一种声表面波雾化电路和气溶胶生成装置的制作方法

本技术属于声表面波应用领域，具体涉及一种声表面波雾化电路和气溶胶生成装置。

背景技术：

1、随着气溶胶生成装置的普及，气溶胶生成装置的雾化技术也变得逐渐丰富。气溶胶雾化技术目前主要分为三大类：第一类，电热式雾化技术，通过电池给镍络合金、不锈钢合金和钛合金等绕制而成的电阻丝供电，使电阻丝发热，然后通过热传导的方式加热形成烟雾供用户抽吸；第二类，超声波雾化技术，超声换能器将电能转换为频率约为khz-3mhz的振动机械能，使换能器表面的液体薄膜发生空化作用进而形成烟雾；第三类，声表面波技术，将电能转化为沿压电材料表面传播的高频振动机械能(频率高达20mhz及以上)，声表面波与压电基底材料表面的溶液产生强声致微流效应，在溶液表面进一步激发表面毛细波，溶液在表面毛细波的超高频振荡作用下形成烟雾。

2、在实际应用中电热式雾化技术中由于要对合金进行电阻丝供电加热，整体耗能大，使用寿命短，且热传导的方式也容易受到外界的影响。超声波雾化技术在应用时，由于常用的压电陶瓷材料锆钛酸铅(pzt)系材料，材料中含有铅元素，具有材料安全问题；超声波应用雾化出的颗粒较大且大小不均匀，往往还需要采用筛网装置进行粒径筛选，结构复杂，且筛选期间容易出现筛网堵塞的情况，致使雾化效率下降。

3、而声表面波技术产生的烟雾粒径可达纳米级，溶液不直接与叉指换能器接触，属于非接触式低温雾化技术，最具有发展潜力。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种声表面波雾化电路和气溶胶生成装置，采用二级级联信号放大技术，对高频信号发生电路所产生的高频信号进行放大升压，以保证对于声表面波的雾化装置的驱动能力。

2、实用新型的基础方案为：一种声表面波雾化电路，包括：高频信号发生电路、高频功放电路和雾化装置；

3、高频信号发生电路，一个输入端与供电电路连接，另一个输入端与开关电路连接；

4、高频功放电路，输入端与所述高频信号发生电路的输出端连接；

5、雾化装置，输入端与高频功放电路的输出端连接；

6、其中，高频功放电路包括射频放大电路和高频变压电路，所述射频放大电路和高频变压电路之间构成二级级联信号放大电路。

7、进一步，所述高频信号发生电路包括微处理器和dds信号源，微处理器的第一输入端连接供电电路的输出端，微处理器的第二输入端连接开关电路的输出端，微处理器的输出端连接dds信号源的输入端，dds信号源的输出端连接高频功放电路的输入端。

8、进一步，所述高频信号发生电路包括mems振荡器，mems振荡器的第一输入端连接供电电路的输入端，mems振荡器的第二输入端连接开关电路的输出端，mems振荡器的输出端连接高频功放电路。

9、进一步，所述射频放大电路包括缓冲射频放大器，所述高频变压电路包括高频功率管和高频变压器；缓冲射频放大器的输入端连接所述高频信号发生电路的输出端，缓冲射频放大器的输出端与高频变压器的第一输入端连接，高频率功率管的输出端与高频变压器的第二输入端连接，高频变压器的输出端连接雾化装置的输入端。

10、进一步，还包括：低通滤波电路，所述低通滤波电路的输入端与高频信号发生电路的输出端连接，低通滤波电路的输出端与高频功放电路的输入端连接。

11、进一步，还包括：阻抗匹配电路，所述阻抗匹配电路的输入端与高频功放电路的输出端连接，阻抗匹配电路的输出端与雾化装置的输入端连接。

12、进一步，还包括：频率自检电路，所述频率自检电路的输入端连接雾化装置，频率自检电路的输出端连接所述高频信号发生电路。

13、进一步，所述频率自检电路包括采样电路和转换电路；采样电路的输入端与雾化装置连接；转换电路包括转换芯片和均值响应功率检波器，转换芯片的输入端与采样电路的输出端连接，转换芯片的输出端与均值响应功率检波器连接，所述均值响应功率检波器与高频信号发生电路连接。

14、本实用新型还提供一种气溶胶生成装置，包括：供电电路、开关电路和如上述任一所述的一种声表面波雾化电路，所述供电电路的输出端与声表面波雾化电路中的高频信号发生电路的一个输入端连接，所述开关电路的输出端与声表面波雾化电路中的高频信号发生电路的另一个输入端连接。

15、进一步，所述供电电路包括电源和稳压电路，电源的输出端连接稳压电路的输入端，稳压电路的输出端作为供电电路的输出端；开关电路包括触发器，所述触发器包括按键和/或咪头传感器。

