[发明专利]冲激雷达发射机驱动装置

摘要

本发明的冲激雷达发射机驱动装置属于电子技术的技术领域，结构有单片机模块(1)、高压储能模块(2)、脉宽调节模块(3)、脉冲驱动模块(4)、调制输入模块(5)、脉冲显示模块(6)、指示灯驱动模块(7)、按键输入模块(8)、过流控制模块(9)和前面板(10)。本发明利用单片机控制，使用更灵活，功能更丰富，升级换代更方便，输出脉冲形状好，另外本发明还具有上电冲击保护、过流保护、限流保护等多重保护功能以及外调制输入功能，使用安全性高，应用范围广。

主权项

1.一种冲激雷达发射机驱动装置，结构有脉冲显示模块(6)和前面板(10)，其特征在于，结构还有单片机模块(1)、高压储能模块(2)、脉宽调节模块(3)、脉冲驱动模块(4)、调制输入模块(5)、指示灯驱动模块(7)、按键输入模块(8)和过流控制模块(9)；所述的单片机模块(1)的结构为，单片机U1的端口VCC和端口GND分别接+5V电源和数字地，端口X1和端口X2之间接晶振Y1，端口X1和端口X2还分别通过电容C1和电容C2接数字地，排阻Rp的公共端1脚接+5V电源，其余引脚分别接单片机U1的端口P00～端口P07，电平转换芯片U2的端口VCC和端口GND分别接+5V电源和数字地，端口VDD通过电容C3接+5V电源，端口VEE通过电容C4接数字地，端口C2+和端口C2‑之间接电容C5，端口C1+和端口C1‑之间接电容C6，端口T1IN和端口R1OUT分别接单片机U1的端口TXD和端口RXD，端口R1IN和端口T1OUT分别接D形接口J3的3脚和2脚，D形接口J3的5脚接数字地，所述的单片机U1的型号是STC89C51，电平转换芯片U2的型号是MAX232，D形接口J3是一个9针D形接口；所述的高压储能模块(2)的结构为，开关控制芯片U3的端口GND接模拟地，端口VCC接+12V电源、通过电阻R2接端口SWC并通过电容C7接模拟地，端口SWE接N沟道场效应管Q1的栅极并通过电阻R4接模拟地，端口TCAP通过电容C8接模拟地，端口IPK接脉冲变压器T1的初级线圈的同名端、通过电阻R3接端口DRVC并通过电阻R1接+12V电源，脉冲变压器T1的初级线圈的另一端接N沟道场效应管Q1的漏极，N沟道场效应管Q1的源极接模拟地，开关控制芯片U3的端口‑V IN接数字电位器U4的端口W并通过电阻R5接模拟地，数字电位器U4的端口VDD和端口GND分别接+5V电源和数字地，端口ADDR和端口VSS分别接+5V电源和数字地，端口EXT_CAP通过电容C9接数字地，端口SCL通过电阻R9接单片机U1的端口P20，端口SDA通过电阻R8接单片机U1的端口P21，端口通过电阻R7接+5V电源，脉冲变压器T1的次级线圈的同名端作为高压储能模块(2)的一个输出端记为端口H_Vdc_Ref接肖特基二极管D1的正极并通过电阻R6接数字电位器U4的端口A，脉冲变压器T1的次级线圈的另一端接模拟地，肖特基二极管D1的负极作为高压储能模块(2)的另一个输出端记为端口H_Vdc并通过相互并联的电容C10、C11、C12、C13和C14接模拟地，所述的开关控制芯片U3的型号是MC34063，数字电位器U4的型号是AD5272BRMZ‑100；所述的按键输入模块(8)的结构为，反相施密特触发器U11A的输入端通过电阻R31接插座J5的1脚、通过电阻R30接+5V电源并通过电容C21接数字地，输出端作为按键输入模块(8)的一个输出端记为端口Enable，反相施密特触发器U11B的输入端通过电阻R33接插座J5的2