[实用新型]一种高频率小振幅超声机械振动波功率测量装置

权利要求书

1.一种高频率小振幅超声机械振动波功率测量装置，所述装置为将检测到的压电加速度传感器的电荷信号进行采集、放大、滤波和调节的装置，其特征在于，所述装置包括电荷变换级、适调级、低通滤波器、高通滤波器、末级功率放大器、过荷保护级和电源；

从压电加速度传感器信号接收输入端依次连接电荷变换级、适调级、低通滤波器、高通滤波器、末级功率放大器和过荷保护级，末级功率放大器输出端连接所述装置的输出端子，输出端子连接外部的示波器，电源为装置提供正负15伏的电源。

2.根据权利要求1所述的一种高频率小振幅超声机械振动波功率测量装置，其特征在于，所述电荷变换级以运算放大器A1为主元件，A1采用的是美国高输入阻抗、低噪声、低漂移、宽带、精密运算放大器，其输入端并联三种电容：

Ca：配接传感器的自身电容；

Cc：传感器输出低噪声电缆电容；

Ci：运算放大器A1的输入电容；

A1还连接有反馈电容Cf1，反馈电容Cf1有101pF、102pF、103pF、104pF四挡，其输出分别为：10mv/pC、1mv/pC、0.1mv/pC、0.01mv/pC，为输出增益Ⅰ。

3.根据权利要求1所述的一种高频率小振幅超声机械振动波功率测量装置，其特征在于，所述适调级由运算放大器A2和传感器灵敏度适调电位器W组成。

4.根据权利要求1所述的一种高频率小振幅超声机械振动波功率测量装置，其特征在于，所述低通滤波器以运算放大器A3为主元件，组成二阶巴特沃斯有源滤波器，带通平坦，可有效消除高频干扰信号。

5.根据权利要求1所述的一种高频率小振幅超声机械振动波功率测量装置，其特征在于，所述高通滤波器以C4和R4连接构成一阶无源高通滤波器，可有效抑制低频干扰信号。

6.根据权利要求1所述的一种高频率小振幅超声机械振动波功率测量装置，其特征在于，所述末级功率放大器以运算放大器A4为主元件组成输出增益Ⅱ，输出短路保护，精度高。

7.根据权利要求1所述的一种高频率小振幅超声机械振动波功率测量装置，其特征在于，所述过荷级以A5为主元件，当输出电压大于10Vp时，发出电荷报警。

8.根据权利要求1所述的一种高频率小振幅超声机械振动波功率测量装置，其特征在于，所述电源采用DC±15V供电，其由AC220V 50Hz的电源依次连接整流、滤波、再经过可调集成稳压电源稳压后得到。