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超聲換能器

1MHz換能器驅動電路的設計

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(yōu)良，價格低廉，操作方便，易于調試，因此在工農業(yè)生產中發(fā)揮著重要的作用。但目前換能器驅動電路的發(fā)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，主要介紹了它的發(fā)射驅動電路和接收驅動電路的設計方案，并對它們的功能進行了詳細地說明。最后搭建實驗平臺，并對電路的輸入、輸出模塊進行了測試。實驗結果表明，換能器電路運行良好，可以為超聲波高精度測量領域的應用提供參考。As a practical means of detection, ultrasonic transducer can realize the conversion between theinformation carried by sound wave and electric energy.It has the advantages of excellent performance,low cost, convenient operation and debugging, so plays an important role in industrial and agriculturalproduction.However, the transmitting frequency of the driving circuit for most transducer is 40 kHz.Thecircuit of 1 MHz ultrasonic transducer is designed In this paper. It mainly introduces the emissive drivingcircuit and the receiving circuit design and the detailed function of them. Finally, the experimentalplatform is built, and the circuit of input and output were tested. Experiments show that the transducer＇ s...

標簽： 換能器驅動電路

上傳時間： 2022-04-28

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1MHz超聲波換能器收發(fā)驅動電路的設計

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(fā)射頻率高達1MHz，而目前包括集成電路發(fā)射模塊和分立元件組成的驅動電路發(fā)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領域提供了必要的準備。

標簽： 超聲波換能器

上傳時間： 2022-05-11

上傳用戶：XuVshu
超聲波換能器諧振頻率跟蹤方法分析.

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(fā)生不同的效應，已經在基礎學科研究和工程應用開發(fā)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(yè)及醫(yī)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(tài)發(fā)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(fā)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(fā)展特別是電子技術的發(fā)展，如單片機、DSP、FPFA等微處理器得快速發(fā)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(fā)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(fā)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。

標簽： 超聲波換能器

上傳時間： 2022-06-18

上傳用戶：shjgzh
用單層PCB設計超低成本混合調諧器

今天，電視機與視訊轉換盒應用中的大多數調諧器采用的都是傳統(tǒng)單變換MOPLL概念。這種調諧器既能處理模擬電視訊號也能處理數字電視訊號，或是同時處理這兩種電視訊號(即所謂的混合調諧器)。在設計這種調諧器時需考慮的關鍵因素包括低成本、低功耗、小尺寸以及對外部組件的選擇。本文將介紹如何用英飛凌的MOPLL調諧芯片TUA6039-2或其影像版TUA6037實現超低成本調諧器參考設計。這種單芯片ULC調諧器整合了射頻和中頻電路，可工作在5V或3.3V，功耗可降低34%。設計采用一塊單層PCB，進一步降低了系統(tǒng)成本，同時能處理DVB-T/PAL/SECAM、ISDB-T/NTSC和ATSC/NTSC等混合訊號，可支持幾乎全球所有地區(qū)標準。圖1為采用TUA6039-2/TUA6037設計單變換調諧器架構圖。該調諧器實際上不僅是一個射頻調諧器，也是一個half NIM，因為它包括了中頻模塊。射頻輸入訊號透過一個簡單的高通濾波器加上中頻與民間頻段(CB)陷波器的組合電路進行分離。該設計沒有采用PIN二極管進行頻段切換，而是采用一個非常簡單的三工電路進行頻段切換。天線阻抗透過高感抗耦合電路變換至已調諧的輸入電路。然后透過英飛凌的高增益半偏置MOSFET BF5030W對預選訊號進行放大。BG5120K雙MOSFET可以用于兩個VHF頻段。在接下來的調諧后帶通濾波器電路中，則進行信道選擇和鄰道與影像頻率等多余訊號的抑制。前級追蹤陷波器和帶通濾波器的容性影像頻率補償電路就是專門用來抑制影像頻率。

