功率放大器基于无线控制的舞台灯光斑切割系统中的应用

舞台灯光一般由换色系统、图案变换系统和光斑切割系统等组成。换色系统和图案变换系统技术已经比较成熟;光斑切割系统由于能实现丰富多彩的图案变化，越来越受到关注。光斑切割系统一般由系统外部开关电源提供电能信号;系统外部主控板控制图案变化;能量输送和信号传输媒介分别是电导线和无线。光斑切割系统使用电导线连接时，由于电线缠绕限制系统旋转角度，以致无法实现连续无限旋转功能，大大削弱系统的表现能力。同时，大量连接导线和接头，可能会引起漏电、线路发热等故障。基于无线控制的舞台灯光斑切割系统原理框图如图所示，由电能发射、电能接收、信号发射、信号接收和光斑控制5部分组成。功率放大器ATA-4012把电压幅度调整到±30V。采用夹具装置保持发射线圈和接收线圈距离为3 mm，使用示波器分别测量次级线圈短路下的初级线圈电流l和次级线圈开路下的输出电压Vout，计算互感系数M=Vout Iin。最后使用直流电源供电及功率放大器驱动电路驱动功率发射线圈,并且在功率接收线圈输出端接电阻负载，测量输入功率和输出功率，计算出无线电能传输效率。 https://www.aigtek.com/UserFiles/Article/image/6375805436772657501683346.jpg>舞台灯光光斑切割系统的关键问题是能量供给，高效率能量传输需要优化发射线圈和接收线圈以及相关的技术参数。通过理论分析、仿真和实验，设计铁氧体屏蔽结构平板螺旋线圈，解决了传输效率问题,同时也避免了周围环境变化对磁路影响。今后随着光斑半径的增大，要求功率线圈空间更小，需要研究更高功率密度和效率的电能线圈。