超声波换能器的工作原理,超声波的传播过程及特点。一、超声波发生器的分类:1.按工作频率划分:低频(100hz)和中频(100~10mhz);2.按换能方式划分:1电磁式;2压电陶瓷式;3半导体式;3.按照输出波形划分:连续波和脉冲波。二、工作原理:1.当输入的声信号通过换能器转换成电信号时.在电路中产生电压降并经过功率放大器放大后驱动开关电路;控制继电器动作;从而实现对负载的控制。2.当输入的交流电压或电流通过换能器的激励线圈时,使振动子振动而产生交变电场。由于振子的固有频率等于其共振频率f0=lcsinφ,因此产生的交变电场与振子的固有振荡磁场相互作用而激发新的振荡回路。这个新形成的振荡磁场与原有的交变电场叠加在一起就形成了高频振荡电流(即激磁电流);它推动着振子沿轴线方向做机械运动,从而使被测物体以很高的加速度沿着直线传播出去。将机械能转换为电信号,这时它就成为超声波接收器了。广东定制超声波发生器电源
桥式功率放大器开关模式功率放大器除了上面讲到的串联,并联式开关放大器外,还有桥式功率放大器,下面我们分析这种电路。桥式功率放大器可分成半桥功率放大和全桥功率放大两种形式。半桥式的原理图如图1.42所示R1,R2为桥平衡电阻;C1、C2为桥臂电容,R3,R4,C3、C4为桥开关管吸收电路元件,其值可通过实验调整。桥与负载两者,通过变压器B连接。工作原理如下;当t1时刻,U1电平触发BG1导通,i1通过BG1至变压器初级1、2向电容C2充电,同时C1上的电荷向BG1和变压器B1初级放电。从而在输出变压器B1次级感应一个正半周脉冲电压;当在t2时刻.BG2,被触发导通,i2通过电容c1,变压器初级2,1向BG2充电,而C2的电荷也经由变压器初级2,1向BG2放电。在变压器次级感应一个负半周脉冲电压,从而完成一个工作频率的周期波形。桥式开关功率放大器其设计原理同串联电压开关放大器,它主要适合在大功率的超声源中。江苏国内超声波发生器货源充足它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同,因而用途也各不相同。
机械式由超声波发生器产生的高于28KHZ音频电信号,通过换能器的压电逆效应转换成同频率的机械振荡,并以超音频纵波的形式在清洗液中辐射。由于超音频纵波传播的正压和负压交替作用,产生无数超过1000个大气压的微小气泡并随时爆破,形成对清洗物表面的细微局部高压轰击,使物体表面及缝隙之中的污垢迅速剥落,这就是超声波清洗所特有的“空化效应”。数字显示:概述1.传统的A类、B类、C类放大器是把有源器件(例如晶体管为讨论对象)作为电流源工作。在这些放大器中,晶体管工作在伏安特性曲线的有源区。集电极电流受基极激励信号控制作相应变化,而集电极电压是正弦波或正弦波的一部分。因此集电极在信号一周内同时存在颇大的电流和电压。要消耗相当一部分功率,这就是传统放大器的能量转换效率受限制的主要原因。
(1)闭态饱和损耗由(1.101)式可知.晶体管饱和压降愈大则效率越低。理论和实验可以说明,随着频率的升高和功率加大,饱和压降将迅速增大,为了减小饱和损耗,必须选用fT高的晶体管。一般来说,对小功率管(<10W),f≥0.1fT,对于大功率管(>10W) f ≥0.01fT时才需考虑饱和压降的影响。因为这时饱和压降随频率急剧增大,在大功率时由于电流的增加饱和压降也**上升,因此D类放大器的效率在这些频率和电流下将急剧下降。(2)开关过程引起的过渡损耗。过渡损耗是由过渡瞬变过程的时间来确定,它取决于晶体管电流或电压的上升和下降时间及基极和集电极的电荷存储效应。在晶体管电流或电压上升和下降时间内,晶体管处于有源状态,要消耗一定功率。此外接通延迟时间td(由晶体管基极电容和其他电路电容的充电时间决定)和晶体管开关从饱和进入有源状态时,从基区和集电极抽出过量电荷的存储时间ts也要增大过渡损耗。延迟时间td和存储时间ts,不仅延长晶体管的开关过渡过程,而且要产生电流和电压瞬变,会使晶体管由于二次击穿或雪崩效应而损坏。分条、封边、剪切,塑料薄膜的封边等工艺中。
2.超声波发生器的结构:由机壳、超声头(换能器)以及相应的电子线路组成。机壳为铁板焊接结构,外壳上设有进风口和出风口,以便空气对流。超声头采用铝制,具有体积小,重量轻,易于制造,工作可靠,使用方便等特点,通常制成球面或柱面形状以改善声波的反射。3.超声波的发生:为了获得良好的发射效果,选择合适的频率。目前,常用的频率为15kHz、20kHz、25khz、30kHz,50KHz,70KHZ,KHZ,120KHZ,150KHZ,180KHZ,200KHZ,250Khz,300Khng,350khng。4.超声波的传播:利用固体介质中任一点都可以作为声源,只要使其振动,就可以发出声音。根据振幅的大小不同,可分为以下三种类型:宏观型,又称宏量,它的振动的幅度很大,一般超过20V,如鼓风机,汽锤,打桩机的锤头等。超声波发生器的作用是把市电转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号,驱动超声波换能器工作。上海购买超声波发生器维修
超声波发生器的外形尺寸通常根据不同型号而有所不同。广东定制超声波发生器电源
推挽式D类功率放大器如图1.35所示,输入激励信号使一管导通时另一管截止,导通截止时 间各占交流半周期。这种放大器有两种组态,一种是电压开关放大器图1,35(a);另一种是电流开关放大器(图1.35(b))。在电压开关组态中,晶体管作为电压开关工作,集电极电压为方波,串联调谐电路只让基波电流通过。因此输出电压为集电极电压的基波分量,集电极电流为半个正弦波。在电流开关组态中,晶体管起电流开关作用。扼流圈L、,维持恒定的直流馈电电流,集电极电流为方波,而集电极电压为半个正弦波。这里着重介绍电压开关型放大器。在功率超声中电压型开关放大器用得较多,其原因:一是从饱和损耗来看.电压开关放大器通常比电流开关放大器小,因为电压开关放大器中晶体管电流*在180。饱和期间是大的,而在电流开关放大器中,整个导通角内保持峰值集电极电流;另外方波电流时的饱和电压往往要大于正弦电流下的饱和电压;广东定制超声波发生器电源