一種可編程電磁脈沖發(fā)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及變頻電磁場技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可編程電磁脈沖發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]電磁場是有內(nèi)在聯(lián)系、相互依存的電場和磁場的統(tǒng)一體和總稱。隨時間變化的電場產(chǎn)生磁場，隨時間變化的磁場產(chǎn)生電場，兩者互為因果，形成電磁場。
[0003]電磁波頻率低時，主要借由有形的導(dǎo)電體才能傳遞。原因是在低頻的電振蕩中，磁電之間的相互變化比較緩慢，其能量幾乎全部返回原電路而沒有能量輻射出去；電磁波頻率高時即可以在自由空間內(nèi)傳遞，也可以束縛在有形的導(dǎo)電體內(nèi)傳遞。在自由空間內(nèi)傳遞的原因是在高頻率的電振蕩中，磁電互變甚快，能量不可能全部返回原振蕩電路，于是電能、磁能隨著電場與磁場的周期變化以電磁波的形式向空間傳播出去，不需要介質(zhì)也能向外傳遞能量，這就是一種電磁輻射。
[0004]根據(jù)磁場來源不同，磁場處理技術(shù)可分為永磁場處理技術(shù)、高頻電磁場處理技術(shù)、低頻高梯度磁場處理技術(shù)和變頻電磁場處理技術(shù)。這幾種技術(shù)及現(xiàn)行的實施方法各有其優(yōu)缺點及一定的適用范圍，很難做到在低功耗、免維護、易安裝、高效率、時效長和功能全這六方面全面兼顧。
[0005]而超聲波是一種頻率高于20000赫茲的聲波，它的方向性好，穿透能力強，易于獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠，可用于測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。隨著人們對超聲波的不斷了解，超聲波技術(shù)在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)用。例如，在水處理過程中，可以通過超聲波殺死微生物體，從而實現(xiàn)殺菌、除垢等目的。但是，現(xiàn)有的超聲波設(shè)備的頻率往往是固定的，不能有效地殺滅不同微生物體或去除不同結(jié)構(gòu)的污垢等目的，功耗高、適用性差。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種可編程電磁脈沖發(fā)生器，實現(xiàn)電磁脈沖輸出頻率的可控調(diào)節(jié)，降低設(shè)備功耗和維護難度，擴大適用范圍。
[0007]為解決以上技術(shù)問題，本實用新型實施例提供一種可編程電磁脈沖發(fā)生器，包括:供電裝置、脈沖發(fā)生電路、脈沖頻率調(diào)制電路和外部連接端口 ；
[0008]所述供電裝置與所述脈沖發(fā)生電路、脈沖頻率調(diào)制電路分別連接，為所述脈沖發(fā)生電路和所述脈沖頻率調(diào)制電路提供電源；
[0009]所述脈沖發(fā)生電路內(nèi)置有可編程微處理器和脈沖發(fā)射器；所述可編程微處理器的輸入端與用于獲取變頻直流脈沖信息的外部連接端口連接；所述脈沖頻率調(diào)制電路的輸入端與所述可編程微處理器的輸出端連接，所述脈沖頻率調(diào)制電路的輸出端與所述脈沖發(fā)射器連接。
[0010]優(yōu)選地，所述外部連接端口為USB接口。
[0011]進一步地，所述電磁脈沖發(fā)生器還包括與所述脈沖發(fā)生電路連接的功率調(diào)節(jié)電路。
[0012]進一步地，所述脈沖發(fā)射器包括內(nèi)置有開關(guān)管的驅(qū)動電路，以及，數(shù)模轉(zhuǎn)換電路；所述驅(qū)動電路與脈沖頻率調(diào)制電路的輸出端連接；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與所述驅(qū)動電路、所述功率調(diào)節(jié)電路分別連接。
[0013]優(yōu)選地，所述供電裝置包括數(shù)字電源和模擬電源；所述數(shù)字電源與所述驅(qū)動電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、可編程微處理器和脈沖頻率調(diào)制電路分別連接；所述模擬電源與所述功率調(diào)節(jié)電路連接。
