用于冷原子干涉型重力仪中地磁场补偿的恒流源制造技术

用于冷原子干涉型重力仪中地磁场补偿的恒流源，包括依次连接的变压电路单元、整流电路单元、一级滤波电路单元、线性稳压电路单元、二级滤波电路单元、恒流电路单元、低通滤波电路单元和输出端电路单元，输出单元与负载连接。

Constant current source for compensation of geomagnetic field in cold atom interferometer gravimeter

Constant current source for cold atom interferometry gravimeter in magnetic compensation, comprising a transformer circuit unit, rectifier circuit unit, a filtering circuit unit, linear regulator circuit unit, two filtering circuit unit, constant current circuit, low-pass filter circuit unit and output circuit unit and output unit load connection.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及线性电源
，特别是针对磁场线圈的恒流源。
技术介绍
应用于冷原子干涉型重力仪地磁场补偿中的电源，一般要求电流稳定、响应速度快、纹波小，因此会采用恒流源作为电源。现有的恒流源电路结构复杂，制作成本高，电流值偏小，稳定性偏差，而高精度大电流的恒流源价格昂贵，使用成本偏高。
技术实现思路
本技术要克服现有技术的上述缺点，提供一种结构简单，工作性能可靠的地磁场补偿的恒流源技术。本技术的一种用于冷原子干涉型重力仪地磁场补偿的恒流源，包括依次连接的变压电路单元1、整流电路单元2、一级滤波电路单元3、线性稳压电路单元4、二级滤波电路单元5、恒流电路单元6、低通滤波电路单元7和输出端电路单元8，输出端电路单元8与负载相连。所述变压电路单元1中，环形变压器的输入端和市电相连，环形变压器的两个输出端与整流芯片D2的1号引脚和2号引脚相连；所述的整流电路单元2由一块单相桥式全波整流芯片D2构成，其中：整流芯片的1号引脚和2引脚与环形变压器的输出相连，整流芯片D2的3号引脚和4号引脚和一级滤波电路单元整体并联，整流芯片D2的4号引脚和电路中的地相连；一级滤波电路单元3由电解电容C2和第二电解电容C3、泄放电阻R1和输入旁路电容C1构成，其中：第一电解电容C2和第二电解电容C3的阳级、泄放电阻R1的第一端和输入旁路电容C1的第一端都和整流芯片D2的3号引脚相连，第一电解电容C2和第二电解电容C3的阴极、泄放电阻R1的第二端和输入旁路电容C1的第二端都和整流芯片的4号引脚相连；所述线性稳压电路单元4中，第一稳压芯片U1的1号引脚和输入旁路电容C1的第一端，第一稳压芯片U1的2号引脚和电路中的地相连，限压二极管D1的正极和第一稳压芯片U1的3号引脚相连，限压二极管D1的负极和第一稳压芯片U1的1号引脚相连；所述的二级滤波电路单元5中，输出旁路电容C5的第一端和电解电容C4的阳极,以及负载旁路电容C6的第一端都连接第一稳压芯片U1的3号引脚，输出旁路电容C5的第二端和电解电容C4的阴极、以及负载旁路电容C6的第二端都连接第一稳压芯片U1的2号引脚；所述的恒流电路单元6中，输入旁路电容C7的第一端与第二稳压芯片U2的1号引脚相连，输入旁路电容C7的第二端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连，输出旁路电容C8的第一端与第二稳压芯片U2的3号引脚相连，输出旁路电容C8的第二端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连，可调采样电阻R2的第一端与第二稳压芯片U2的3号引脚相连，可调采样电阻R2的第二端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连；所述的低通滤波电路单元7中，电阻R3的第一端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连，电阻R3的第二端与输出电路单元接线端子P2的2号接线口相连，电容C9的第一端与电阻R3的第二端相连，电容C9的第二端与输出电路单元中接线端子P2的1号接线口相连；所述的输出端电路单元8中，接线端子P2的2号接线口与电阻R3的一端相连，接线端子P2的1号接线口与电路中的地相连。