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专利名称：交流精密测试电源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电源装置，尤其是一种交流精密测试电源的装置。
背景技术：
测试电源的功率放大都要采用负反馈技术，目的是为了使输出电压不会因 负载的大小而发生变化，目前的精密测试电源采用交流负反馈技术，但交流负 反馈技术不适用于容性的被测仪表，如多功能电能表，当测试电源带这些容性 大的被测仪表时会对电压产生移相，采用交流负反馈技术会使移相的电压反馈 到输入端后形成了正反馈，造成自激，损坏测试电源和被测仪表。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种交流精密测试电源，可以带任何性质的负 载，适用范围广。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案 一种交流精密测试电 源，包括波形合成控制电路、负反馈放大电路，功率放大电路、输出变压器、 电压档位切换电路，波形合成控制电路的输出端与负反馈放大电路的输入端连 接，负反馈放大电路的输出端与功率放大电路的输入端连接，功率放大电路的 输出端与输出变压器的输入端连接，输出变压器的输出端与电压档位切换电路 的输入端连接，其特征在于所述的负反馈放大电路为前置直流负反馈放大电 路。
所述的前置直流负反馈放大电路包括输入信号整流电路、输入信号滤波电 路、反馈信号整流电路、反馈信号滤波电路、比较电路、乘法器、电压放大级 电路，输入信号整流电路的输入端与波形合成控制电路的输出端连接，输人信 号整流电路的输出端与输入信号滤波电路的输入端连接，输入信号滤波电路的 输出端与比较电路的输入端连接，反馈信号整流电路的输入端与输出变压器的 输出端连接，反馈信号整流电路的输出端与反馈信号滤波电路的输入端连接， 反馈信号滤波电路的输出端与比较电路的另一输入端连接，比较电路的输出端 与乘法器的第一输入端连接，波形合成控制电路的输出端与乘法器的第二输入 端连接，乘法器的输出端与电压放大级电路的输入端连接。
所述的波形合成控制电路的输出端与乘法器的第二输入端之间、波形合成 控制电路的输出端与输入信号整流电路的输入端之间、输出变压器的输出端与 反馈信号整流电路的输入端之间、乘法器的输出端与电压放大级电路的输入端之间均连接有运放电路。
所述的输出变压器的输出端与反馈信号整流电路的输入端之间连接的运 放电路的输出端还连接有三极管扩流电路。
所述的比较电路的输出端与乘法器的第一输入端之间还连接有2选1模拟
开关电路。
所述的前置直流负反馈放大电路中还连接有报警电路，报警电路的输入端 与比较电路的输出端连接。
所述的前置直流负反馈放大电路中还连接有电流反馈电路，电流反馈电路 的输入端与输出变压器的输入端连接。
本实用新型交流精密测试电源采用前置放大直流负反馈电路，反馈信号经 整流滤波后与输入信号比较，不会出现相位移相造成自激的问题，带任何性质 的负载都可以正常工作，适用范围广。

图l是本实用新型的电路原理框图2是前置放大直流负反馈电路的原理框图3是本实用新型的前置放大直流负反馈电路原理具体实施方式
如图1所示，本实用新型交流精密测试电源包括波形合成控制电路、前 置直流负反馈放大电路，功率放大电路、输出变压器、和电压档位切换电路， 波形合成控制电路的输出端与前置直流负反馈放大电路的输入端连接，前置直 流负反馈放大电路的输出端与功率放大电路的输入端连接，功率放大电路的输 出端与输出变压器的输入端连接，输出变压器的输出端与电压档位切换电路的 输入端连接。