16、有益效果：本案中供电电路为整个雾化电路进行供电，开关电路控制雾化电路的通断，在供电电路和开关电路的共同控制下雾化电路正常工作。雾化电路中的高频信号发生电路响应开关电路输出高频信号，随后高频功放电路将该收到的高频信号进行放大，放大后的高频信号输入给雾化装置，保证雾化装置进行对应操作。为保证高频功放电路输出的高频信号能够驱动雾化装置运行，本案的高频功放电路在常规的射频放大电路的基础上还增加了高频变压电路，采用二级级联的方式进一步对高频信号进行放大。其中，射频放大电路对收到的小信号(高频信号)进行放大，提高信号的驱动能力；高频变压电路采用高功率管来驱动高频变压器的初级线圈，实现高频变压器的次级线圈耦合升压，实现高频功放电路对于信号和电压的双重放大，保证输出的信号和电压能够实现对于雾化装置的驱动。

技术特征：

1.一种声表面波雾化电路，其特征在于，包括：高频信号发生电路、高频功放电路和雾化装置；

2.根据权利要求1所述的一种声表面波雾化电路，其特征在于：所述高频信号发生电路包括微处理器和dds信号源，微处理器的第一输入端连接供电电路的输出端，微处理器的第二输入端连接开关电路的输出端，微处理器的输出端连接dds信号源的输入端，dds信号源的输出端连接高频功放电路的输入端。

3.根据权利要求1所述的一种声表面波雾化电路，其特征在于：所述高频信号发生电路包括mems振荡器，mems振荡器的第一输入端连接供电电路的输入端，mems振荡器的第二输入端连接开关电路的输出端，mems振荡器的输出端连接高频功放电路。

4.根据权利要求1所述的一种声表面波雾化电路，其特征在于：所述射频放大电路包括缓冲射频放大器，所述高频变压电路包括高频功率管和高频变压器；缓冲射频放大器的输入端连接所述高频信号发生电路的输出端，缓冲射频放大器的输出端与高频变压器的第一输入端连接，高频率功率管的输出端与高频变压器的第二输入端连接，高频变压器的输出端连接雾化装置的输入端。

5.根据权利要求1所述的一种声表面波雾化电路，其特征在于，还包括：低通滤波电路，所述低通滤波电路的输入端与高频信号发生电路的输出端连接，低通滤波电路的输出端与高频功放电路的输入端连接。

6.根据权利要求1所述的一种声表面波雾化电路，其特征在于，还包括：阻抗匹配电路，所述阻抗匹配电路的输入端与高频功放电路的输出端连接，阻抗匹配电路的输出端与雾化装置的输入端连接。

7.根据权利要求1所述的一种声表面波雾化电路，其特征在于，还包括：频率自检电路，所述频率自检电路的输入端连接雾化装置，频率自检电路的输出端连接所述高频信号发生电路。

8.根据权利要求7所述的一种声表面波雾化电路，其特征在于：所述频率自检电路包括采样电路和转换电路；采样电路的输入端与雾化装置连接；转换电路包括转换芯片和均值响应功率检波器，转换芯片的输入端与采样电路的输出端连接，转换芯片的输出端与均值响应功率检波器连接，所述均值响应功率检波器与高频信号发生电路连接。

9.一种气溶胶生成装置，其特征在于，包括：供电电路、开关电路和如权利要求1-8中任一所述的一种声表面波雾化电路，所述供电电路的输出端与声表面波雾化电路中的高频信号发生电路的一个输入端连接，所述开关电路的输出端与声表面波雾化电路中的高频信号发生电路的另一个输入端连接。

10.根据权利要求9所述的一种气溶胶生成装置，其特征在于：所述供电电路包括电源和稳压电路，电源的输出端连接稳压电路的输入端，稳压电路的输出端作为供电电路的输出端；开关电路包括触发器，所述触发器包括按键和/或咪头传感器。

技术总结
本技术属于声表面波应用领域，提供一种声表面波雾化电路和气溶胶生成装置，采用二级级联信号放大技术，对高频信号发生电路所产生的高频信号进行放大升压，以保证对于声表面波的雾化装置的驱动能力；声表面波雾化电路，包括：高频信号发生电路、高频功放电路和雾化装置；高频信号发生电路，一个输入端与供电电路连接，另一个输入端与开关电路连接；高频功放电路，输入端与所述高频信号发生电路的输出端连接；雾化装置，输入端与高频功放电路的输出端连接；其中，高频功放电路包括射频放大电路和高频变压电路，所述射频放大电路和高频变压电路之间构成二级级联信号放大电路。

技术研发人员：邱伟华,任政
受保护的技术使用者：常州市派腾电子技术服务有限公司
技术研发日：20230420
技术公布日：2024/1/15