[实用新型]一种应用于WPT系统的DDS信号发生器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于WPT系统的DDS信号发生器。它能发出宽频带、可靠性高的正弦波信号，可作为WPT系统的激励源，是完成能量传输必不可少的部分。

背景技术

自从1840年发现利用电磁感应现象及导线可以传输电能至今，电能的传输主要是由导线直接接触进行传输的。电工设备的充电一般是通过插头和插座来进行，但是在进行大功率充电时，这种充电方式存在高压触电的危险。且由于存在摩擦和磨损，系统的安全性、可靠性及使用寿命较低，特别是在化工、采矿等一些易燃、易爆领域，极易引发大的事故。新型无接触电能传输系统采用电磁感应原理、电力电子技术以及控制理论相结合，实现了电能的无线传输，完全克服了以上限制。

根据电能传输原理，无线电能传输大致上可以分为三类：第一类是变压器原理的直接耦合式，这种方式功率虽然较大，但是仅适于近距离；第二类电波无线能量传输技术，直接利用电磁波能量可以通过天线发射和接收的原理，这种方式虽然实现了长距离和大功率能量的传输，但是能量传输受方向限制，也不能绕过障碍物，并且损耗较大，对人体和其它生物都有严重伤害；第三类是非辐射耦合谐振方式，该技术可以在有障碍物的情况下传输，传输距离也比较远，传输功率也较大，而且对人体没有伤害。

综上所述，第三种电能传输方式有着很大的开发潜力，它的出现进一步扩大了无线电能传输技术的应用目标和领域。毫无疑问，这种传能模式必将成为无线电能传输一个新的发展方向。目前磁耦合谐振式电能传输技术的研究尚处于起步阶段，主要集中在系统性能的提高和特殊场合应用研究。

要保持无线电能传输系统(WPT)持续稳定的工作，必须对WPT系统提供高质量的激励源，它性能的好坏对电能的传输至关重要。本实用新型旨在为WPT系统设计一种基于DDS的信号发生器，它具有宽频带、智能化、可靠性高的特点。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提出了一种应用于WPT系统的DDS信号发器，该装置具有宽频带、智能化、高可靠性的特点。

本实用新型所采用的技术方案是：

DSP芯片TMS320F2812发出32位的频率控制字和8位的控制信号。

采用DDS技术的AD9851芯片，根据输入的频率控制字和控制信号，输出相应频率值的正弦波信号。

7阶椭圆滤波器用于滤除正弦波信号中含有的谐波成分和直流分量，保证输出波形光滑。

本实用新型一种应用于WPT系统的DDS信号发生器，具有的功能是为WPT系统提供一个可靠性强、稳定性高的正弦信号源，保证WPT系统持续高效工作。

附图说明

图1是设计系统的整体框图；

图2是基于DDS的信号发生器原理图；

图3是7阶滤波器原理图。

具体实施方式

本实用新型提供一种具有宽频带、智能化、高可靠性的一种应用于WPT系统的DDS信号发生器。下面结合实施例和附图对本实用新型做出详细说明。

如图1所示，本实用新型的一种应用于WPT系统的DDS信号发生器，包括有DSP控制电路1发出频率控制字和控制信号，DDS信号发生器2根据控制信号发出对应的正弦波信号，7阶椭圆滤波电路3滤除谐波成分和直流分量，输出光滑的正弦波信号。

如图2所示，所述的DDS信号发生器由主芯片AD9851和外围电路组成，接口J2与DSP控制电路相连，实现数据的并行传输；J3为30MHz外部晶振为AD9851提供时钟信号；系统采用+5V供电，可输出正弦波信号。

如图3所示，所述的7阶椭圆滤波电路由电阻、电容和电感构成。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有局限性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一。所以如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，采用其它形式的同类部件或其它形式的各部件布局方式，不经创造性的设计出与该技术方案相似的技术方案与实施例，均应属于本实用新型的保护范围。