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申请/专利权人：湖南大学;长沙半导体技术与应用创新研究院

摘要：本发明提供一种利用非线性非福斯特系统的电声换能器带宽拓宽方法，所述电声换能器带宽拓宽方法包括：计算单相全桥逆变器的调制度m’、调制相角θ；在输入阻抗为感性的电声换能器的第一集中参数模型中，第一静态等效电阻、等效电感模型与第一振动系统等效电路结构相互串联在电声换能器的两个驱动端之间；所述等效电感模型是由非线性电感模型和非线性电阻模型相互串联构成的涡流阻抗模型；所述电抗模型、电阻模型相互串联的结构与将第一静态等效电阻、等效电感模型与第一振动系统等效电路结构相互串联的结构为等效结构。

主权项：1.一种利用开关型非线性非福斯特系统的电声换能器带宽拓宽方法，所述电声换能器10输入阻抗为感性，电声换能器10驱动信号由功率放大器20提供，所述电声换能器10具有第一集中参数模型，所述第一集中参数模型由相互串联在电声换能器10的两个驱动端之间的第一静态等效电阻57、等效电感模型56与第一振动系统等效电路结构V1构成；其特征在于，所述开关型非线性非福斯特系统包括第一电容1、第一电感2、连接于所述电声换能器10驱动端的单相全桥逆变器30；所述单相全桥逆变器30的两个开关管具有第一公共连接端PA，另外两个开关管具有第二公共连接端PB；所述单相全桥逆变器30的两个输入端分别与直流供电模块4的两个输出端对应电连接；所述第一公共连接端PA与第一电感2一端电连接，第二公共连接端PB、第一电容1一端、电声换能器10一个驱动端相互电连接；所述第一电感2另一端、第一电容1另一端、功率放大器20一个输出端相互电连接于第一电连接点P1，所述功率放大器20另一个输出端、电声换能器10另一个驱动端相互电连接；所述电声换能器带宽拓宽方法包括：单相全桥逆变器30的调制度m’、调制相角θ利用下式计算，其中m’＝m+Δm； 其中，角频率ω的表达式为ω＝2πFs，Vdc为所述直流供电模块4的输出电压，Ls、Cs分别为第一电感2的电感值、第一电容1的电容值；Em、Fs、θm分别为所述功率放大器20输出电压信号的振幅、频率、相角；所述等效电感模型56是由非线性电感模型51和非线性电阻模型52相互串联构成的涡流阻抗模型；Ueqω为被补偿的电抗模型的电抗值与角频率ω的比值，Zrω、θrω分别为剩余阻抗模型的阻抗表达式所对应的阻抗模、阻抗角；所述被补偿的电抗模型与剩余阻抗模型串联在电声换能器10的两个驱动端之间，从而构成所述第一集中参数模型的等效结构；Δm是根据jωUeqω-Z等效计算得到的调制度反馈量；Z等效是所述开关型非线性非福斯特系统在第一电连接点P1与第二公共连接端PB之间的等效阻抗的实测值，j表示虚数单位；A所述第一集中参数模型等效为由等效电抗模型E1、等效电阻模型E2相互串联构成的结构，所述被补偿的电抗模型、剩余阻抗模型分别对应为等效电抗模型E1、等效电阻模型E2；Xeqω为等效电抗模型E1的电抗值；BUeqω＝Lemω，所述被补偿的电抗模型为非线性电感模型51，所述第一静态等效电阻57、非线性电阻模型52与第一振动系统等效电路结构V1构成所述剩余阻抗模型。

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百度查询： 湖南大学 长沙半导体技术与应用创新研究院 利用非线性非福斯特系统的换能器带宽拓宽方法及装置