如图1所示，波形合成控制电路输出交流电压正弦波信号Ui， Ui输入前
置直流负反馈放大�？椋涑霰溲蛊魇涑龆怂〉姆蠢⌒藕舥也输入前置直
流负反馈放大电路，经前置直流负反馈放大电路的处理后，输出的电压信号
Uout输入功率放大电路，功率放大电路输出的电压信号输入到输出变压器， 再经由电压档位切换电路而输出用户所需的电压，为了使电路的稳定性好，输 出变压器的输入端所取的电流反馈信号也输入到前置直流负反馈电路。'
如图2和图3所示，波形合成控制电路的输出端Ui连接电阻R4后，连 接运放U2的反向输入端，运放U2所用器件为OP-07，运放U2的输出端与输 入信号整流电路的反向输入端连接，输入信号整流电路由运放U4B和U4A及其 外围电路构成，运放U4所用器件为LM324，输入信号整流电路的输出端连接 电阻Rll后，与输入信号滤波电路的输入端连接，输入信号滤波电路由电阻R12和电容C3构成，输入信号滤波电路的输出端连接电阻R13后与比较电路
的运放U5的正向输入端连接，比较电路由运放U5及其外围电路组成，运放 U5所用器件为OP-07;输出变压器的输出端U连接运放U3的反向输入端，运 放U3所用器件为0P-07，运放U3的输出端连接两个互补三极管扩流电路后， 与反馈信号整流电路的输入端连接，反馈信号整流电路由运放U4C和U4D及其 外围电路构成，反馈信号整流电路的输出端连接R24后，与反馈信号滤波电路 的输入端连接，反馈信号滤波电路由电阻R25和C5构成，反馈信号滤波电路 的输出端连接电阻R26后与比较电路中运放U5的反向输入端连接；比较电路 的输出端连接二极管VD7之后连接2选1模拟开关电路的输入端XI， 2选1 模拟开关电路由2选1模拟开关UA和其外围电路组成，2选1模拟开关UA所 用器件为4053， 2选1模拟开关电路的输出端连接乘法器U6的输入端Y1，乘 法器U6所用器件为AD633;波形合成控制电路的输出端Ui连接电阻Rl后， 连接运放U1的反向输入端，运放U1所用器件为0P-07，运放U1的输出端串 接电容Cl、电阻R3后，连接乘法器U6的输入端XI;乘法器U6的输出.端W 连接电容C8、电阻R34后，再连接运放U7的反向输入端，运放U7所用器件 为0P-07，运放U7的输出端连接电容Cll、电阻R39之后与电压放大级电路的 输入端即三极管VT3的基极连接，电压放大级电路由三极管VT3、 VT4、 VT5、 VT6、 VTA、 VTB即其外围器件电路构成。此前置直流负反馈放大电路中还设有 报警电路，报警电路的输入端与比较电路的输出端经二极管VD7后连接，'2 选1模拟开关的输入端XI连接稳压管VW2，再串接电阻R52，之后连接三级 管VT7的基极、三极管VT7的集电极连接触发器mOB，之后经二极管VD12、 电阻R58，连接三级管VT9的基极，三极管VT9的集电极和发射极之间串接 电容C17。此前置直流负反馈放大电路中还设有电流反馈电路，电流反馈电路 的输入端与输出变压器的输入端的一个电阻连接，电流反馈电路输入端串接两 电阻R59、 R60，之后接入运放U7的反相输入端，电阻R59、 R60的公共端连 接电容C18，电容C18接地。
前置放大直流负反馈放大电路的工作原理如图3所示，此电路的输入电 压Ui为交流信号，输入电压信号Ui分两路， 一路信号经运放Ul的初级放大 后，再经电容C1、电阻R3，隔直流，之后输入乘法器U6输入端X1;另一路 信号后经运放U2的初级放大后，再经输入信号整流电路的精密整流后，再经 输入信号滤波电路的滤波，输入比较电路；从输出变压器输出端所取的反馈信 号U经运放U3的初级放大，再经互补三极管扩流电路的扩流，之后经反馈信 号整流电路的精密整流变为直流信号，然后再经反馈信号滤波电路的滤波，输 入比较电路，此输入信号和比较电路的另一输入信号经比较电路的比较，从比较电路输出端输出量F，比较电路的输出信号经2选1模拟开关电路输入乘法 器U6的输入端Yl，控制乘法器U6的输入端XI的信号，经乘法器U6的合 成输出信号经运放U7的放大，输入给电压放大级电路，经电压放大级电路的 放大量K，从电压放大级电路输出稳定的电压信号Uout， Uout=KxFxUi。