一種寬頻超聲波發(fā)射臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種寬頻超聲波發(fā)射臺，包括殼體和位于殼體內(nèi)部的多個超聲波發(fā)生器和與超聲波發(fā)生器相連接的超聲波換能器，殼體內(nèi)還設(shè)有多個散熱風(fēng)扇，散熱風(fēng)扇位于殼體內(nèi)側(cè)壁上與其相適配的排風(fēng)通孔上；優(yōu)選地，超聲波發(fā)生器均勻分布在殼體底部。本實用新型所提供的寬頻超聲波發(fā)射臺，結(jié)構(gòu)簡單，包含多個超聲波發(fā)生器和超聲波換能器，則可實現(xiàn)多種超聲波頻率的混頻發(fā)射，使發(fā)射的超聲波頻率變寬；同時殼體內(nèi)設(shè)置散熱風(fēng)扇，解決超聲波長時間產(chǎn)生的過程中，各機械和電子設(shè)備溫度過高而發(fā)生損壞的問題，且位置設(shè)計合理，散熱面積大，工作穩(wěn)定性強。
【專利說明】
一種寬頻超聲波發(fā)射臺
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一種機械設(shè)備，特別涉及一種寬頻超聲波發(fā)射臺。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲波是一種頻率高于20000赫茲的聲波，它的方向性好，穿透能力強，易于獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠，可用于測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等，在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)用。目前產(chǎn)用超聲波發(fā)生器發(fā)生的頻率單一，很難滿足多種頻率及寬頻超聲波的需求;另一方面，超聲波發(fā)生器及換能器在工作的過程中，機殼內(nèi)部的電子元器件產(chǎn)生大量熱量，這些熱量聚集在機殼內(nèi)難排除，從而導(dǎo)致機殼內(nèi)溫度過高，進而影響元器件的正常工作。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種新型的寬頻超聲波發(fā)射臺，技術(shù)方案為:
[0004]本實用新型提供一種寬頻超聲波發(fā)射臺，包括殼體和位于殼體內(nèi)部的多個超聲波發(fā)生器和與超聲波發(fā)生器相連接的超聲波換能器，殼體內(nèi)還設(shè)有多個散熱風(fēng)扇，散熱風(fēng)扇位于殼體內(nèi)側(cè)壁上與其相適配的排風(fēng)通孔上;優(yōu)選地，超聲波發(fā)生器均勻分布在殼體底部。
[0005]進一步地，殼體內(nèi)還設(shè)置有與超聲波發(fā)生器和/或超聲波換能器相連的溫度傳感器和與散熱風(fēng)扇相連的風(fēng)扇控制器，溫度傳感器與風(fēng)扇控制器相通訊。
[0006]進一步地，超聲波發(fā)生器包含微控制器和依次連接的整流濾波模塊、直流斬波模塊、逆變器、變壓器和變頻器;整流濾波模塊對輸入電壓進行整流和濾波，輸出平滑且具有固定電壓值的直流電給直流斬波模塊，直流斬波模塊根據(jù)接收到的微控制器的控制信號，調(diào)節(jié)直流電的占空比，并輸出大功率直流電；逆變器將輸出的大功率直流電轉(zhuǎn)化成大功率交流電；大功率交流電經(jīng)變壓器變壓以及變頻器變頻后成為激勵電源。
[0007]更進一步地，一個超聲波發(fā)生器相連多個振頻率各不相同超聲波換能器。
