瞬态抑制二极管TS1并联后相连的一端连接反馈电路中的运算放大器A2的同相输入端；反馈电路中运算放大器A2的输出端连接第一比较电路中的电阻R9接收反馈信号的一端。

进一步地，如图11所示，控制信号电路31包括：第二比较电路311和第二放大电路312；

第二比较电路311，用于对输入的信号进行作差比较，并输出做差比较之后得到的信号；

第二放大电路312，用于将做差比较之后的信号放大并作为控制信号输出。

进一步地，如图12所示，第二比较电路311包括：运算放大器A4、电阻R16、电阻R17和开关LK1；

运算放大器A4的同相输入端接收第一输入信号，运算放大器A4的反相输入端接收第二输入信号；运算放大器A4的同相输入端连接电阻R16的一端，电阻R16的另一端接地；运算放大器A4的反相输入端分别连接电阻R17的一端和开关LK1的一端，电阻R17的另一端和开关LK1的另一端接地；运算放大器A4的输出端输出第一输入信号与第二输入信号做差比较之后的信号。

当第二输入信号电压为0时，开关LK1闭合，即运算放大器A4的反相输入端接地；当第二输入信号不为0时，开关LK1打开，即第二输入信号通过电阻R17接地；而第一输入信号中的一部分信号通过电阻R16接地，第二比较电路311中电阻R16和R17的作用是实现阻抗匹配。运算放大器A4的输出端输出电压大小为运算放大器A4的同相输入端接收到的信号与运算放大器A4的反相输入端接收到的信号电压之差的信号。

进一步地，如图13所示，第二放大电路312包括：运算放大器A5、电位器RV4、电阻R18、电阻R19和电阻R20；

运算放大器A5的反相输入端连接电阻R19的一端，电阻R19的另一端连接电位器RV4的第一端，电位器RV4的第二端和第三端均连接运算放大器A5的输出端；运算放大器A5的反相输入端依次连接电阻R18的一端，电阻R18的另一端接收做差比较之后的信号，即运算放大器A5的反相输入端依次连接电阻R18和运算放大器A4的输出端；运算放大器A5的同相输入端连接电阻R20的一端，电阻R20的另一端接地；运算放大器A5的输出端为控制信号电路31的输出端，输出控制信号。

较佳地，如图14所示，本发明实施例提供的一种双端输出双极性电源还包括：两个滤波电路34，每个滤波电路34分别连接一个放大电路33，每个滤波电路34对各自连接的放大电路33输出的可调的直流信号进行滤波，滤除其中的非直流的噪声。

进一步地，如图15所示，滤波电路34具体包括：压变电阻TS2、瞬态抑制二极管TS3、电感L1和电阻R21；

压变电阻TS2的一端连接电感L1的一端并接收可调的直流信号，压变电阻TS2的另一端接地，电感L1的另一端分别连接瞬态抑制二极管TS3的一端和电阻R21的一端，瞬态抑制二极管TS3的另一端接地，电阻R21的另一端为所述电源的一个输出端输出滤波之后的可调的直流信号。

瞬态抑制二极管TS3是为了防止输出的可调的直流信号的电压瞬间超出-300V到+300V的范围，它可以将输出的可调的直流信号的电压控制在-300V到+300V的范围内。

进一步地，如图16所示，本发明实施例提供的一种双端输出双极性电源还包括两个信号采集电路35，每个信号采集电路35分别连接一个反馈电路334，用于采集每个反馈电路334输出的直流信号并输出。两个信号采集电路35可以都采用电压跟随电路。