本技术的优点：实现了高精度的恒定电流输出；可方便调节电流值；电路结构简单，成本低，易维护；电路的稳定性号，可满足不同设备的使用，特别适合用于冷原子干涉型重力仪的地磁场补偿。附图说明图1是本技术的结构单元框图；图2是本技术的设计原理图。具体实施方式下面结合附图进一步说明本技术的技术方案。参见图1和图2，本技术的一种用于冷原子干涉型重力仪中地磁场补偿的恒流源，包括依次连接的变压电路单元1、整流电路单元2、一级滤波电路单元3、线性稳压电路单元4、二级滤波电路单元5、恒流电路单元6、低通滤波电路单元7和输出端电路单元8，输出端电路单元8与负载连接。所述的变压电路单元1中，环形变压器的输入端和市电相连，环形变压器的两个输出端与整流芯片D2的1号引脚和2号引脚相连；所述的整流电路单元2由一块单相桥式全波整流的整流芯片D2构成，其中：整流芯片的1号引脚和2引脚与环形变压器的输出相连，整流芯片D2的3号引脚和4号引脚和一级滤波电路单元整体并联，整流芯片D2的4号引脚和电路中的地相连。整流芯片D2的型号是KBP210。所述的一级滤波电路单元3由电解电容C2和第二电解电容C3、泄放电阻R1和输入旁路电容C1构成，其中：电解电容C2和C3的阳级、泄放电阻R1的第一端和输入旁路电容C1的第一端都和整流芯片D2的3号引脚相连，第一电解电容C2和第二电解电容C3的阴极、泄放电阻R1的第二端和输入旁路电容C1的第二端都和整流芯片的4号引脚相连；所述线性稳压电路单元4中，第一稳压芯片U1的1号引脚和输入旁路电容C1的第一端，第一稳压芯片U1的2号引脚和电路中的地相连，限压二极管D1的正极和第一稳压芯片U1的3号引脚相连，限压二极管D1的负极和第一稳压芯片U1的1号引脚相连，第一稳压芯片U1的1号引脚是输入引脚IN，2号引脚是接地引脚GND，3号引脚是输出引脚OUT。第一稳压芯片U1的型号是78XX；所述的二级滤波电路单元5中，输出旁路电容C5的第一端和电解电容C4的阳极，以及负载旁路电容C6的第一端都连接第一稳压芯片U1的3号引脚，输出旁路电容C5的第二端和电解电容C4的阴极、以及负载旁路电容C6的第二端都连接第一稳压芯片U1的2号引脚；所述的恒流电路单元6中，输入旁路电容C7的第一端与第二稳压芯片U2的1号引脚相连，输入旁路电容C7的第二端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连，输出旁路电容C8的第一端与第二稳压芯片U2的3号引脚相连，输出旁路电容C8的第二端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连，可调采样电阻R2的第一端与稳压芯片U2的3号引脚相连，可调采样电阻R2的第二端与稳压芯片U2的2号引脚相连；第二稳压芯片U2的1号引脚是输入引脚IN，2号引脚是接地引脚GND，3号引脚是输出引脚OUT。第二稳压芯片U2的型号是78XX；所述的低通滤波电路单元7中，电阻R3的第一端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连，电阻R3的第二端与输出电路单元接线端子P2的2号接线口相连，电容C9的第一端与电阻R3的第二端相连，电容C9的第二端与输出电路单元中接线端子P2的1号接线口相连；所述的输出端电路单元8中，接线端子P2的2号接线口与电阻R3的一端相连，接线端子P2的1号接线口与电路中的地相连。变压电路单元1是将市电降压到我们所需的电压值，为整个电路提供能量，主要是通过环形变压器来实现；整流电路单元2是将交流电压整流成直流电压，主要是通过单相桥式全波整流芯片来实现；一级滤波电路单元3是滤除直流电压信号中掺杂的交流噪声信号，提高直流电压信号的稳定性，主要是通过电路中的滤波电容来实现；线性稳压电路单元4是将直流电压信号稳定在一个特定的电压值上，主要是通过第一稳压芯片U1来实现；二级滤波电路单元5是进一步滤除直流电压中的交流噪声信号，提高直流电压信号信噪比；恒流电路单元6是用于产生恒定电流的核心部位，主要是通过稳压芯片U2和可调采样电阻R2来实现；低通滤波电路单元7用于滤除电流信号中的高频噪声信号，提高电流的稳定性，主要通过低通滤波电路来实现；输出端电路单元8是用于连接负载和恒流源，通过接线端子P2来实现。