標簽： PCB 調諧器

上傳時間： 2013-11-19

上傳用戶：ryb
用單層PCB設計超低成本混合調諧器

今天，電視機與視訊轉換盒應用中的大多數調諧器采用的都是傳統(tǒng)單變換MOPLL概念。這種調諧器既能處理模擬電視訊號也能處理數字電視訊號，或是同時處理這兩種電視訊號(即所謂的混合調諧器)。在設計這種調諧器時需考慮的關鍵因素包括低成本、低功耗、小尺寸以及對外部組件的選擇。本文將介紹如何用英飛凌的MOPLL調諧芯片TUA6039-2或其影像版TUA6037實現超低成本調諧器參考設計。這種單芯片ULC調諧器整合了射頻和中頻電路，可工作在5V或3.3V，功耗可降低34%。設計采用一塊單層PCB，進一步降低了系統(tǒng)成本，同時能處理DVB-T/PAL/SECAM、ISDB-T/NTSC和ATSC/NTSC等混合訊號，可支持幾乎全球所有地區(qū)標準。圖1為采用TUA6039-2/TUA6037設計單變換調諧器架構圖。該調諧器實際上不僅是一個射頻調諧器，也是一個half NIM，因為它包括了中頻模塊。射頻輸入訊號透過一個簡單的高通濾波器加上中頻與民間頻段(CB)陷波器的組合電路進行分離。該設計沒有采用PIN二極管進行頻段切換，而是采用一個非常簡單的三工電路進行頻段切換。天線阻抗透過高感抗耦合電路變換至已調諧的輸入電路。然后透過英飛凌的高增益半偏置MOSFET BF5030W對預選訊號進行放大。BG5120K雙MOSFET可以用于兩個VHF頻段。在接下來的調諧后帶通濾波器電路中，則進行信道選擇和鄰道與影像頻率等多余訊號的抑制。前級追蹤陷波器和帶通濾波器的容性影像頻率補償電路就是專門用來抑制影像頻率。

標簽： PCB 調諧器

上傳時間： 2013-11-21

上傳用戶：時代將軍
基于軟開關全橋變換器的電動汽車充電電源設計.rar

當今世界，環(huán)境污染嚴重，能源出現危機，機動車輛排氣污染已占城市大氣污染的很大比重，電動汽車作為無污染交通工具，在市場上具有很大的優(yōu)越性。而電動汽車充電技術也在不斷發(fā)展，不斷優(yōu)化。奧運臨近，我國為把2008年北京奧運會辦成真正的綠色奧運，將在奧運村及北京很多范圍內使用電動汽車。本論文針對2008北京奧運會用電動汽車，對其充電電源進行了系統(tǒng)的研究設計。本文提出了以零電壓零電流(ZVZCS)全橋軟開關變換器為主拓撲的充電電源系統(tǒng)，實現了較高功率因數與高效率的充電設備。文中首先總結了電動汽車充電電源的研究現狀和充電控制策略，進行了多種全橋軟開關拓撲比較，最終選擇采用副邊簡單輔助電路的ZVZCS變換器拓撲，該拓撲使用一個電容和兩個二極管構成副邊輔助電路，無需有損元件和有源開關器件，輔助電路構成簡單，控制方法簡單，能很好的實現主開關器件的ZVZCS，也能嵌位副邊整流電壓。以可靠性為大前提，對充電電源進行了參數設計。另外，本文針對輕載情況下，超前臂不能實現零電壓開通的問題，對變換器進行了改進，實現了全負載范圍的軟開關。實驗結果驗證了該拓撲應用于電動汽車充電電源的可行性。

標簽： 軟開關全橋變換器電動汽車充電

上傳時間： 2013-07-13

上傳用戶：wdq1111
STM32，5110液晶顯示超聲波測距探魚器200KHz，帶電路圖，精確到厘米

STM32，5110液晶顯示聲納探魚器200KHz，帶電路圖，精確到厘米 MC34063升壓，大聲壓發(fā)射，實際板子上濾波電路沒要（電路圖上的濾波電阻電容電感沒焊，開路或者短路）。一般200KHz的換能器在水里面的耦合比較好，在空氣中發(fā)射出來的（或者接收的）強度很低。用的MOSFET Relay，contact和release時間都可以做到很小，不過選的是比較低端器件，所以最近測量距離為70cm。開源啦開源啦架構為狀態(tài)機+任務流，Task都是放在函數指針數組里面的 Task分兩種，routine的和錯誤處理的 5110液晶的SPI用的DMA 基本上STM32和C語言高階的特征都用上了，稍微修改直接可以商用 Open Issue 偶爾會hardware fault或者memory fault，然后watchdog重啟，應該比較好解決，仔細檢查下就好有什么問題代碼的file comment里面有我聯系地址有能搞到好的器件也請知會我，多謝了接下來準備把它裝到船模上，用以前四軸的那套東西，就看什么時候有時間了

標簽： 5110 STM 200 KHz

上傳時間： 2013-10-28

上傳用戶：songyue1991
基于單片機和CPLD的任意波形發(fā)生器的設計

在超聲技術日益發(fā)展的今天，一個高質量的超聲信號源成為各種超聲產品的主動力。傳統(tǒng)模擬超聲信號源的智能化控制尚不完善,只能直接產生適當頻率的電信號，用以驅動特定的超聲波換能器。這對于信號源的合理利用是一個較大的弊端。本文介紹了一種采用單片機與復雜可編程邏輯器件(CPLD)相結合的方法設計的新型任意波形發(fā)生器(AWG)。其中波形合成采用了直接數字合成(DDS)技術。本系統(tǒng)能輸出頻率和幅度可調的多種標準函數波以及任意波形。信號頻率范圍覆蓋超低頻和高頻，同時極大地提高了頻率的分辨率和準確度，因此可以用它代替常用的模擬超聲信號源。本系統(tǒng)采用單片機（AT89S52）對整機的輸入、輸出過程和波形數據采集進行控制。高速的CPLD（EPM7128S）將波形數據從存儲器（AT28C256）中讀出并送給波形生成DAC（AD7524）進行轉換，形成所要的波形。并通過改變幅度控制DAC（DAC0832）的輸入值來調節(jié)輸出波形的峰值。用戶通過面板上的矩陣鍵盤和1602液晶模塊進行人機交互。串行E2PROM（AT24C02）實現了波形數據掉電保存功能。任意波形數據既可由輸入的模擬信號經A/D轉換后獲得，也可采用具備RS-232接口的手寫板直接輸入。