脚、通过电阻R32接+5V电源并通过电容C22接数字地，输出端接单片机U1的端口P16，反相施密特触发器U11C的输入端通过电阻R35接插座J5的3脚、通过电阻R34接+5V电源并通过电容C23接数字地，输出端接单片机U1的端口P17，反相施密特触发器U11D的输入端通过电阻R37接插座J5的4脚、通过电阻R36接+5V电源并通过电容C24接数字地，输出端接单片机U1的端口INT0，反相施密特触发器U11E的输入端通过电阻R39接插座J5的5脚、通过电阻R38接+5V电源并通过电容C25接数字地，输出端接单片机U1的端口INT1；所述的调制输入模块(5)的结构为，单片机U1的端口P14接N沟道场效应管Q2的栅极，N沟道场效应管Q2的源极接模拟地，漏极接继电器K1的5脚，继电器K1的4脚接+12V电源，3脚接单片机U1的端口P15，1脚作为调制输入模块(5)的输出端记为端口Pulse_Orig，2脚接肖特基二极管D4的正极、肖特基二极管D5的负极并通过电阻R16接运放U9A的输出端，肖特基二极管D4的负极接+5V电源，肖特基二极管D5的正极接数字地，运放U9A的同相输入端通过电阻R15接运放U9A的输出端并通过电阻R14接数字地，反相输入端接肖特基二极管D2的正极、肖特基二极管D3的负极并通过电阻R13接插座J2的1脚，肖特基二极管D2的负极接+5V电源，肖特基二极管D3的正极接数字地，插座J2的2脚接数字地；所述的脉宽调节模块(3)的结构为，单稳态芯片U5A的端口A接按键输入模块(8)的端口Enable，端口B接调制输入模块(5)的端口Pulse_Orig，端接+5V电源，端口Q作为脉宽调节模块(3)的输出端记为端口Pulse_LC，端口Cext接数字地，端口Rext/Cext接电位器W1的一个固定端并通过电容C15接数字地，电位器W1的抽头端接数字电位器U6的端口W，数字电位器U6的端口A、端口VDD和端口ADDR均接+5V电源，端口GND和端口VSS均接数字地，端口EXT_CAP通过电容C16接数字地，端口SCL通过电阻R12接单片机U1的端口P22，端口SDA通过电阻R11接单片机U1的端口P23，端口通过电阻R10接+5V电源，所述的数字电位器U6的型号是AD5272BRMZ‑50；所述的脉冲驱动模块(4)的结构为，电位器W2的抽头端接脉宽调节模块(3)的端口Pulse_LC，电位器W2的一个固定端通过电容C17接模拟地并接MOSFET驱动芯片U7的端口IN A和端口IN B，MOSFET驱动芯片U7的端口VCC和端口GND分别接+12V电源和模拟地，端口EN A和EN B接+12V电源并通过相互并联的电容C18和电容C19接模拟地，端口OUT A和端口OUT B接高速MOSFET芯片U8的端口G，高速MOSFET芯片U8的1脚、3脚、4脚和6脚接模拟地，端口D接插座J1的2脚，插座J1的1脚接高压储能模块(2)的端口H_Vdc，所述的MOSFET驱动芯片U7的型号是IXDD404，高速MOSFET芯片U8的型号是DE275‑201N25A；所述的脉冲显示模块(6)的结构为，显示屏U10的端口D0～端口D7分别接单片机U1的端口P00～端口P07，端口EN、端口W/R和端口RS分别接单片机U1的端口P24、端口和端口端口VL和端口BL‑接数字地，端口BL+接电位器W3的抽头端，端口VDD接+5V电源并通过电容C20接数字地，端口VSS接数字地，电位器W3的一个固定端接+5V电源，所述的显示屏U10的型号为LCD1602；所述的指示灯驱动模块(7)的结