一种基于H桥的YTO驱动电路制造技术

本发明专利技术涉及射频微波技术领域，具体涉及是一种基于H桥的YTO驱动电路，包括YTO，其中还包括H桥驱动模块和控制模块；H桥驱动模块用于驱动YTO；控制模块用于调节H桥驱动模块的输出电压或输出电流。通过使用H桥驱动模块来驱动YTO，相较与传统的YTO驱动电路，电流精度更高。通过设置的控制模块来控制H桥驱动模块输出的电流，具有过流保护、过压保护的效果。通过设置的控制模块搭配H桥驱动模块，能够实现电流反向，使得YTO瞬态响应更快。使得YTO瞬态响应更快。使得YTO瞬态响应更快。

【技术实现步骤摘要】
一种基于H桥的YTO驱动电路


[0001]本专利技术涉及射频微波
，具体涉及是一种基于H桥的YTO驱动电路。

技术介绍

[0002]YIG调谐振荡器(简称YTO)，是一种能调谐工作的微波固态信号源。这种振荡器具有很高的Q值，在微波频段可达1000
‑
8000，并且无载Q值随频率的增加而增加，而普通振荡器在频率升高条件下，Q值反而降低，这使得它具有优良的噪声分布曲线，且具有调谐频带宽、线形度好、频谱纯等特点，成为现代多种军事电子装备和微波仪器的核心部件。
[0003]在宽带频谱仪扫描过程中，常常需要YIG调谐滤波器(简称YTF)与YTO进行同步扫描与跟踪使得频谱仪输入的信号通过YTF调谐后与YTO调谐的频率保持固定中频，因此当YTF与YTO跟踪效果不理想时，就会使得宽带频谱仪无法工作。由于YTF是开环控制，进而调谐速度可以很快，而YTO往往是采用开环与锁相环结合的方式，因此调谐速度会比较慢。
[0004]现有文献“韩尧.YTO驱动电路设计及优化[J].电子世界,2014(06):41
‑
42”公开了一种YTO驱动电路结构，其基于YIG小球的特点，通过外加偏置磁场，实现宽频带内快速调谐。
[0005]同时，现有文献“钱立正. 频谱分析仪中YTO控制模块设计与实现[D].电子科技大学,2016.15页”其中通过预置频率数据在DA中转换为预置电压，然后电压通过压流转换成电流，形成驱动电流。
[0006]两篇文献所使用的YTO驱动电路均与图1相似，在使用中，YTO作为主振时要考虑到扫描时可能出现的非线性现象，非锁相的YTO工作方式是先将控制电压转变为控制电流，电流驱动YTO中的调谐线圈，调谐线圈产生磁场，磁场控制内部的YIG材料发生谐振，驱动电流与振荡频率呈线性相关，但是随着驱动电流增大，YTO本身的磁滞效应、磁路饱和使得频率特性会偏离线性规律，使得调谐复杂度增大，调谐速度变慢以及调谐效率变低。