標簽： CPLD 單片機任意波形發(fā)生器

上傳時間： 2013-11-25

上傳用戶：wvbxj
基于嵌入式系統(tǒng)的超聲波霧化器的設計與實現

伴隨著全球氣候變暖和工業(yè)發(fā)展使得空氣污染越來越嚴重的現狀。再加上季節(jié)更替期間氣溫的變化，呼吸道疾病侵犯人們的身體健康的趨勢正日益加重。而吃藥打針輸液等傳統(tǒng)的治療模式是無法滿足治療各種的當代復雜呼吸道疾病病，尤其是老人與兒童。本論文研發(fā)了一款以STC單片機為核心的網式超聲霧化器。網式超聲霧化器是一種新型醫(yī)療儀器。該儀器采用了較為先進的脈沖寬度調制技術來直接控制換能器的工作頻率;通過使用BOOST升壓電路來提升換能器的震蕩電壓幅值。換能器將電能轉換成高頻振動，再經過變幅桿將振蕩幅度放大。不需要使用加熱或者化學方法將藥液霧化。藥液從微網孔板霧化噴出，形成可以被病人直接吸入的氣霧，操作簡單方便。本論文介紹了網式超聲霧化器的研究背景、霧化治療的歷史、霧化治療的優(yōu)勢和霧化器的市場需求。然后簡略描述了網式超聲霧化器原理，最后著重介紹了網式超聲霧化器硬件電路的設計與軟件設計。其中在硬件設計部分主要介紹了電源處理模塊、A/D采樣模塊、控制電路模塊、升壓電路模塊、wifi控制模塊、液晶顯示模塊、微控制器模塊。軟件設計使用C語言進行開發(fā)，軟件模塊主要包括主程序模塊、AD采樣模塊、顯示模塊、PWM驅動模塊、wifi轉串口通信模塊。最后對研發(fā)系統(tǒng)的子模塊進行了電路仿真。并對網式超聲霧化器的電路輸出進行了測試。

標簽： 嵌入式

上傳時間： 2022-05-28

上傳用戶：shjgzh
超聲波清洗機驅動電源研究.

在液體中發(fā)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”，氣泡的產生與破裂產生強大的機械沖擊力，用以清除物體表面的雜質、污垢和油膩。超聲波清洗機的清洗速度快，可提高生產效率；操作實現自動化，不須人手接觸清洗液，安全可靠，且節(jié)省人力；微小的氣泡可以到達特殊造型的零部件深處，對深孔、細縫和工件隱蔽處亦可清洗干凈，所以超聲清洗應用更為廣泛；清洗效果好，清潔度高且全部工件清潔度一致，實驗顯示，利用超聲波清洗技術，可得到比風吹、浸潤、蒸汽和刷子清洗更好的清洗效果。使用超聲波達到清洗目的，需要有容器與清洗液、超聲波換能器、超聲波電源。超聲波換能器是產生超聲場的部件，超聲波電源用以驅動超聲波換能器，向其提供能量，使之產生超聲場。通常的超聲波清洗機是在匹配電路上加占空比為50%的交流方波信號。本設計采用頻率自動跟蹤的方式來使超聲波換能器處于諧振，滿足超聲波電源與超聲波換能器工作在最佳狀態(tài)，使得整機達到最佳工作效率。功率檢測電路調節(jié)脈沖電壓的脈寬來改變超聲波發(fā)生器的輸出功率，以實現功率恒定。本文結合超聲波電源發(fā)展的現狀，并針對超聲波清洗機對超聲波電源的具體要求，提出了電源主電路和控制電路基本結構方案。并對電源的主電路和控制電路進行了理論設計和參數估算。設計了整流濾波電路、移相全橋變換器電路、功率控制電路、頻率跟蹤電路、匹配電路、驅動和保護電路等。文中還介紹了移相全橋的特點，具體分析了移相全橋變換的工作過程，并對移相全橋電路進行了相應的參數設計。文章最后應用PSPICE軟件對整個系統(tǒng)進行了仿真分析，對理論設計進行修正。結果表明系統(tǒng)設計可行，性能指標基本可以滿足設計要求。

標簽： 超聲波清洗機驅動電源

上傳時間： 2022-06-18

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