[0014]進一步地，所述功率調(diào)節(jié)電路上設(shè)置有一組或多組的繞組線圈輸出插座。
[0015]在一種可實現(xiàn)的方式中，所述可編程微處理器內(nèi)設(shè)有用于產(chǎn)生PWM波，并根據(jù)變頻直流脈沖信息調(diào)節(jié)所述PWM波頻率的脈寬控制芯片。
[0016]在又一種可實現(xiàn)的方式中，所述脈沖發(fā)生電路還包括與所述可編程微處理器連接的脈沖強度調(diào)節(jié)電路。優(yōu)選地，所述脈沖強度調(diào)節(jié)電路輸出的脈沖信號強度范圍為5V?96V。
[0017]更進一步地，所述電磁脈沖發(fā)生器還包括:與所述脈沖發(fā)生電路和所述功率調(diào)節(jié)電路分別連接的工作顯示板。
[0018]本實用新型實施例提供的可編程電磁脈沖發(fā)生器，可以采用脈沖頻率調(diào)制電路對脈沖發(fā)生電路所產(chǎn)生的直流脈沖信號頻率進行調(diào)節(jié)，同時，可以通過外部連接端口獲取變頻直流脈沖信息，利用脈沖發(fā)生電路內(nèi)置的可編程微處理器根據(jù)所述變頻直流脈沖信息產(chǎn)生占空比可調(diào)節(jié)的PWM (Pulse Width Modulat1n，脈沖寬度調(diào)制)信號，從而實現(xiàn)對電磁脈沖發(fā)生器的輸出脈沖信號頻率的現(xiàn)場可調(diào)節(jié)，用戶可根據(jù)實際應(yīng)用場合而通過外部連接端口輸入不同的頻率信息從而獲得相應(yīng)頻率的電磁脈沖信號；當(dāng)電磁脈沖信號的頻率處于超聲波或類超聲波頻段時，可以將本實用新型提供的可編程電磁脈沖發(fā)生器應(yīng)用至飲用水、循環(huán)水、燃油及冷媒等各種流體處理行業(yè)中。
[0019]本實用新型實施例還可以進一步通過功率調(diào)節(jié)電路和脈沖強度調(diào)節(jié)電路實現(xiàn)對電磁脈沖信號的功率調(diào)節(jié)和電壓強度調(diào)節(jié)，實現(xiàn)在極低功率(如100瓦左右)下低碳環(huán)保的全功能、長效流體處理。
[0020]此外，將本實用新型提供的技術(shù)方案應(yīng)用至流體處理系統(tǒng)時，由于可以避免流體與電磁脈沖發(fā)生器的直接接觸，可以有效避免對流體的二次污染和降低設(shè)備的維護難度與維護成本。
[0021]綜上所述，本實用新型實施例提供的可編程電磁脈沖發(fā)生器可以結(jié)合類超聲波頻段電磁波變頻技術(shù)，實現(xiàn)電磁脈沖輸出頻率的可控調(diào)節(jié)，降低設(shè)備功耗和維護難度，提高電磁脈沖發(fā)生器的適用性和運行效率，節(jié)約能源。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型提供的可編程電磁脈沖發(fā)生器的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是本實用新型提供的可編程電磁脈沖發(fā)生器的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3是本實用新型提供的可編程電磁脈沖發(fā)生器的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
[0026]參見圖1，是本實用新型提供的可編程電磁脈沖發(fā)生器的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]在本實施例中，所述可編程電磁脈沖發(fā)生器主要包括:供電裝置100、脈沖發(fā)生電路200、脈沖頻率調(diào)制電路300和外部連接端口 400。其中，所述供電裝置100與所述脈沖發(fā)生電路200、脈沖頻率調(diào)制電路300分別連接，為所述脈沖發(fā)生電路200和所述脈沖頻率調(diào)制電路300提供電源。所述外部連接端口 400優(yōu)選為USB接口。具體地，供電裝置100通過脈沖頻率調(diào)制電路300的電源輸入端PWM_VCC實現(xiàn)對脈沖頻率調(diào)制電路300的供電。而所述脈沖發(fā)生電路200內(nèi)置有可編程微處理器201和脈沖發(fā)射器202 ;所述可編程微處理器201的輸入端MCU_IN與用于獲取變頻直流脈沖信息的外部連接端口 400連接；所述脈沖頻率調(diào)制電路300的輸入端PWM_IN與所述可編程微處理器201的輸出端MCU_0UT連接，所述脈沖頻率調(diào)制電路300的輸出端PWM_0UT與所述脈沖發(fā)射器202連接。具體實施時，可選地，脈沖頻率調(diào)制電路300可以進一步集成在可編程微處理器201或脈沖發(fā)射器202中。
