CN208187423U - 一种高频声波功率放大装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高频声波功率放大装置，包括壳体和电路板，该壳体内设有用于放置该电路板的支架，该电路板设有电源接口、信号输入接口、换能器接口，其特征在于：该电路板上设有电感、电容和全桥升压电路，该信号输入接口与该电感的输入端连接，该电感的输出端与该电容的输入端连接，该电容的输出端与该全桥升压电路的输入端连接，该全桥升压电路的输出端与该换能器接口连接。采用全桥升压电路可以有效增大高频声波信号的功率，进行较远距离传输测试。
Description
技术领域
本实用新型特别涉及一种高频声波功率放大装置。
背景技术
高频声波信号在水中传输存在两个主要问题，第一个问题是高频声波信号传输过程中由于反射、折射等不可避免的传输损失，使得声波无法传播更远，频率越高，衰减的越严重，从而限制了测流测位仪的测量范围。第二个问题是高频声波信号容易产生自激，导致电路板被烧坏。
但是，在远距离的横截面测流和高精度的分辨率测量时，为了提高测量精度，又不得不采用高频声波信号测量。因此，高频声波信号在进入水声换能器前，需要对所发射的声波信号进行处理。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对高频声波信号在传输时易衰减的问题，提供了一种高频声波功率放大装置，其有效提高高频声波信号的功率，实现较远距离传输。
本实用新型解决其技术问题的所采用的技术方案是：
一种高频声波功率放大装置，包括壳体和电路板，该壳体内设有用于放置该电路板的支架，该电路板设有电源接口、信号输入接口、换能器接口；该电路板上设有电感、电容和全桥升压电路，该信号输入接口与该电感的输入端连接，该电感的输出端与该电容的输入端连接，该电容的输出端与该全桥升压电路的输入端连接，该全桥升压电路的输出端与该换能器接口连接。
在一优选实施例中，该全桥升压电路包括4个半晶体管。
在较佳的实施例中，该半晶体管采用SMT贴片方式设置在该电路板上，该全桥升压电路为D类功放电路。
在较佳的实施例中，该半晶体管是IRFR4615。
在较佳的实施例中，该电容为滤波电容，该电感为滤波电感。
在较佳的实施例中，该电路板还设有耦合变压器接口，该耦合变压器接口连接该全桥升压电路的输出端。
在较佳的实施例中，该电路板还设有IC，该IC连接该全桥升压电路的输入端。
在较佳的实施例中，该IC采用IR2010。
在较佳的实施例中，该电路板还设有稳压芯片，该稳压芯片的输入端与该电源接口连接，该稳压芯片的输出端与该全桥升压电路连接。
本实用新型技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：
1、本实用新型的全桥升压电路，在高频声波信号通过电路时，直接对声波信号的电压、电流进行放大，从而增大高频声波信号的功率，使得高频声波信号传输的更远，可应用于更远距离的测速、测量范围。
2、本实用新型的半晶体管采用SMT贴片方式，D类功放电路连接，总功率可达150W，非常适合水声换能器使用，是D类功放电路首次应用与水声通信测试。
3、本实用新型的耦合变压器接口连接耦合变压器，可对全桥升压电路输出的高频声波信号进行检验，若不符合标准则不输出。
4、本实用新型的IC连接全桥升压电路，可以迅速打开或者关闭全桥升压电路，起到控制全桥升压电路的作用，避免信号自激或是收到干扰后，烧坏电路板。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的高频声波功率放大装置的三维图。
图2是本实用新型的电路板的示意图。
附图标记：1壳体，2换能器接口，3信号输入接口，4左侧电源接口，5右侧电源接口，6电路板，7支架，8耦合变压器接口，9全桥升压电路，10电容，11电感。
具体实施方式
请参见图1和图2所示，本实用新型的一种高频声波功率放大装置，包括壳体1和电路板6，该壳体1内设有用于放置该电路板6的支架7，该电路板6设有电源接口、信号输入接口3和换能器接口2，该换能器接口2连接一换能器，该信号输入接口3连接CPU的D/A端，该电源接口为两个，左侧电源接口4连接12V电源，右侧电源接口5连接48V电源；该电路板6上设有电感11、电容10和全桥升压电路9，该信号输入接口3与该电感11的输入端连接，该电感11的输出端与该电容10的输入端连接，该电容10的输出端与该全桥升压电路9的输入端连接，该全桥升压电路9的输出端与该换能器接口2连接。该全桥升压电路包括4个半晶体管，该半晶体管是IRFR4615，该半晶体管采用SMT贴片方式设置在该电路板6上，该全桥升压电路为D类功放电路，最高频率可达200KHZ、DC48V、(<0.03％THD)SNR大于100dB，PSRR为80dB，功率级的效率高达88％，总功率可达150W，非常适合水声换能器使用，是D类功放电路首次应用与水声通信测试，还增加了谐振匹配电路可直接输出。
该电路板6还设有耦合变压器接口8，该耦合变压器接口8连接该全桥升压电路9的输出端，对该全桥升压电路9输出的高频声波信号进行检验，若不符合标准则不输出。该电路板6还设有IC，该IC连接该全桥升压电路9的输入端。该IC采用IR2010，可以迅速打开或者关闭该全桥升压电路9，起到控制该全桥升压电路9的作用，避免信号自激或是收到干扰后，烧坏电路板。该电路板6还设有稳压芯片，该稳压芯片的输入端与该电源接口连接，该稳压芯片的输出端与该全桥升压电路9连接。
本实施例中，该电容10为200K滤波电容，该电感11为200K滤波电感，该壳体1采用金属材料。
以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。
Claims (9)
1.一种高频声波功率放大装置，包括壳体和电路板，该壳体内设有用于放置该电路板的支架，该电路板设有电源接口、信号输入接口、换能器接口，其特征在于：该电路板上设有电感、电容和全桥升压电路，该信号输入接口与该电感的输入端连接，该电感的输出端与该电容的输入端连接，该电容的输出端与该全桥升压电路的输入端连接，该全桥升压电路的输出端与该换能器接口连接。
2.如权利要求1所述的一种高频声波功率放大装置，其特征在于：该全桥升压电路包括4个半晶体管。
3.如权利要求2所述的一种高频声波功率放大装置，其特征在于：该半晶体管采用SMT贴片方式设置在该电路板上，该全桥升压电路为D类功放电路。
4.如权利要求2所述的一种高频声波功率放大装置，其特征在于：该半晶体管是IRFR4615。
5.如权利要求1所述的一种高频声波功率放大装置，其特征在于：该电容为滤波电容，该电感为滤波电感。
6.如权利要求1或2所述的一种高频声波功率放大装置，其特征在于：该电路板还设有耦合变压器接口，该耦合变压器接口连接该全桥升压电路的输出端。
7.如权利要求1或2所述的一种高频声波功率放大装置，其特征在于：该电路板还设有IC，该IC连接该全桥升压电路的输入端。
8.如权利要求7所述的一种高频声波功率放大装置，其特征在于：该IC采用IR2010。
9.如权利要求1或2所述的一种高频声波功率放大装置，其特征在于：该电路板还设有稳压芯片，该稳压芯片的输入端与该电源接口连接，该稳压芯片的输出端与该全桥升压电路连接。
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2018
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