超聲波是一種能量存在的方式,超聲波通過高頻的振動作用于水介質,從而產生超聲空化效應,這種空化效應已經在超聲波清洗中得到應用,或者超聲波作用于傳聲媒介當中,能夠引起媒介之間發生不同的效應,已經在基礎學科研究和工程應用開發都表示出非常廣闊的應用前景[12]。
按照超聲波研究內容上劃分,可以分為功率超聲和檢測超聲兩大領域Bl]。檢測超聲是工業及醫學檢查的一種方法之一,也被認為是弱超聲的“被動應用”,功率超聲主要是通過超聲接觸對接觸面進行高頻的振動摩擦,以改變介質的一些特性,所以功率超聲也被稱為“主動應用”[]。本課題主要是針對功率超聲波換能器進行研究。
超聲波的產生主要依靠的是超聲波換能器。超聲波換能器是一種能夠進行機、電能量或者聲、電能量轉換的器件。對于功率超聲換能器而言,換能器通過壓電材料的壓電效應將輸入的高頻電能轉換成高頻振動的機械能量。換能器的種類有很多,應用的領域也不相同,如磁致伸縮超聲換能器間,壓電陶瓷換能器等等。目前研究最為廣泛的是壓電陶瓷換能器,壓電陶瓷換能器是依靠壓電陶瓷的壓電效應及逆壓電效應來實現能量的轉換。
壓電陶瓷的壓電效應是由它的內部結構引起的,壓電材料主要有鈦酸鋇、錯鈦酸鉛、偏銳酸鉛、銳酸鉀鈉、鈦酸鉛等]。這些電介質在某一恰當的方向施加一定的外力時,會引起內部電極分布狀態發生改變,在介質的相對表面上會出現和外力成正比且極性相反的帶電電荷,這種由外力引起的電介質的現象叫做壓電效應則。相反,若在電介質上某一恰當的方向加上一定強度的外電場時,會引起電介質內部電極分布發生相應的變化,從而產生和外電場強度成正比的應變效應,這種由于外電場引起的電介質的應變現象叫做逆壓電效應]。
功率超聲換能是超聲學領域中一個重要的分支學科。本課題主要針對壓電陶瓷式功率超聲波換能器展開研究。
20世紀初期超聲波技術開始出現,而我國50年代才開始進行大功率超聲的研究[]。隨著科學技術的發展特別是電子技術的發展,如單片機、DSP、FPFA等微處理器得快速發展,微處理器功能越來越強大,運算速度越來也快,以及IGBT、MOSFET等功率器件的快速發展,功率器件的容量不斷的增加,響應速度不斷的提高。對超聲波發生器的要求也越來越高,體積越來越小,功能越來越強大,越來越智能,可靠性進一步提高。
資源簡介:超聲波是一種能量存在的方式,超聲波通過高頻的振動作用于水介質,從而產生超聲空化效應,這種空化效應已經在超聲波清洗中得到應用,或者超聲波作用于傳聲媒介當中,能夠引起媒介之間發生不同的效應,已經在基礎學科研究和工程應用開發都表示出非常廣闊的應用...
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:shjgzh
資源簡介:摘要:共振頻率是壓電陶瓷超聲波換能器的一個重要參數,它隨負載及工作溫度等因素的變化而變化,或隨使用時間的增加而變化,換能器饋電電路的工作頻率是否能自動跟蹤其共振頻率尤其重要,應用單片機控制標稱共振頻率為28kHz的壓電陶瓷超聲波換能器饋電電路的...
上傳時間: 2013-11-01
上傳用戶:hj_18
資源簡介:超聲波換能器聲阻抗梯度匹配層理論與方法的研究 ? ? ? ? ??
上傳時間: 2022-03-14
上傳用戶:bluedrops
資源簡介:本文介紹了一對高頻超聲波驅動電路,此超聲波換能器驅動電路的發射頻率高達1MHz,而目前包括集成電路發射模塊和分立元件組成的驅動電路發射頻率多為40KHz。本電路主要用于對精度要求極高,如基于超聲波的精確測量、美容器等領域。此電路為超聲波應用于更多的...
