CN108023547A - 一种超声成像系统的高压电源控制电路 - Google Patents

一种超声成像系统的高压电源控制电路 Download PDF

Info

Publication number
CN108023547A
CN108023547A CN201711180261.6A CN201711180261A CN108023547A CN 108023547 A CN108023547 A CN 108023547A CN 201711180261 A CN201711180261 A CN 201711180261A CN 108023547 A CN108023547 A CN 108023547A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power supply
capacitance
circuit
ultrasonic image
forming system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711180261.6A
Other languages
English (en)
Inventor
李迪
刘治勇
费春龙
杨银堂
朱樟明
李娅妮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi Bo Longitudinal Electronic Technology Co Ltd
Xidian University
Original Assignee
Shaanxi Bo Longitudinal Electronic Technology Co Ltd
Xidian University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi Bo Longitudinal Electronic Technology Co Ltd, Xidian University filed Critical Shaanxi Bo Longitudinal Electronic Technology Co Ltd
Priority to CN201711180261.6A priority Critical patent/CN108023547A/zh
Publication of CN108023547A publication Critical patent/CN108023547A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03C—MODULATION
    • H03C1/00—Amplitude modulation
    • H03C1/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/04—Frequency selective two-port networks
    • H03H11/12—Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback
    • H03H11/126—Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback using a single operational amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01—Frequency selective two-port networks
    • H03H7/0115—Frequency selective two-port networks comprising only inductors and capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

本发明公开了一种超声成像系统的高压电源控制电路，包括调幅电路、反馈运放电路和滤波电路，所述调幅电路接收超声成像系统的高压电源输入信号Vin，运用二极管D1、D2与电容C3、C2以及电感L2组成的复合电路调幅，调幅后的电源信号经反馈运放电路运用运放器AR1和跟随器AR2反馈放大电源信号，最后由滤波电路运用电感L1和电容C4滤波后输出，也即是为超声成像系统供电，使超声成像系统的高压电源在系统小型化和集成化的基础上，达到了对供电电源多级滤波且稳定电源的目的，具有很大的实用价值和开发价值。