本发明实施例提供的双端输出双极性电源的电路图如图17所示。其中，三极管Q1的发射极为放大电路33的输出端，分别连接滤波电路34中压变电阻TS2接收可调的直流信号的一端和电感L1接收可调的直流信号的一端；电阻R7接收控制信号的一端为放大电路33的输入端，连接第二放大电路312的输出端，即运算放大器A5的输出端，运算放大器A5的输出端也是控制信号电路31的输出端；电阻R18接收做差比较后的信号的一端为第二放大电路312的输入端，连接第二比较电路311的输出端，即运算放大器A4的输出端；运算放大器A4的同相输入端和反相输入端为控制信号电路31的两个输入端；电阻R13接收控制信号的一端为反相电路32的输入端，连接控制信号电路31的输出端，即运算放大器A5的输出端，运算放大器A3的输出端为反相电路32的输出端，连接另外一个放大电路33的输入端；运算放大器A6、电阻R22和电阻R23构成了信号采集电路35，其中，运算放大器A6的同相输入端为信号采集电路35的输入端，连接反馈电路334的输出端，即运算放大器A2的输出端，电阻R23输出采集到的直流信号的一端为信号采集电路35的输出端。

为了进一步说明本发明实施例提供的双端输出双极性电源，下面以直接连接控制信号电路的放大电路的工作原理为例说明该电源通过输入信号调节输出的可调的直流信号的具体过程。

在实际应用时，第一输入信号的电压可以从-5V调到+5V，而第二输入信号的电压保持在0V，那么运算放大器A4输出的信号的电压会在+5V到-5V之间，假设运算放大器A4输出的信号再经过运算放大器A5放大之后作为控制信号输出，其电压为V_control，反馈电路输出的反馈信号的电压为V_feedback，在实际应用中可以取电阻R7和电阻R9的阻值相等。调节电位器RV1可以改变运算放大器A1的反相输入端的电压为V_set，从而改变该电源输出的可调的直流信号的偏置电压。运算放大器A1的输出端的电压V_A1经过电阻R6和三极管Q2之后被转换为电流信号。三极管Q2的集电极的电流I_C为：

此处的二极管D2是用来保护三极管Q2的，使得当运算放大器A1的输出端的电压V_A1为负时，电流可以从接地线通过二极管D2流到电阻R6，这种情况一般不会出现，因为该电源在正常工作时，运算放大器A1的输出端的电压V_A1总是为正。在该电路中，三极管Q3的基极电流I_B与三极管Q2的集电极的电流I_C的关系为：

假设三极管Q3的电流放大倍数为β，那么三极管Q1的集电极电压V_C为：V_C＝V₊-βI_B(R1+R4)，三极管Q1的发射极的电压V_E，即输出的可调的直流信号的电压为：V_E＝V_c-0.7。三极管Q1的发射极的电压V_E与运算放大器A5的输出端电压V_control和运算放大器A1的反相输入端的电压V_set的关系为：

此处，三极管Q1与电阻R8、电阻R11构成了共集电极放大电路，这样可以保证该电源的输出阻抗较小，从而提高该电源的负载驱动能力。当输出的可调的直流信号为正电压信号时，三极管Q1正常工作，二极管D1截至；而当输出的可调的直流信号为负电压信号时，三极管Q1截至，二极管D1导通。

通过反相电路连接到控制信号电路的放大电路为了输出与直接连接到控制信号电路的放大电路输出的可调的直流信号极性相反的信号，需要调节通过反相电路连接到控制信号电路的放大电路中的RV1，改变通过反相电路连接到控制信号电路的放大电路中的V_set，调节通过反相电路连接到控制信号电路的放大电路输出的可调的直流信号的偏置电压，从而保证通过反相电路连接到控制信号电路的放大电路输出的可调的直流信号与直接连接到控制信号电路的放大电路输出的可调的直流信号的极性相反，大小相等。通过反相电路连接到控制信号电路的放大电路的工作原理与直接连接到控制信号电路的放大电路的工作原理完全相同，在此不再赘述。

上述的直流电压信号可以由电压绝对值在250V~450V之内，并且能够同时输出双极性电压信号的直流电源来提供。

本发明实施例提供的双端输出双极性电源可以同时输出两路极性相反的电压信号，当接收到的直流电压信号的电压的绝对值在250V~450V之内时，每一端输出的电压信号的调节范围为-250V到+250V，每一端输出的电压信号的精度为1mV，两端输出的两个直流信号的电压的绝对值之差在±10mV以内。