此 电路中设置的报警电路，当负载电压过大时，稳压管VW2的电压超过10V时， 经软件控制，波形控制电路CPU接收到报警信号然后报警。此电路中接入电 流反馈信号UIF，稳定信号波形中点，使电路的稳定性好。
权利要求1. 一种交流精密测试电源，包括波形合成控制电路、负反馈放大电路，功率放大电路、输出变压器、电压档位切换电路，波形合成控制电路的输出端与负反馈放大电路的输入端连接，负反馈放大电路的输出端与功率放大电路的输入端连接，功率放大电路的输出端与输出变压器的输入端连接，输出变压器的输出端与电压档位切换电路的输入端连接，其特征在于所述的负反馈放大电路为前置直流负反馈放大电路。
2. 根据权利要求1所述的交流精密测试电源，其特征在于所述的前置 直流负反馈放大电路包括输入信号整流电路、输入信号滤波电路、反馈信号整 流电路、反馈信号滤波电路、比较电路、乘法器、电压放大级电路，输入信号 整流电路的输入端与波形合成控制电路的输出端连接，输入信号整流电路的输 出端与输入信号滤波电路的输入端连接，输入信号滤波电路的输出端与比较电 路的输入端连接，反馈信号整流电路的输入端与输出变压器的输出端连接，反 馈信号整流电路的输出端与反馈信号滤波电路的输入端连接，反馈信号滤波电 路的输出端与比较电路的另一输入端连接，比较电路的输出端与乘法器的第一 输入端连接，波形合成控制电路的输出端与乘法器的第二输入端连接，乘法器 的输出端与电压放大级电路的输入端连接。
3. 根据权利要求2所述的交流精密测试电源，其特征在于所述的波形 合成控制电路的输出端与乘法器的第二输入端之间、波形合成控制电路的输出 端与输入信号整流电路的输入端之间、输出变压器的输出端与反馈信号整流电 路的输入端之间、乘法器的输出端与电压放大级电路的输入端之间均连接有运 放电路。
4. 根据权利要求3所述的交流精密测试电源，其特征在于所述的输出 变压器的输出端与反馈信号整流电路的输入端之间连接的运放电路的输出端 还连接有三极管扩流电路。
5. 根据权利要求4所述的交流精密测试电源，其特征在于所述的比较 电路的输出端与乘法器的第一输入端之间还连接有2选1模拟开关电路。
6. 根据权利要求1至5中任一所述的交流精密测试电源，其特征在于 所述的前置直流负反馈放大电路中还连接有报警电路，报警电路的输入端与比 较电路的输出端连接。
7. 根据权利要求6所述的交流精密测试电源，其特征在于所述的前置 直流负反馈放大电路中还连接有电流反馈电路，电流反馈电路的输入端与输出 变压器的输入端连接。
专利摘要本实用新型公开了一种交流精密测试电源，包括波形合成控制电路、负反馈放大电路，功率放大电路、输出变压器、电压档位切换电路，波形合成控制电路的输出端与负反馈放大电路的输入端连接，负反馈放大电路的输出端与功率放大电路的输入端连接，功率放大电路的输出端与输出变压器的输入端连接，输出变压器的输出端与电压档位切换电路的输入端连接，其特征在于所述的负反馈放大电路为前置直流负反馈放大电路。本实用新型交流精密测试电源采用前置放大直流反馈电路，不会出现自激的相位移相问题，带任何性质的负载都可以正常工作，适用范围广。
文档编号G01R1/28GK201314924SQ20082022059
公开日2009年9月23日 申请日期2008年11月3日 优先权日2008年11月3日
发明者黄晓明 申请人:郑州三晖电气股份有限公司