Description

一种超声成像系统的高压电源控制电路
技术领域
本发明涉及电路技术领域，特别是涉及一种超声成像系统的高压电源控制电路。
背景技术
超声成像系统通过控制超声换能器振荡来发射超声波，由于换能器的压电转换效率不高，需用高压脉冲信号来激励它振荡。现有典型的超声成像系统的高压电源一般采用供电电源结构。
供电电源利用脉冲宽度调制(PWM)电路控制开关管开通或关断来给电路中的储能元件充电或断电，维持稳定输出电压。供电电源具有体积小、效率高等优点，但它是强干扰源，会产生电磁干扰。干扰噪声主要有供电电源产生的尖峰干扰、谐波和寄生振荡。这些干扰沿着输入输出线传播形成传导干扰，传播过程中在空间产生电磁场，又形成了辐射干扰。虽然供电电源的开关频率只有几十到几百千赫兹，对高频信号影响不大，但它产生的寄生振荡是宽频噪声，会对高频信号产生干扰。
现有典型的超声成像系统中，在一个超声发射和接收周期内，高压电源持续振荡，导致寄生振荡一直存在。超声成像系统发射的超声频率一般在几兆到几十兆赫兹，接收高频回波信号时容易受到寄生振荡的干扰。为了减弱这种干扰，一般会对供电电源加多级滤波、加屏蔽以及在布局上远离高频信号。这些做法增大了布局面积和供电电源的体积，不利于系统的小型化和集成化。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供一种超声成像系统的高压电源控制电路，具有构思巧妙、人性化设计的特性，有效地解决了超声成像系统的高压电源在系统小型化和集成化的基础上，达到对供电电源多级滤波且稳定电源的问题。
其解决的技术方案是，一种超声成像系统的高压电源控制电路，包括调幅电路、反馈运放电路和滤波电路，所述调幅电路接收超声成像系统的高压电源输入信号Vin，运用二极管D1、D2与电容C3、C2以及电感L2组成的复合电路调幅，调幅后的电源信号经反馈运放电路运用运放器AR1和跟随器AR2反馈放大电源信号，最后由滤波电路运用电感L1和电容C4滤波后输出，也即是为超声成像系统供电；
所述调幅电路包括电阻R1，电阻R1的一端接电源Vin的正极，电阻R1的另一端接二极管D1、D3的阳极以及电容C1的一端，电容C1的另一端接电源Vin的负极，二极管D1的阴极接电容C3的一端，电容C3的另一端接电感L2的一端和二极管D2的阳极，电感L2的另一端接二极管D3的阴极和电容C2的一端，电容C2的另一端接二极管D2的阴极。
优选地，所述反馈运放电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端接电容C5的一端，电容C5的另一端接二极管D2的阴极和跟随器AR2的输出端以及电阻R2的一端和跟随器AR2的反相输入端，运放器AR1的反相输入端接电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，运放器AR1的输出端接电阻R4的一端和跟随器AR2的同相输入端，电阻R2的另一端接电源+10V。
由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点；
1，调幅电路接收超声成像系统的高压电源输入信号Vin，运用二极管D1、D2与电容C3、C2以及电感L2组成的复合电路调幅，调幅后的电源信号经反馈运放电路运用运放器AR1和跟随器AR2反馈放大电源信号，最后由滤波电路运用电感L1和电容C4滤波后输出，也即是为超声成像系统供电，使超声成像系统的高压电源在系统小型化和集成化的基础上，达到了对供电电源多级滤波且稳定电源的目的。
2，采用电阻R1和电容C1并联组成RC电路接收超声成像系统的高压电源输入信号Vin，当高压电源输入信号Vin含有高频信号时，电感L2通高频阻低频，为电容C2充电，当正常信号经过时，电感L2不通电经二极管D2输入反馈运放电路内，同时电容C2充电完成时放电，正常信号直接输入反馈运放电路内，若电容C2充电完成时，高压电源输入信号Vin仍含有高频信号时，二极管D3反向导通，经电容C1接地，达到滤去高压电源输入信号Vin中高频信号且调幅的效果。
附图说明
图1为本发明一种超声成像系统的高压电源控制电路的电路图。
图2为本发明一种超声成像系统的高压电源控制电路的电路原理图。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至附图2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
实施例一，一种超声成像系统的高压电源控制电路，包括调幅电路、反馈运放电路和滤波电路，所述调幅电路接收超声成像系统的高压电源输入信号Vin，运用二极管D1、D2与电容C3、C2以及电感L2组成的复合电路调幅，调幅后的电源信号经反馈运放电路运用运放器AR1和跟随器AR2反馈放大电源信号，最后由滤波电路运用电感L1和电容C4滤波后输出，也即是为超声成像系统供电；
所述调幅电路采用电阻R1和电容C1并联组成RC电路接收超声成像系统的高压电源输入信号Vin，当高压电源输入信号Vin含有高频信号时，电感L2通高频阻低频，为电容C2充电，当正常信号经过时，电感L2不通电经二极管D2输入反馈运放电路内，同时电容C2充电完成时放电，正常信号直接输入反馈运放电路内，若电容C2充电完成时，高压电源输入信号Vin仍含有高频信号时，二极管D3反向导通，经电容C1接地，达到滤去高压电源输入信号Vin中高频信号且调幅的效果，电阻R1的一端接电源Vin的正极，电阻R1的另一端接二极管D1、D3的阳极以及电容C1的一端，电容C1的另一端接电源Vin的负极，二极管D1的阴极接电容C3的一端，电容C3的另一端接电感L2的一端和二极管D2的阳极，电感L2的另一端接二极管D3的阴极和电容C2的一端，电容C2的另一端接二极管D2的阴极。
实施例二，在实施例一的基础上，所述反馈运放电路运用运放器AR1放大信号，提高电源信号的强度，同时设计了跟随器AR2反馈运放器AR1的输出信号，提高运放器AR1的负载能力，达到保护电路的效果，运放器AR1的同相输入端接电容C5的一端，电容C5的另一端接二极管D2的阴极和跟随器AR2的输出端以及电阻R2的一端和跟随器AR2的反相输入端，运放器AR1的反相输入端接电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，运放器AR1的输出端接电阻R4的一端和跟随器AR2的同相输入端，电阻R2的另一端接电源+10V。
实施例三，在实施例二的基础上，所述滤波电路运用电感L1和电容C4滤波后输出，也即是为超声成像系统供电，其中电感L1滤去高频杂波，电容C4滤去低频杂波，电感L1的一端接电阻R4的另一端，电感L1的另一端接电阻R5的一端，电阻R5的另一端接电容C4的一端和供电端口Vo的正极，电容C4的另一端接供电端口Vo的负极。
本发明具使用时，一种超声成像系统的高压电源控制电路，包括调幅电路、反馈运放电路和滤波电路，所述调幅电路接收超声成像系统的高压电源输入信号Vin，运用二极管D1、D2与电容C3、C2以及电感L2组成的复合电路调幅，调幅后的电源信号经反馈运放电路运用运放器AR1和跟随器AR2反馈放大电源信号，最后由滤波电路运用电感L1和电容C4滤波后输出，也即是为超声成像系统供电；所述调幅电路采用电阻R1和电容C1并联组成RC电路接收超声成像系统的高压电源输入信号Vin，当高压电源输入信号Vin含有高频信号时，电感L2通高频阻低频，为电容C2充电，当正常信号经过时，电感L2不通电经二极管D2输入反馈运放电路内，同时电容C2充电完成时放电，正常信号直接输入反馈运放电路内，若电容C2充电完成时，高压电源输入信号Vin仍含有高频信号时，二极管D3反向导通，经电容C1接地，达到滤去高压电源输入信号Vin中高频信号且调幅的效果，所述反馈运放电路运用运放器AR1放大信号，提高电源信号的强度，同时设计了跟随器AR2反馈运放器AR1的输出信号，提高运放器AR1的负载能力，达到保护电路的效果，所述滤波电路运用电感L1和电容C4滤波后输出，也即是为超声成像系统供电，其中电感L1滤去高频杂波，电容C4滤去低频杂波，达到对供电电源多级滤波且稳定电源的效果。
以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。