另外，本发明实施例提供的双端输出双极性电源还可以包括手动输入电路、显示电路、数模转换电路和模数转换电路。用户可以通过手动输入电路向控制信号电路输入信号，该电源输出的两路信号可以在显示电路上显示；或者用户也可以在终端上输入信号，通过数模转换电路将终端发送的数字信号转换为模拟信号并输出给控制信号电路，该电源中的信号采集电路采集该电源输出的两路可调的直流信号并输出给模数转换电路，模数转换电路将其转换为数字信号并发送至终端。这样，该电源不但具有现场手动控制的功能，还具有远程控制的功能。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种双端输出双极性电源，其特征在于，包括：控制信号电路、两个放大电路和反相电路；所述控制信号电路的输出端分别与一个放大电路的输入端和所述反相电路的输入端连接，所述反相电路的输出端与另一个放大电路的输入端连接；

与所述反相电路连接的所述放大电路，用于根据收到的反相处理后的控制信号，对输入的固定的直流电压信号进行调节，并输出与直接接收控制信号的放大电路输出的可调的直流信号极性相反的可调的直流信号。

2.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述放大电路包括第一比较电路、第一放大电路、输出电路和反馈电路；

所述第一比较电路，用于根据输入的控制信号和所述反馈电路输出的反馈信号得到比较信号，并将比较信号与预设信号进行比较，得到调节信号并输出；

所述第一放大电路，用于根据输入的调节信号对输入的固定的直流电压信号进行调节并输出可调的直流信号给所述输出电路；

所述输出电路，用于将输入的可调的直流信号通过直接输出端直接输出，所述直接输出端为所述放大电路的输出端；并输出所述输入的可调的直流信号衰减之后的信号给所述反馈电路；

所述反馈电路，用于将衰减后的可调的直流信号作为反馈信号输出。

3.如权利要求2所述的电源，其特征在于，所述第一比较电路包括：

由运算放大器A1的反相输入端依次连接电阻R5、电容C2、电阻R3、电容C1和所述运算放大器A1的输出端；电阻R5和电容C2连接的一端接地；电阻R3和电容C1相连的一端连接运算放大器A1的反相输入端，电容C2和电阻R3相连的一端连接电阻R2，电阻R2的另一端连接电位器RV1的第三端，电位器RV1的第一端接收第一电压信号，电位器RV1的第二端连接第二电压信号构成的电路部分，用于产生预设信号；

由所述运算放大器A1的同相输入端分别连接电阻R7和电阻R9的一端，电阻R7的另一端接收输入的控制信号，电阻R9的另一端接收所述反馈电路输出的反馈信号构成的电路部分，用于接收根据所述控制信号和所述反馈信号得到的所述比较信号;

运算放大器A1，同相输入端接收所述比较信号，反相输入端接收所述预设信号，输出端输出根据比较信号与预设信号进行比较得到调节信号。

4.如权利要求2所述的电源，其特征在于，所述第一放大电路包括：

三极管Q2、三极管Q3、二极管D2、电容C3、电阻R1、电阻R4、电阻R6和电阻R10；

三极管Q2的发射极连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接收所述调节信号，二极管D2的阳极连接三极管Q2的基极，二极管D2的阴极连接三极管Q2的发射极，三极管Q2的基极接地，三极管Q2的集电极连接三极管Q3的基极；

三极管Q3的基极分别连接电阻R10的一端和电容C3的一端，电阻R10的另一端连接三极管Q3的发射极，电容C3的另一端连接三极管Q3的集电极，三极管Q3的发射极接收直流电压信号中的负电压信号，三极管Q3的集电极依次连接电阻R4、电阻R1的一端，电阻R1的另一端接收直流电压信号中的正电压信号，三极管Q3的集电极输出可调的直流信号。