[0028]本實用新型實施例提供的可編程電磁脈沖發(fā)生器，可以采用脈沖頻率調(diào)制電路對脈沖發(fā)生電路所產(chǎn)生的直流脈沖信號頻率進行調(diào)節(jié)，同時，可以通過外部連接端口獲取變頻直流脈沖信息，利用脈沖發(fā)生電路內(nèi)置的可編程微處理器根據(jù)所述變頻直流脈沖信息產(chǎn)生占空比可調(diào)節(jié)的PWM信號，從而實現(xiàn)對電磁脈沖發(fā)生器的輸出脈沖信號頻率的現(xiàn)場可調(diào)節(jié)，用戶可根據(jù)實際應(yīng)用場合而通過外部連接端口輸入不同的頻率信息從而獲得相應(yīng)頻率的電磁脈沖信號；當(dāng)電磁脈沖信號的頻率處于超聲波或類超聲波頻段時，可以將本實用新型提供的可編程電磁脈沖發(fā)生器應(yīng)用至飲用水、循環(huán)水、燃油及冷媒等各種流體處理行業(yè)中。
[0029]參看圖2，是本實用新型提供的可編程電磁脈沖發(fā)生器的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]本實施例在圖1實施例的基礎(chǔ)上，進一步地，所述可編程電磁脈沖發(fā)生器還包括與所述脈沖發(fā)生電路200連接的功率調(diào)節(jié)電路500。具體地，功率調(diào)節(jié)電路500的輸入端與驅(qū)動電路2021的輸出端連接，功率調(diào)節(jié)電路500的輸出端與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路2022的輸入端連接。此外，所述脈沖發(fā)射器202包括內(nèi)置有開關(guān)管的驅(qū)動電路2021，以及，數(shù)模轉(zhuǎn)換電路2022。其中，所述驅(qū)動電路2021與脈沖頻率調(diào)制電路300的輸出端PWM_0UT連接；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路2022與所述驅(qū)動電路2021、功率調(diào)節(jié)電路500分別連接。
[0031]所述可編程微處理器201根據(jù)從外部連接端口 400接入的變頻直流脈沖信息獲得變頻調(diào)制信號，通過所述變頻直流調(diào)制信號控制所述脈沖頻率調(diào)制電路300的工作狀態(tài)；脈沖發(fā)射器200在所述脈沖頻率調(diào)制電路300的控制下產(chǎn)生變頻直流脈沖信號。具體實施時，所述變頻調(diào)制信號優(yōu)選采用PWM (Pulse Width Modulat1n，脈沖寬度調(diào)制)波(模擬信號)。因此，在一種可實現(xiàn)的方式中，所述可編程微處理器201內(nèi)設(shè)有用于產(chǎn)生PWM波，并根據(jù)變頻直流脈沖信息調(diào)節(jié)所述PWM波頻率的脈寬控制芯片。該脈寬控制芯片實際為一種信號發(fā)生器，用于產(chǎn)生實現(xiàn)對脈沖頻率調(diào)制電路300進行控制的PWM模擬信號。
[0032]具體實施時，可編程微處理器201從USB接口獲取用戶預(yù)先設(shè)定的變頻直流脈沖信息，獲得所需的模擬變頻直流脈沖信號的頻率，從而產(chǎn)生與之對應(yīng)的PWM波；通過PWM波隨時間變化的占空比實現(xiàn)對驅(qū)動電路2021中的開關(guān)管的開/斷控制，以產(chǎn)生數(shù)字變頻直流脈沖信號。在實際應(yīng)用過程中，該數(shù)字變頻直流信號的幅值和功率較小，需要進一步采用功率調(diào)節(jié)電路500對所述數(shù)字變頻直流脈沖信號進行放大調(diào)