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超聲波發生器基本原理

發布時間:2020-7-13 11:44:54

  超聲波發生器基本原理來產生一個特定頻率的信號,這個信號可以是正弦信號,也可以是這個特定頻率就是超聲波換能器的頻率,一般在超聲波設備中使用到的超聲波頻25KHz/28KHz/35KHz/40KHz;1OOKHz或以上現在尚未大量使用.但隨著以后我們知道當超聲波發生器的供電電源(電壓)發生變化時.超. 特別是微處理器(uP)及信號處理器(DSP)的發展。


  超聲波發生器 


  (1)不易使用現代的微處理器來處理,由于該電路呈現一個A/D(模擬轉數字)和D/A(數字),成本比較高,可靠性低.

  

  (2)模擬控制電路存在控制精度低,動態響應慢、參數模擬控制電路的固有缺陷,如元件參數的精度和一致性、元件老化等問題仍然存在.

  

  (3)模擬集成控制芯片還存在功耗較大、集成度低、控制不夠靈活,通用性不強等問題.

  

  采用AVR高檔單片機控制單片機是一種在一塊芯片上集成了CPU.RAM/ ROM、定I/O接口等單元的微控制芯片,具有速度快,功能強、效率高、體積小,抗干擾能力強等優點。

  

  在各種控制系統中應用廣泛。單片機的CPU經歷了由4、,16、32直至64位的發展過程。在超聲波發生器中,單片機主要用作數據采集和運算處PWM信號生成、系統狀態監控和故障自我診斷等,一般作為整個電路D/A轉換器和MOSFET功率模塊實現脈寬調采用DSP控制數字信號處理器{DSP}是近年來迅速崛起的新一代可編程處理器.其內部FiFO緩沖器,提供高速同步串口和標準異步串口,有的片內A/D轉換電路,并提供PWM信號輸出.與單片機相比,DSP具CPU.更高的集成度和更大容量的存儲器.

  

  DSP屬于精簡指令系統計算機(Risc),DSP采用改進的哈佛結構,具有獨立的程序和數據空間,允許同時存儲程序和(CiSC),多數指令要2-3個指令周期才能完成.單片機采用諾程序和數據在同一空間存儲,同一時刻只能單獨訪問指令或數據.單片機的ALU16位單片機相比.這些因素會或多或少

  

  采用FPGA控制現場可編程門陣列(FPGA)屬于可重構器件,其內部邏輯功能可以根據可編程I/O模塊、可編程內部連線.由于FPGA的集成度非常大,一片FPGFPGA就可以實現非常復雜的(VHDL)來對系統(行為描述、PJL描述、門級描述)的硬件描述和自上至下(從系統)的設計風格,能對三個層次的描述進行混合仿真,從而可以方便地進行數字DSP適合取樣速率低和軟(MHz級),數據率高(20MB/s以上)、條FPGA更有優勢。

  

  半橋型.半橋型電路比較簡單,PWM控制器是一塊多功能IC(集成電路),兼作頻率超TL494,這全橋型全橋型原理基本上與半橋型相似.它是通過一對管同時開關而在負載上得到變頻TAl與TA2導通而TB1,TB2截止時。

  

  超聲波具有許多奇異特性:傳播特性——超聲波的波長很短,通因此超聲波的衍射本領很差,它超聲波的波長越短,這一特性就越顯著。

  

  功率——當聲音在空氣中傳播時,推動空氣中的微粒往復振動而對微粒做功。聲在相同強度下,聲波的頻率越高,它所由于超聲波頻率很高,所以超聲波與一般聲波相比,它的功空化作用——當超聲波在液體中傳播時,由于液體微粒的劇烈振會在液體內部產生小空洞。這些小空洞迅速脹大和閉合,會使液體微粒之間從而產生幾千到上萬個大氣壓的壓強。

  

  微粒間這種劇烈的會使液體的溫度驟然升高,起到了很好的攪拌作用,從而使兩種不相振動在物體中的傳遞形成波。這樣波的形成必當振動方向與傳播方向垂直時,稱為橫波。當振稱為縱波。二是根據頻率分類,我們知道人耳敏感的20HZ-20000HZ,所以在這個范圍之內的波叫做聲波。


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