Claims (3)

1.一种超声成像系统的高压电源控制电路，包括调幅电路、反馈运放电路和滤波电路，其特征在于，所述调幅电路接收超声成像系统的高压电源输入信号Vin，运用二极管D1、D2与电容C3、C2以及电感L2组成的复合电路调幅，调幅后的电源信号经反馈运放电路运用运放器AR1和跟随器AR2反馈放大电源信号，最后由滤波电路运用电感L1和电容C4滤波后输出，也即是为超声成像系统供电；
所述调幅电路包括电阻R1，电阻R1的一端接电源Vin的正极，电阻R1的另一端接二极管D1、D3的阳极以及电容C1的一端，电容C1的另一端接电源Vin的负极，二极管D1的阴极接电容C3的一端，电容C3的另一端接电感L2的一端和二极管D2的阳极，电感L2的另一端接二极管D3的阴极和电容C2的一端，电容C2的另一端接二极管D2的阴极。
2.如权利要求1所述一种超声成像系统的高压电源控制电路，其特征在于，所述反馈运放电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端接电容C5的一端，电容C5的另一端接二极管D2的阴极和跟随器AR2的输出端以及电阻R2的一端和跟随器AR2的反相输入端，运放器AR1的反相输入端接电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，运放器AR1的输出端接电阻R4的一端和跟随器AR2的同相输入端，电阻R2的另一端接电源+10V。
3.如权利要求1所述一种超声成像系统的高压电源控制电路，其特征在于，所述滤波电路包括电感L1，电感L1的一端接电阻R4的另一端，电感L1的另一端接电阻R5的一端，电阻R5的另一端接电容C4的一端和供电端口Vo的正极，电容C4的另一端接供电端口Vo的负极。
CN201711180261.6A 2017-11-23 2017-11-23 一种超声成像系统的高压电源控制电路 Pending CN108023547A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711180261.6A CN108023547A (zh) 2017-11-23 2017-11-23 一种超声成像系统的高压电源控制电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711180261.6A CN108023547A (zh) 2017-11-23 2017-11-23 一种超声成像系统的高压电源控制电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108023547A true CN108023547A (zh) 2018-05-11

