强制微抖动扫频跟踪式超声波电源

摘要

强制微抖动扫频跟踪式超声波电源，属于超声波加工技术领域。它解决了超声加工中由于负载的快速剧烈变化，而出现的超声波换能器意外停振的问题。它包括压电换能器，它还包括相位比较器、模拟加法器、压控振荡器、全桥功率放大器、输出变压器、匹配电路、电压电流取样器、三角波发生器、模拟除法器、峰值检测器、第一低通滤波器、第二低通滤波器、电压信号放大器和电流信号放大器，它是对锁相环频率跟踪法的改进，通过加入一个窄带强制扫频单元，改变了传统锁相环扫频中过分依赖电流信号强度的问题，大大提高了频率跟踪的可靠性。本实用新型适用作超声波电源。

主权项

一种强制微抖动扫频跟踪式超声波电源，它包括压电换能器(8)，其特征在于，它还包括相位比较器(1)、模拟加法器(2)、压控振荡器(3)、全桥功率放大器(4)、输出变压器(5)、匹配电路(6)、电压电流取样器(7)、三角波发生器(9)、模拟除法器(10)、峰值检测器(11)、第一低通滤波器(12)、第二低通滤波器(13)、电压信号放大器(14)和电流信号放大器(15)，电压电流取样器(7)用于采集压电换能器(8)的实时工作电压Utr和实时工作电流Itr，电压电流取样器(7)的工作电压Utr信号输出端连接电压信号放大器(14)的电压信号输入端，电压信号放大器(14)的放大信号输出端连接第一低通滤波器(12)的滤波信号输入端，第一低通滤波器(12)的滤波信号Utr_filter输出端连接相位比较器(1)的电压信号输入端；电压电流取样器(7)的工作电流Itr信号输出端连接电流信号放大器(15)的电流信号输入端，电流信号放大器(15)的放大信号输出端连接第二低通滤波器(13)的滤波信号输入端，第二低通滤波器(13)的滤波信号Itr_filter输出端连接相位比较器(1)的电流信号输入端，相位比较器(1)的扫频电压Uphase信号输出端连接模拟加法器(2)的控制信号输入端；模拟加法器(2)的电压信号输入端连接模拟除法器(10)的强制微抖动扫频电压Us信号输出端，模拟除法器(10)的第一信号输入端连接三角波发生器(9)的三角波Utri信号输出端，模拟除法器(10)的第二信号输入端连接峰值检测器(11)的峰值模拟电压Upeak信号输出端，峰值检测器(11)用于采集第二低通滤波器(13)输出的滤波信号Itr_filter；模拟加法器(2)的扫频电压Uvf信号输出端连接压控振荡器(3)的控制信号输入端，压控振荡器(3)的方波信号输出端连接全桥功率放大器(4)的放大信号输入端，全桥功率放大器(4)的输出电压信号经输出变压器(5)升压后输入给匹配电路(6)，匹配电路(6)的信号输出端连接电压电流取样器(7)的信号输入端。