上傳時間: 2022-05-11
上傳用戶:XuVshu
資源簡介:超聲波換能器材料
上傳時間: 2013-06-03
上傳用戶:eeworm
資源簡介:超聲波換能器
上傳時間: 2013-07-22
上傳用戶:eeworm
資源簡介:專輯類-超聲-紅外-激光-無線-通訊相關專輯-183冊-1.48G 超聲波換能器材料-197頁-3.4M.pdf
上傳時間: 2013-06-18
上傳用戶:萌萌噠小森森
資源簡介:專輯類-超聲-紅外-激光-無線-通訊相關專輯-183冊-1.48G 超聲波換能器-450頁-7.6M.pdf
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:yzy6007
資源簡介:本文較全面探討丁超聲波換能器驅動和接收電路的多種電路組成形式,各種電子元器l件的應用及工作特點,并飼舉r實例加以說明。
上傳時間: 2013-10-15
上傳用戶:zhaiye
資源簡介:超聲波發射電路主要由74LS04緩沖反向器和超聲波換能器構成,單片機輸出方波信號。 超聲波接收由CX20106完成,CX20106具有內部前置放大,載波選頻,脈沖解調等功能,在接收到超聲波時,CX20106的7腳輸出低電平。
上傳時間: 2017-09-03
上傳用戶:Zxcvbnm
資源簡介:超聲,紅外,激光,無線,通訊相關專輯 183冊 1.48G超聲波換能器 450頁 7.6M.pdf
上傳時間: 2014-05-05
上傳用戶:時代將軍
資源簡介:超聲波電源廣泛應用于超聲波加工、診斷、清洗等領域,其負載超聲波換能器是一種將超音頻的電能轉變為機械振動的器件。由于超聲換能器是一種容性負載,因此換能器與發生器之間需要進行阻抗匹配才能工作在最佳狀態。串聯匹配能夠有效濾除開關型電源輸出方波存在...
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:lacsx
資源簡介:超聲波電源廣泛應用于超聲波加工、診斷、清洗等領域,其負載超聲波換能器是一種將超音頻的電能轉變為機械振動的器件。由于超聲換能器是一種容性負載,因此換能器與發生器之間需要進行阻抗匹配才能工作在最佳狀態。串聯匹配能夠有效濾除開關型電源輸出方波存在...
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:
資源簡介:超聲波換能器作為一種實用的檢測手段,能實現聲波所攜帶的信息和電能之間轉換。它的性能優良,價格低廉,操作方便,易于調試,因此在工農業生產中發揮著重要的作用。但目前換能器驅動電路的發射頻率多為40 kHz,本文針對1 MHz的超聲波換能器電路進行了設計,...
上傳時間: 2022-04-28
上傳用戶:
資源簡介:功率超聲波應用技術已經在清洗、乳化和加工等方面取得可觀的成效。超聲消洗是功率超聲技術最廣泛也較成熟的一種應用,并且H益向各行各業滲透。超聲波清洗中的壓電換能器常因驅動電路的輸出頻率沒有諧振在壓電陶瓷片的共振頻率上,因而導致壓電陶瓷片的Q值下降...
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:
資源簡介:超聲波換能器由于負載的變化以及外界環境的變化等因素,導致超聲波電源的輸出頻率與諧振頻率不匹配,從而使清洗效果不佳。超聲波電源是超聲清洗機的核心部分,為實現其高效穩定的工作,需要對其工作頻率進行自動跟蹤控制。為此,本文設計了基于單片機PIC16F88...
上傳時間: 2022-06-11
上傳用戶:jason_vip1
資源簡介:為了提高稀土超磁致伸縮換能器驅動電源的效率以及實用性,采用DSP器件TMS320F2812作為主控芯片,結合混合脈寬調制方法實現SPWM波形。采用半橋型逆變電路實現SPWM的功率放大,并對隔離驅動電路、反饋電路和濾波匹配電路進行合理而有效的設計,保證了換能器的輸...
上傳時間: 2013-10-30
上傳用戶:yueguizhilin
資源簡介:為了提高壓電超聲換能器的系統效率,保證換能器安全工作,利用換能器等效電路方法,分析了匹配電路的調振匹配和阻抗匹配功能.提出了頻率跟蹤結合數字電感實現調諧匹配的方法,并對調諧匹配方法進行了實驗驗證.以含源網絡電路分析方法為基礎,從理論上證明了...
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:xfbs821
資源簡介:隨著新理論、新器件、新技術的不斷出現或成熟,功率超聲技術在國民經濟各個部門中日益廣泛應用。超聲波電源為超聲波換能器提供電能,超聲波換能器將電能轉換為動能,完成超聲波清洗、防垢除垢等功能。本文主要對高頻超聲波電源進行了理論分析與設計。? ? 首...