本说明书实施例所述的内容仅仅是对技术构思的实现形式的列举，本技术的保护本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于冷原子干涉型重力仪中地磁场补偿的恒流源，其特征在于：包括依次连接的变压电路单元(1)、整流电路单元(2)、一级滤波电路单元(3)、线性稳压电路单元(4)、二级滤波电路单元(5)、恒流电路单元(6)、低通滤波电路单元(7)和输出端电路单元(8)，输出端电路单元(8)与负载连接；所述变压电路单元(1)中，环形变压器的输入端和市电相连，环形变压器的两个输出端与整流芯片D2的1号引脚和2号引脚相连；所述的整流电路单元(2)由一块单相桥式全波整流的整流芯片D2构成，其中：整流芯片的1号引脚和2引脚与环形变压器的输出相连，整流芯片D2的3号引脚和4号引脚和一级滤波电路单元整体并联，整流芯片D2的4号引脚和电路中的地相连；一级滤波电路单元(3)由电解电容C2和第二电解电容C3、泄放电阻R1和输入旁路电容C1构成，其中：第一电解电容C2和第二电解电容C3的阳级、泄放电阻R1的第一端和输入旁路电容C1的第一端都和整流芯片D2的3号引脚相连，第一电解电容C2和第二电解电容C3的阴极、泄放电阻R1的第二端和输入旁路电容C1的第二端都和整流芯片D2的4号引脚相连；所述线性稳压电路单元(4)中，第一稳压芯片U1的1号引脚和输入旁路电容C1的第一端，第一稳压芯片U1的2号引脚和电路中的地相连，限压二极管D1的正极和第一稳压芯片U1的3号引脚相连，限压二极管D1的负极和第一稳压芯片U1的1号引脚相连；所述的二级滤波电路单元(5)中，输出旁路电容C5的第一端和电解电容C4的阳极,以及负载旁路电容C6的第一端都连接第一稳压芯片U1的3号引脚，输出旁路电容C5的第二端和电解电容C4的阴极、以及负载旁路电容C6的第二端都连接第一稳压芯片U1的2号引脚；所述的恒流电路单元(6)中，输入旁路电容C7的第一端与第二稳压芯片U2的1号引脚相连，输入旁路电容C7的第二端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连，输出旁路电容C8的第一端与第二稳压芯片U2的3号引脚相连，输出旁路电容C8的第二端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连，可调采样电阻R2的第一端与第二稳压芯片U2的3号引脚相连，可调采样电阻R2的第二端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连；所述的低通滤波电路单元(7)中，电阻R3的第一端与第二稳压芯片U2的2号引脚相连，电阻R3的第二端与输出电路单元接线端子P2 的2号接线口相连，电容C9的第一端与电阻R3的第二端相连，电容C9的第二端与输出电路单元中接线端子P2的1号接线口相连；所述的输出端电路单元(8)中，接线端子P2的2号接线口与电阻R3的一端相连，接线端子P2的1号接线口与电路中的地相连。...

【技术特征摘要】
1.用于冷原子干涉型重力仪中地磁场补偿的恒流源，其特征在于：包括依次连接的变压电路单元(1)、整流电路单元(2)、一级滤波电路单元(3)、线性稳压电路单元(4)、二级滤波电路单元(5)、恒流电路单元(6)、低通滤波电路单元(7)和输出端电路单元(8)，输出端电路单元(8)与负载连接；所述变压电路单元(1)中，环形变压器的输入端和市电相连，环形变压器的两个输出端与整流芯片D2的1号引脚和2号引脚相连；所述的整流电路单元(2)由一块单相桥式全波整流的整流芯片D2构成，其中：整流芯片的1号引脚和2引脚与环形变压器的输出相连，整流芯片D2的3号引脚和4号引脚和一级滤波电路单元整体并联，整流芯片D2的4号引脚和电路中的地相连；一级滤波电路单元(3)由电解电容C2和第二电解电容C3、泄放电阻R1和输入旁路电容C1构成，其中：第一电解电容C2和第二电解电容C3的阳级、泄放电阻R1的第一端和输入旁路电容C1的第一端都和整流芯片D2的3号引脚相连，第一电解电容C2和第二电解电容C3的阴极、泄放电阻R1的第二端和输入旁路电容C1的第二端都和整流芯片D2的4号引脚相连；所述线性稳压电路单元(4)中，第一稳压芯片U1的1号引脚和输入旁路电容C1的第一端，第一稳压芯片U1的2号引脚和电路中的地相连，限...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁堪兴，吴彬，程冰，周寅，林强，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33