[0008]更進一步地，微控制器包括頻率區(qū)間設(shè)置模塊和頻率選擇模塊，頻率區(qū)間設(shè)置模塊用以判斷超聲波發(fā)生器所產(chǎn)生的電信號對應(yīng)的超聲頻率X，并設(shè)置頻率區(qū)間[x-a，x+a];頻率選擇模塊用以選擇諧振頻率位于頻率區(qū)間內(nèi)的超聲波換能器，并驅(qū)動其工作，其中，a值小于超聲波換能器諧振頻率最小差值的二分之一。
[0009]本實用新型所提供的寬頻超聲波發(fā)射臺，結(jié)構(gòu)簡單，包含多個超聲波發(fā)生器和超聲波換能器，則可實現(xiàn)多種超聲波頻率的混頻發(fā)射，使發(fā)射的超聲波頻率變寬；同時殼體內(nèi)設(shè)置散熱風(fēng)扇，解決超聲波長時間產(chǎn)生的過程中，各機械和電子設(shè)備溫度過高而發(fā)生損壞的問題，且位置設(shè)計合理，散熱面積大，工作穩(wěn)定性強。
【附圖說明】
[0010]圖1.實施例1寬頻超聲波發(fā)射臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2.實施例3寬頻超聲波發(fā)射臺的超聲波發(fā)生器各器件接示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。
[0013]實施例1:
[0014]如圖1所示，本實施例提供一種寬頻超聲波發(fā)射臺，包括殼體I和位于殼體I內(nèi)部的多個超聲波發(fā)生器2和與超聲波發(fā)生器2相連接的超聲波換能器3，殼體I內(nèi)還設(shè)有多個散熱風(fēng)扇4，散熱風(fēng)扇4位于殼體I內(nèi)側(cè)壁上與其相適配的排風(fēng)通孔5上，優(yōu)選地，超聲波發(fā)生器2均勾分布在殼體I底部。
[0015]本實施例的寬頻超聲波發(fā)射臺，包含多個超聲波發(fā)生器和超聲波換能器，則可實現(xiàn)多種超聲波頻率的混頻發(fā)射，使發(fā)射的超聲波頻率變寬；同時殼體內(nèi)設(shè)置散熱風(fēng)扇，解決超聲波長時間產(chǎn)生的過程中，各機械和電子設(shè)備溫度過高而發(fā)生損壞的問題，且位置設(shè)計合理，散熱面積大，工作穩(wěn)定性強。
[0016]實施例2:
[0017]本實施例所提供的寬頻超聲波發(fā)射臺，與實施例1區(qū)別在于，進一步限定，殼體I內(nèi)還設(shè)置有與超聲波發(fā)生器2和/或超聲波換能器3相連的溫度傳感器和與散熱風(fēng)扇4相連的風(fēng)扇控制器，溫度傳感器與風(fēng)扇控制器相通訊。
[0018]本實施例的寬頻超聲波發(fā)射臺，進一步改進溫控設(shè)備，可對超聲波發(fā)生器及換能器的溫度進行實時的精確檢測，并與控制器想通訊，自動啟停散熱風(fēng)扇，對各器件的保護更加充分。
[0019]實施例3:
[0020]如圖2所示，本實施例所提供的寬頻超聲波發(fā)射臺，與實施例1區(qū)別在于，進一步限定，一個超聲波發(fā)生器2相連多個振頻率各不相同超聲波換能器3;超聲波發(fā)生器2包含微控制器301和依次連接的整流濾波模塊302、直流斬波模塊303、逆變器304、變壓器305和變頻器306;整流濾波模塊302對輸入電壓進行整流和濾波，輸出平滑且具有固定電壓值的直流電給直流斬波模塊303，直流斬波模塊303根據(jù)接收到的微控制器301的控制信號，調(diào)節(jié)直流電的占空比，并輸出大功率直流電；逆變器304將輸出的大功率直流電轉(zhuǎn)化成大功率交流電；大功率交流電經(jīng)變壓器305變壓以及變頻器306變頻后成為激勵電源。
[0021 ]本實施例的寬頻超聲波發(fā)射臺中的超聲波發(fā)生器，使用高轉(zhuǎn)化率的變壓器和變頻器，產(chǎn)生大功率的且頻率可調(diào)的激勵電源，實現(xiàn)一臺超聲波發(fā)生器可適應(yīng)不同頻率換能器的功能，減少超聲波發(fā)生器的使用，就可達到產(chǎn)生寬頻超聲波的效果，降低成本。