构为，N沟道场效应管Q3的栅极通过电阻R18接单片机U1的端口P10，源极接数字地，漏极通过电阻R17接插座J4的1脚，N沟道场效应管Q4的栅极通过电阻R20接单片机U1的端口P11，源极接数字地，漏极通过电阻R19接插座J4的2脚，N沟道场效应管Q5的栅极通过电阻R22接单片机U1的端口P12，源极接数字地，漏极通过电阻R21接插座J4的3脚，N沟道场效应管Q6的栅极通过电阻R24接单片机U1的端口P13，源极接数字地，漏极通过电阻R23接插座J4的4脚，N沟道场效应管Q7的栅极接P沟道场效应管Q8的栅极并通过电阻R26接单片机U1的端口P14，源极接数字地，漏极通过电阻R25接插座J4的5脚，P沟道场效应管Q8的源极接+5V电源，漏极通过电阻R27接插座J4的6脚，P沟道场效应管Q9的栅极通过电阻R29接按键输入模块(8)的端口Enable，源极接+5V电源，漏极通过电阻R28接插座J4的7脚；所述的过流控制模块(9)的结构为，AD转换芯片U12的端口VDD和端口GND分别接+5V电源和数字地，端口VIN‑接数字地，端口接单片机U1的端口P27，端口SDATA接单片机U1的P25，端口SCLK接单片机U1的P26，端口VIN+接稳压二极管D7的负极、通过电阻R42接数字地并通过电阻R41接高压储能模块(2)的端口H_Vdc_Ref，端口VREF接稳压二极管D6的负极并通过电阻R40接+5V电源，稳压二极管D6和稳压二极管D7的正极均接数字地，所述的AD转换芯片U12的型号为AD7451；所述的前面板(10)的结构有，显示屏(1001)、脉冲限幅指示灯(1002)、脉冲幅度指示灯(1003)、脉冲宽度指示灯(1004)、重复频率指示灯(1005)、脉冲参数选择按钮(1006)、参数调节旋钮(1007)、电源开关(1008)、内部调制指示灯(1009)、外部调制指示灯(1010)、工作模式按钮(1011)、调制输入端口(1012)、输出控制开关(1013)、电流输出指示灯(1014)和电流输出端口(1015)，其中，显示屏(1001)是脉冲显示模块(6)中所述的显示屏U10，型号为LCD1602，脉冲限幅指示灯(1002)、脉冲幅度指示灯(1003)、脉冲宽度指示灯(1004)、重复频率指示灯(1005)和内部调制指示灯(1009)是5个发光二极管，其正极均接+5V电源，负极分别接指示灯驱动模块(7)中插座J4的1脚、2脚、3脚，4脚和5脚，外部调制指示灯(1010)和电流输出指示灯(1014)是2个发光二极管，其正极分别接指示灯驱动模块(7)中插座J4的6脚和7脚，负极接数字地，脉冲参数选择按钮(1006)的一个引脚接按键输入模块(8)中插座J5的2脚，另一个引脚接数字地，参数调节旋钮(1007)是一个旋转编码器，旋转编码器的1脚接按键输入模块(8)中插座J5的4脚，旋转编码器的2脚接按键输入模块(8)中插座J5的5脚，旋转编码器的3脚公共端接数字地，电源开关(1008)是整个装置是否通电的总开关，工作模式按钮(1011)的一个引脚接按键输入模块(8)中插座J5的3脚，另一个引脚接数字地，调制输入端口(1012)是一个SMA母头，其正极接调制输入模块(5)中插座J2的1脚，负极接调制输入模块(5)中插座J2的2脚，输出控制开关(1013)是一个钥匙开关，钥匙开关的一个引脚接按键输入模块(8)中插座J5的1脚，另一个引脚接数字地，电流输出端口(1015)是一个SMA母头，其正极接脉冲驱动模块(4)中插座J1的1脚，负极接脉冲驱动模块(4)中插座J1的2脚。