技术实现思路

[0007]本专利技术针对以上问题，提供一种基于H桥的YTO驱动电路。
[0008]采用的技术方案是，一种基于H桥的YTO驱动电路，包括YTO，其中还包括H桥驱动模块和控制模块；H桥驱动模块用于驱动YTO；控制模块用于调节H桥驱动模块的输出电压或输出电流。
[0009]进一步的，H桥驱动模块包括四个开关机构，控制模块包括微处理器和电流传感器。
[0010]可选的，四个开关机构均为MOS管。
[0011]可选的，MOS管分别为MOS管M1、MOS管M2、MOS管M3和MOS管M4。
[0012]进一步的，H桥驱动模块还包括四个续流二极管和两个栅极驱动器。
[0013]进一步的，四个续流二极管分别与四个MOS管的源极和漏极连接。
[0014]进一步的，续流二极管的阴极接MOS管的漏极，续流二极管的阳极接MOS管的源极，MOS管的栅极与栅极驱动器连接。
[0015]可选的，H桥驱动模块型号为DRV8878，微处理器型号为STM32F103RCT6。
[0016]可选的，YTO包括介质基板、YIG薄膜、GGG基片和激励机构，YIG薄膜设于介质基板上，GGG基片覆盖在YIG薄膜上表面，激励机构设于介质基板下方。
[0017]进一步的，激励机构包括铁磁体和调谐线圈，调谐线圈缠绕在铁磁体上，调谐线圈两端分别与H桥驱动模块的输出端连接。
[0018]本专利技术的有益效果至少包括以下之一；1、使用H桥驱动模块来驱动YTO，相较与传统的YTO驱动电路，电流精度更高。
[0019]2、通过设置的控制模块来控制H桥驱动模块输出的电流，具有过流保护、过压保护的效果。
[0020]3、通过设置的控制模块搭配H桥驱动模块，能够实现电流反向，使得YTO瞬态响应更快。
附图说明
[0021]图1为现有YTO驱动电路结构示意图；图2为本申请YTO驱动电路示意图；图3为H桥驱动模块示意图；图4为微控制器内控制电路示意图；图5为本申请YTO驱动电路结构示意图；图6为YTO结构示意图；图7为实施例结构示意图；图8为MOS管结构示意图；图9为另一种YTO驱动模块示意图；
具体实施方式
[0022]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0023]需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想,遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0024]如图2至图5和图7所示，一种基于H桥的YTO驱动电路，包括YTO，其中还包括H桥驱动模块和控制模块；H桥驱动模块用于驱动YTO；控制模块用于调节H桥驱动模块的输出电压或输出电流。
[0025]在具体使用中，H桥驱动模块包括四个开关机构，控制模块包括微处理器和电流传感器。
[0026]同时，四个所示开关机构均为MOS管，MOS管分别为MOS管M1、MOS管M2、MOS管M3和MOS管M4，续流二极管分别与四个MOS管的源极和漏极连接，续流二极管的阴极接MOS管的漏极，续流二极管的阳极接MOS管的源极，MOS管的栅极与栅极驱动器连接。
[0027]需要指出的是通常情况下控制模块包含ROM、可以输出PWM波的定时器、具备IIC协议的接口以及ADC。
[0028]这样设计的目的在于，使用H桥驱动模块来驱动YTO，相较与传统的YTO驱动电路，电流精度更高。通过设置的控制模块来控制H桥驱动模块输出的电流，具有过流保护、过压保护的效果。通过设置的控制模块搭配H桥驱动模块，能够实现电流反向，使得YTO瞬态响应更快。
[0029]在实际使用中如图2所示，控制模块U2的输出端连接H桥驱动模块U1，H桥驱动模块U1将控制模块U2的控制电压转化为电流，H桥驱动模块U1的输出端连接YTO,同时控制YTO调谐线圈的电流值会通过外部电流传感器U4采集。
[0030]在电流传输部分，一般是将采样电压加载到驱动电路的电流输出端，通过采样电阻将电流转化为电压，即电流传感器U4会将采集的电流值A
’
转化为电压输出给控制模块U2，控制模块U2通过内部设定值A与电流传感器采集到的电流值A
’
进行比较，当A
’
<A时，增大控制模块U2的控制电压，进而增大H桥驱动模块U1的输出电压，进而增大YTO调谐线圈中的电流，使得电流传感器U4采集到的电流值A
’
增大，直到A
’
=A时，说明此时电流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于H桥的YTO驱动电路，包括YTO，其特征在于，还包括H桥驱动模块和控制模块；所述H桥驱动模块用于驱动YTO；所述控制模块用于调节H桥驱动模块的输出电压或输出电流。2.根据权利要求1所述的一种基于H桥的YTO驱动电路，其特征在于，所述H桥驱动模块包括四个开关机构，所述控制模块包括微处理器和电流传感器。3.根据权利要求2所述的一种基于H桥的YTO驱动电路，其特征在于，四个所述开关机构均为MOS管。4.根据权利要求3所述的一种基于H桥的YTO驱动电路，其特征在于，所述MOS管分别为MOS管M1、MOS管M2、MOS管M3和MOS管M4。5.根据权利要求3或4所述的一种基于H桥的YTO驱动电路，其特征在于，所述H桥驱动模块还包括四个续流二极管和两个栅极驱动器。6.根据权利要求5所述的一种基于H桥的YTO驱动电路，其特征在于，四个所述续流二极管分别与四个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国超，刘畅，王明，
申请(专利权)人：成都威频科技有限公司，
类型：发明
国别省市：