[0022]實施例4:
[0023]本實施例所提供的寬頻超聲波發(fā)射臺，與實施例3區(qū)別在于，進一步限定，微控制器301包括頻率區(qū)間設(shè)置模塊和頻率選擇模塊，頻率區(qū)間設(shè)置模塊用以判斷超聲波發(fā)生器2所產(chǎn)生的電信號對應(yīng)的超聲頻率X，并設(shè)置頻率區(qū)間[x-a，x+a];頻率選擇模塊用以選擇諧振頻率位于頻率區(qū)間內(nèi)的超聲波換能器3，并驅(qū)動其工作，其中，a值小于超聲波換能器3諧振頻率最小差值的二分之一。
[0024]本實施例的寬頻超聲波發(fā)射臺，劃分了超聲頻率區(qū)間的方式驅(qū)動超聲波換能器，使需求的超聲波頻率及時與超聲波換能器諧振頻率不完全對應(yīng)，也能自動選取就近頻率工作，擴大寬頻超聲波發(fā)射臺的使用范圍和應(yīng)用場合。
[0025]以上實施例僅為對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種寬頻超聲波發(fā)射臺，其特征在于，包括殼體(I)和位于殼體(I)內(nèi)部的多個超聲波發(fā)生器(2)和與所述超聲波發(fā)生器(2)相連接的超聲波換能器(3)，所述殼體(I)內(nèi)還設(shè)有多個散熱風(fēng)扇(4)，所述散熱風(fēng)扇(4)位于所述殼體(I)內(nèi)側(cè)壁上與其相適配的排風(fēng)通孔(5)上。2.如權(quán)利要求1所述的寬頻超聲波發(fā)射臺，其特征在于，所述超聲波發(fā)生器(2)均勻分布在所述殼體(I)底部。3.如權(quán)利要求1所述的寬頻超聲波發(fā)射臺，其特征在于，所述殼體(I)內(nèi)還設(shè)置有與所述超聲波發(fā)生器(2)和/或超聲波換能器(3)相連的溫度傳感器和與所述散熱風(fēng)扇(4)相連的風(fēng)扇控制器，所述溫度傳感器與所述風(fēng)扇控制器相通訊。4.如權(quán)利要求1所述的寬頻超聲波發(fā)射臺，其特征在于，所述超聲波發(fā)生器(2)包含微控制器(301)和依次連接的整流濾波模塊(302)、直流斬波模塊(303)、逆變器(304)、變壓器(305)和變頻器(306);所述整流濾波模塊(302)對輸入電壓進行整流和濾波，輸出平滑且具有固定電壓值的直流電給直流斬波模塊(303)，直流斬波模塊(303)根據(jù)接收到的微控制器(301)的控制信號，調(diào)節(jié)直流電的占空比，并輸出大功率直流電；逆變器(304)將輸出的大功率直流電轉(zhuǎn)化成大功率交流電；大功率交流電經(jīng)變壓器(305)變壓以及變頻器(306)變頻后成為激勵電源。5.如權(quán)利要求4所述的寬頻超聲波發(fā)射臺，其特征在于，一個超聲波發(fā)生器(2)相連多個振頻率各不相同超聲波換能器(3)。6.如權(quán)利要求5所述的寬頻超聲波發(fā)射臺，其特征在于，所述微控制器(301)包括頻率區(qū)間設(shè)置模塊和頻率選擇模塊，所述頻率區(qū)間設(shè)置模塊用以判斷超聲波發(fā)生器(2)所產(chǎn)生的電信號對應(yīng)的超聲頻率X，并設(shè)置頻率區(qū)間[x_a，x+a];所述頻率選擇模塊用以選擇諧振頻率位于所述頻率區(qū)間內(nèi)的超聲波換能器(3)，并驅(qū)動其工作，所述a值小于所述超聲波換能器(3)間諧振頻率最小差值的二分之一。
【文檔編號】B06B1/02GK205518509SQ201620245378
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月28日
【發(fā)明人】高強, 陳瑞國, 吳建軍, 劉齊, 張小平
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院, 北京啟同科技有限公司