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      超聲波發生器的設計包括那些方面?

      發布時間:2020-12-12   點擊次數:658次
        超聲波發生器的設計主要包括硬件一年電路設計和軟件系統設計。
       
        一,硬件電路設計:
       
        硬件電路主要由主電路和控制電路兩部分組成。主電路實現對超聲頻的電信號進行功率放大,然后去激發超聲波換能器產生超聲波??刂齐娐分饕菫橹麟娐分械臉蚴阶儞Q器提供脈沖信號,并借助反饋電路實現閉環控制。
       
        1,信號產生電路:
       
        是一種頻率可調、占空比可調的脈寬調制器,采用雙級型工藝制作的新型模擬數字混合集成電路,性能優異,所需的外器件較少,內置基準電壓源,芯片內振蕩器工作頻率寬 100Hz~400kHz。
       
        2,信號控制電路:
       
        信號頻率的選擇是通過單片機來控制,通過程序改變單片機輸出引腳的電壓,經 D/A 轉換器,接到三極管的基極,通過控制三極管集電極的電流,可調整集電極和發射極之間的阻值。
       
        3,功放電路:
       
        超聲波發生器的主電路是功放電路,它對信號產生電路輸出的脈沖信號進行功率放大,通過阻抗匹配電路傳導給換能器,換能器將電信號轉化為機械振動。功放電路包括整流濾波電路和逆變電路。
       
        4,匹配電路:
       
        超聲波發生器是為換能器提供激勵信號的,它們之間的匹配設計十分重要,直接影響到設備能否高效工作。 發生器與換能器之間的匹配包括調諧匹配和阻抗匹配兩個方面。由于壓電型換能器在諧振頻率工作時呈容性,如果直接將信號源接到換能器上就會產生一部分無功功率,使得有功功率相對減小,因此需要設計調諧匹配,即在發生器輸出端通過匹配感抗,使得負載呈純電阻。阻抗匹配是指調整負載的阻值,使之與發生器的內阻相等,以獲得發生器對外的大輸出功率。
       
        二,軟件系統設計:
       
        超聲波發生器的工作流程是由單片機來控制, 通過軟件編程,實現對超聲波頻率的設置、調整和顯示等控制,同時監控頻率反饋信號,調整參數使換能器高效率輸出超聲波。
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