5.如权利要求2所述的电源，其特征在于，所述输出电路包括：

三极管Q1、二极管D1、瞬态抑制二极管TS1、电容C4、电阻R8和电阻R11；

三极管Q1的基极接收所述可调的直流信号，三极管Q1的基极连接二极管D1的阴极，二极管D1的阳极连接三极管Q1的发射极；三极管Q1的集电极接收直流电压信号中的正电压信号，三极管Q1的发射极连接电阻R8和电容C4并联后的一端，电阻R8和电容C4并联后的另一端连接电阻R11和瞬态抑制二极管TS1并联后的一端，电阻R11和瞬态抑制二极管TS1并联后的另一端接地，三极管Q1的发射极将三极管Q1的基极接收到的所述可调的直流信号直接输出，电阻R8和电容C4并联后与电阻R11和瞬态抑制二极管TS1并联后相连的一端输出衰减后的可调的直流信号。

6.如权利要求2所述的电源，其特征在于，所述反馈电路包括：

运算放大器A2和电阻R12；

运算放大器A2的同相输入端接收所述输入的可调的直流信号衰减之后的信号，运算放大器A2的反相输入端连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接运算放大器A2的输出端，运算放大器A2的输出端输出反馈信号。

7.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述反相电路包括：

运算放大器A3、电位器RV2、电位器RV3、电阻R13、电阻R14和电阻R15；

运算放大器A3的反相输入端连接电位器RV2的第一端，电位器RV2的第二端分别连接电位器RV2的第三端和电阻R13的一端，电阻R13的另一端接收所述控制信号；运算放大器A3的反相输入端连接R14的一端，R14的另一端连接电位器RV3的第一端，电位器RV3的第二端和电位器RV3的第三端均连接运算放大器A3的输出端，运算放大器A3的输出端输出反相后的控制信号；运算放大器A3的同相输入端连接电阻R15的一端，电阻R15的另一端接地。

8.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述控制信号电路包括第二比较电路和第二放大电路；

所述第二比较电路，用于对输入的信号进行做差比较，并输出做差比较之后的信号；

所述第二放大电路，用于将做差比较之后的信号放大并作为控制信号输出。

9.如权利要求8所述的电源，其特征在于，所述第二比较电路包括：

运算放大器A4、电阻R16、电阻R17和开关LK1；

运算放大器A4的同相输入端接收第一输入信号，运算放大器A4的反相输入端接收第二输入信号；运算放大器A4的同相输入端连接电阻R16的一端，电阻R16的另一端接地；运算放大器A4的反相输入端分别连接电阻R17的一端和开关LK1的一端，电阻R17的另一端和开关LK1的另一端均接地；运算放大器A4的输出端输出第一输入信号与第二输入信号做差比较之后的信号。

10.如权利要求8所述的电源，其特征在于，所述第二放大电路包括：

运算放大器A5、电位器RV4、电阻R18、电阻R19和电阻R20；

运算放大器A5的反相输入端连接电阻R19的一端，电阻R19的另一端连接电位器RV4的第一端，电位器RV4的第二端和第三端均连接运算放大器A5的输出端；运算放大器A5的反相输入端连接电阻R18的一端，电阻R18的另一端接收所述做差比较之后的信号；运算放大器A5的同相输入端连接电阻R20的一端，电阻R20的另一端接地；运算放大器A5的输出端输出所述控制信号。

11.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述电源还包括分别与两个输出电路连接的滤波电路，所述滤波电路分别对各自连接的放大模块输出的信号进行滤波。

12.如权利要求11所述的电源，其特征在于，所述滤波电路包括压变电阻TS2、瞬态抑制二极管TS3、电感L1和电阻R21；

压变电阻TS2的一端连接电感L1的一端并接收所述可调的直流信号，压变电阻TS2的另一端接地，电感L1的另一端分别连接瞬态抑制二极管TS3的一端和电阻R21的一端，瞬态抑制二极管TS3的另一端接地，电阻R21的另一端为所述电源的一个输出端输出滤波之后的可调的直流信号。

13.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述电源还包括分别与两个反馈电路连接的两个信号采集电路，所述信号采集电路分别采集各自连接的反馈电路输出的反馈信号并输出。