Family

ID=62080766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711180261.6A Pending CN108023547A (zh) 2017-11-23 2017-11-23 一种超声成像系统的高压电源控制电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108023547A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108918344A (zh) * 2018-07-10 2018-11-30 芜湖圣美孚科技有限公司 一种基于超声波的胫骨骨密度检测系统及方法
CN108988820A (zh) * 2018-09-30 2018-12-11 郑州航空工业管理学院 一种网络信息分析系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7977820B2 (en) * 2008-02-14 2011-07-12 Supertex, Inc. Ultrasound transmit pulse generator
CN105193450A (zh) * 2015-10-15 2015-12-30 武汉超信电子工程有限公司 一种超声成像系统的高压电源控制方法
US9254118B2 (en) * 2013-03-15 2016-02-09 Analogic Corporation Floating transducer drive, system employing the same and method of operating
CN106329910A (zh) * 2015-07-07 2017-01-11 何志杰 一种高精度可控电源
CN106772321A (zh) * 2015-11-19 2017-05-31 祁艳 一种超声成像数据采集系统前端调理电路

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7977820B2 (en) * 2008-02-14 2011-07-12 Supertex, Inc. Ultrasound transmit pulse generator
US9254118B2 (en) * 2013-03-15 2016-02-09 Analogic Corporation Floating transducer drive, system employing the same and method of operating
CN106329910A (zh) * 2015-07-07 2017-01-11 何志杰 一种高精度可控电源
CN105193450A (zh) * 2015-10-15 2015-12-30 武汉超信电子工程有限公司 一种超声成像系统的高压电源控制方法
CN106772321A (zh) * 2015-11-19 2017-05-31 祁艳 一种超声成像数据采集系统前端调理电路

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LI YANI: "A novel low-voltage low-power bulk-driven cascade current mirror", 《2010 3RD INTERNATIONAL CONFERENCE ON ADVANCED COMPUTER THEORY AND ENGINEERING(ICACTE)》 *
吴婷: "《模拟电路答疑解惑与典型题解》", 31 January 2015, 北京邮电大学出版社 *
杨潺: "一种精确的线性温度补偿电路设计", 《电子科技》 *
沙占友: "《开关电源优化设计 第2版》", 31 January 2013, 中国电力出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108918344A (zh) * 2018-07-10 2018-11-30 芜湖圣美孚科技有限公司 一种基于超声波的胫骨骨密度检测系统及方法
CN108988820A (zh) * 2018-09-30 2018-12-11 郑州航空工业管理学院 一种网络信息分析系统
CN108988820B (zh) * 2018-09-30 2023-09-01 北京易用时代科技有限公司 一种网络信息分析系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180048223A1 (en) Filter apparatus and power supply system
CN109495017A (zh) 一种宽频压电振动能量收集系统
US20220400747A1 (en) Ultrasonic atomizing sheet full-wave drive circuit and ultrasonic electronic cigarette
CN108023547A (zh) 一种超声成像系统的高压电源控制电路
CN207185925U (zh) 一种超声波电子烟追频电路及超声波电子烟
CN211065048U (zh) 一种超声波雾化片工作电路、超声波电子烟
CN1307788C (zh) 传输线调谐开关功率放大器
JP2018088681A (ja) 高周波スイッチ
CN210670027U (zh) 一种超声波雾化片全波驱动电路、超声波电子烟
CN203377843U (zh) 高次倍频器
CN107834995A (zh) 多功能超声成像系统
CN207926896U (zh) 一种单级变换的数字功放
CN206894589U (zh) 一种Ka波段四倍频芯片
CN206226282U (zh) 驱动电路
CN211065049U (zh) 一种超声波雾化片工作电路、超声波电子烟
RU130166U1 (ru) Октавный фильтр
CN207530705U (zh) 一种用于高压非隔离igbt驱动芯片的供电电路
CN102142701B (zh) 采用音响设备供电的手持设备充电装置
CN210168013U (zh) 一种高功率振荡清洗机
CN108649789A (zh) 射频电源抗串扰方法及装置
CN105790716A (zh) 高频衰减振荡波电压发生器
CN208656637U (zh) 减小开关电源电磁干扰的电路
CN107947571A (zh) 一种dc‑dc开关电源及其电感啸叫消除方法
CN104935155B (zh) 一种用于dc‑dc电源纹波抑制的设计方法
CN108370214B (zh) 开关电源及其控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180511

RJ01 Rejection of invention patent application after publication