上傳時間: 2022-06-08
上傳用戶:
資源簡介:目前超聲波在各種電子、機械、光學等行業應用越來越廣泛。但超聲波電源大都存在輸出功率不大,頻率不高,精度及性能不穩定。常用的有兩種,一種是簡單的自激式電源,另外一種就是以3525為核心的它激式電源,它激式電源普遍采用調整3525的6腳的阻值改變頻率,...
上傳時間: 2022-07-29
上傳用戶:slq1234567890
資源簡介:大功率超聲波裝置除用于工業清洗外,在食品、紡織、飲用水處理及石油行業中也有廣闊的應用前景。超聲波裝置由超聲波逆變電源和換能器組成。其所用的功率器材經歷了電子管、晶閘管、晶體管和IGBT(或VDMOS)四個階段,后一代產品比前一代產品在性能、效率、可...
上傳時間: 2022-07-29
上傳用戶:slq1234567890
資源簡介:水聲換能器是利用晶體(石英或酒石酸鉀鈉)壓電陶瓷(鈦酸鋇和鋯鈦酸鉛等)的壓電效應或鐵鎳合金的磁致伸縮效應來進行工作的。所謂壓電效應,就是把晶體按一定方向切成薄片,并在晶體薄片上施加壓力,在它的兩端面上會分別產生正電荷和負電荷。反之在晶體博片...
上傳時間: 2013-10-10
上傳用戶:jisiwole
資源簡介:用超聲換能器實現音頻聲束可以有效解決聲音傳播過程的發散。該文檔全面介紹了如何用普通的超聲換能器實現audiobeam。
上傳時間: 2015-08-21
上傳用戶:thesk123
資源簡介:換能器散射回波信號聲強預測,可自擬發射和接收換能器的類型及指向性,海底散射強度,得到不同條件下的散射回波信號聲強
上傳時間: 2016-02-18
上傳用戶:dianxin61
資源簡介:人的耳朵能感受到的振蕩頻率在20-20000Hz范圍的聲波,超過人耳能感受到的聲波頻率以上的聲波叫超聲波。超聲波有許多應用,有超聲波清洗、超聲波鉆孔、超聲波振動等。超聲波振動是近幾十年興起的新事物,隨著人們對超聲波研究的不斷深入,應用也日益廣泛。? ...
上傳時間: 2022-06-01
上傳用戶:得之我幸78
資源簡介:設計了一種在500kHz內頻率任意可調、3.2瓦內功率任意可調、且具備工作過程頻率自動跟蹤的超聲電源。綜合應用AVR單片機與DDS頻率合成技術,能夠調節輸出頻率并驅動換能器的多階工作頻率;采用觸發器跟蹤與電流最大值等跟蹤方法,實現對換能器工作頻率的實時精確跟...
上傳時間: 2013-11-18
上傳用戶:思索的小白
資源簡介:自從超聲科技問世以來,其發展日新月異,應用日益廣泛,已經取得了良好的社會效益和經濟效益。但是作為一門綜合性極強的交叉學科,超聲學研究與應用均起步較晚,技術狀況已遠遠不能滿足我國經濟事業多領域的需求,廣闊的市場前景促使我們加大研究力度。本文首...
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:d1997wayne
資源簡介:在液體中發射足夠大的超聲波能量,液體會產生“空化效應”。“空化效應”是將超聲頻的振動加到清洗液中,液體內部會產生拉伸和壓縮現象,液體拉伸時會產生氣泡,液體壓縮時氣泡會被壓碎破裂。超聲波清洗的原理就是在清洗液中產生“空化效應”,氣泡的產生與破...
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:
資源簡介:自從超聲科技問世以來,其發展日新月異,應用日益廣泛,已經取得了良好的社會效益和經濟效益。但是作為一門綜合性極強的交叉學科,超聲學研究與應用均起步較晚,技術狀況已遠遠不能滿足我國經濟事業多領域的需求,廣闊的市場前景促使我們加大研究力度。本文首...
上傳時間: 2022-06-29
上傳用戶:wangshoupeng199
資源簡介:伴隨著生物醫學電子學的迅速興起,手術刀已經從單純的金屬刀片發展為融合現代高科技的手術器具:電凝刀、氬氣刀、高頻電刀、超聲手術刀等。? ? 所謂超聲手術刀,是指采用超聲能對軟組織進行止血切開和凝固的一種外科手術裝置,用來代替普通的手術刀來切除人體的...
上傳時間: 2022-05-30
上傳用戶: