一種單模塊雙頻超聲波發(fā)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種超聲波發(fā)生裝置，特別是一種單模塊雙頻超聲波發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上的超聲波發(fā)生器大多采用一臺發(fā)生器對應(yīng)輸出一種頻率的方式。如果針對一些特殊的雙頻使用場合，大多也采用兩臺發(fā)生器進(jìn)行切換的方式，此方式體積大，且成本較高，不適合大量推廣。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，有必要提供一種一臺發(fā)生器即可發(fā)出雙頻的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，以解決上述問題。
[0004]—種單模塊雙頻超聲波發(fā)生器包括:
[0005]一個參數(shù)設(shè)置單元，所述參數(shù)設(shè)置單元用于設(shè)置兩個不同工作頻率的值；
[0006]—個信號輸入單元，用于輸入控制信號以完成不同頻率之間的切換；
[0007]—個信號處理單元，用于接收所述參數(shù)設(shè)置單元與信號輸入單元的輸出信號，并產(chǎn)生超聲波信號；
[0008]—個匹配單元，所述匹配單元用于根據(jù)所述參數(shù)設(shè)置單元設(shè)置的工作頻率值來調(diào)整所述超聲波換能器的諧振頻率；
[0009]—個匹配切換單元，所述匹配切換單元包括一個兩常開兩常閉繼電器用于在頻率切換過程消除拉弧現(xiàn)象；以及
[0010]—個超聲波換能器，所述超聲波換能器根據(jù)所述信號處理單元所輸出的超聲波信號的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率傳遞出去。
[0011]進(jìn)一步地，所述參數(shù)設(shè)置單元還用于設(shè)置功率等級與設(shè)備的地址。
[0012]進(jìn)一步地，所述參數(shù)設(shè)置單元還用于設(shè)置所述兩個不同工作頻率的掃頻寬度。
[0013]進(jìn)一步地，所述參數(shù)設(shè)置單元還用于設(shè)置所述兩個不同工作頻率的掃頻速度。
[0014]進(jìn)一步地，所述單模塊雙頻超聲波發(fā)生器還包括一個信號驅(qū)動單元，該信號驅(qū)動單元用于將放大所述信號處理單元的輸出信號以驅(qū)動所述超聲波換能器正常工作。
[0015]進(jìn)一步地，所述單模塊雙頻超聲波發(fā)生器還包括一個狀態(tài)顯示單元，該狀態(tài)顯示單元用于顯示所述超聲波發(fā)生器的工作狀態(tài)。
[0016]進(jìn)一步地，所述狀態(tài)顯示單元包括至少兩個提醒裝置，一個提醒裝置用于表示所述超聲波發(fā)生器工作在低頻狀態(tài)，一個提醒裝置用于表示所述超聲波發(fā)生器工作在高頻狀
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[0017]進(jìn)一步地，所述提醒裝置為LED燈。
[0018]進(jìn)一步地，所述狀態(tài)顯示單元包括三個提醒裝置，一個提醒裝置用于表示所述超聲波發(fā)生器發(fā)生故障。
[0019]進(jìn)一步地，所述信號處理單元為一個中央處理器。
[0020]進(jìn)一步地，所述匹配切換單元還包括一個能輸出兩個電壓值的變壓器和能輸出兩個電感值的電感，上述兩常開兩常閉繼電器對變壓器的電壓值及電感的電感值進(jìn)行切換。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施新型的超聲波發(fā)生器可以通過所述參數(shù)設(shè)置單元及信號輸入單元的作用可以輸出兩種不同的頻率，減小體積，降低成本，利于推廣。
【附圖說明】
[0022]以下結(jié)合附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，其中:
[0023]圖1為本實(shí)用新型提供的一種單模塊雙頻超聲波發(fā)生器的原理框圖。
[0024]圖2為圖1的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器所具有的匹配單元與匹配切換單元的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下基于附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅作為實(shí)施例，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0026]請參閱圖1，其為本實(shí)用新型提供的一種單模塊雙頻超聲波發(fā)生器100的原理框圖。所述單模塊雙頻超聲波發(fā)生器100包括一個參數(shù)設(shè)置單元10，一個信號輸入單元11，一個信號處理單元12，一個匹配單元13，一個匹配切換單元14，一個超聲波換能器15，一個信號驅(qū)動單元16，以及一個狀態(tài)顯示單元17。所述的參數(shù)設(shè)置單元10，信號輸入單元11，信號處理單元12，匹配單元13，匹配切換單元14，超聲波換能器15，信號驅(qū)動單元16，以及狀態(tài)顯示單元17相互之間電性連接以實(shí)現(xiàn)信號傳輸與控制。可以理解的是，所述單模塊雙頻超聲波發(fā)生器100還包括其他一些功能模塊，如電源、插接件，以及一些電子電路等。
[0027]所述參數(shù)設(shè)置單元10可以為一個485通信單元，用于設(shè)置整個超聲波發(fā)生器100的各種運(yùn)行參數(shù)，如功率等級與設(shè)備的地址，兩個不同工作頻率的值，低頻和高頻的掃頻寬度，以及低頻和高頻的掃頻速度。這些參數(shù)決定所述超聲波發(fā)生器100所產(chǎn)生的超聲波的參數(shù)。
[0028]所述信號輸入單元11可以由用戶根據(jù)需要輸入控制信號以控制所述超聲波發(fā)生器100的運(yùn)行與否以及根據(jù)所輸入的不同的頻率以完成不同頻率之間的切換。
[0029]所述信號處理單元12可以為一個中央處理器，負(fù)責(zé)超聲波信號的產(chǎn)生，其根據(jù)所述參數(shù)設(shè)置單元10的參數(shù)設(shè)置與用戶通過信號輸入單元11輸入的低電平或高電平，輸出具有一定參數(shù)的PWM信號。
[0030]如圖2所示，所述匹配單元13在實(shí)際產(chǎn)品中由電感和變壓器的副邊組成，其根據(jù)信號處理單元12所發(fā)出的超聲波信號，即PffM信號。該匹配單元13通過所述電感和變壓器的副邊的共同作用和所述超聲波換能器15組成諧振回路以使所述工作頻率與該諧振回路的頻率匹配，從而使所述超聲波發(fā)生器100所輸出的有功功率最大化。
[0031]如圖2所示，所述匹配切換單元14可以采用REH電力兩常開兩常閉繼電器來在不同頻率之間切換同時還在頻率切換過程消除拉弧現(xiàn)象。因?yàn)楫?dāng)不同頻率的高低電平在切換時，會有電弧產(chǎn)生，該電弧的存在會影響所述超聲波發(fā)生器100的正常工作，因此需要避免該電弧的產(chǎn)生。
[0032]電感上有三個連接端，其中一個為公共端，另兩個為接入電路不同電感值的切換端;變壓器副邊上也有三個連接端，其中一個為公共端，另兩個為輸出不同電壓值的切換端，REH電力兩常開兩常閉繼電器上兩個固定端與電感和變壓器的公共端連，另4個切換端分別接電感和變壓器上的兩個切換端。當(dāng)工作頻率切換后，REH電力兩常開兩常閉繼電器切換對應(yīng)電感的切換端接入電路中，同時也切換相應(yīng)的電壓器副邊上的切換端接入到電路中，這樣同時切換電感及與此電感相匹配的變壓器輸出電壓，使其更加匹配，從而更有利于發(fā)生器工作在最佳諧振狀態(tài)。
[0033]所述超聲波換能器15根據(jù)所述信號處理單元12所輸出的超聲波信號，即HVM信號的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率即超聲波再傳遞出去，從而完成該超聲波發(fā)生器100的使命。
[0034]所述信號驅(qū)動單元16用于當(dāng)所述信號處理單元12的輸出信號的能量太小時，將該信號處理單元12的輸出信號放大以驅(qū)動所述超聲波換能器15正常工作。因?yàn)樾盘柼幚韱卧?2—般功率較小，其所輸出的信號功率也較小難以驅(qū)動所述超聲換能器15正常工作，因此，需要所述信號驅(qū)動單元16來放大。
[0035]所述狀態(tài)顯示單元17用于顯示所述超聲波發(fā)生器100的工作狀態(tài)。該狀態(tài)顯示單元17至少包括兩個提醒裝置，一個提醒裝置用于表示所述超聲波發(fā)生器所輸出的是低頻超聲波，一個提醒裝置用于表示所述超聲波發(fā)生器100所輸出的是高頻超聲波。在本實(shí)施例中，所述狀態(tài)顯示單元17包括三個提醒裝置，最后一個提醒裝置用于表示所述超聲波發(fā)生器100發(fā)生故障。同時，在本實(shí)施例中，所述狀態(tài)顯示單元17可以為LED燈。
[0036]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施新型的超聲波發(fā)生器100可以通過所述參數(shù)設(shè)置單元10及信號輸入單元11的作用可以輸出兩種不同的頻率，減小體積，降低成本，利于推廣。
[0037]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則的內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，其特征在于:所述單模塊雙頻超聲波發(fā)生器包括: 一個參數(shù)設(shè)置單元，所述參數(shù)設(shè)置單元用于設(shè)置兩個不同工作頻率的值； 一個信號輸入單元，用于輸入控制信號以完成不同頻率之間的切換； 一個信號處理單元，用于接收所述參數(shù)設(shè)置單元與信號輸入單元的輸出信號，并產(chǎn)生超聲波信號； 一個匹配單元，所述匹配單元用于根據(jù)所述參數(shù)設(shè)置單元設(shè)置的工作頻率值來調(diào)整所述超聲波換能器的諧振頻率； 一個匹配切換單元，所述匹配切換單元包括一個兩常開兩常閉繼電器用于在頻率切換過程消除拉弧現(xiàn)象；以及 一個超聲波換能器，所述超聲波換能器根據(jù)所述信號處理單元所輸出的超聲波信號的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率傳遞出去。2.如權(quán)利要求1所述的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，其特征在于:所述參數(shù)設(shè)置單元還用于設(shè)置功率等級與設(shè)備的地址。3.如權(quán)利要求1所述的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，其特征在于:所述參數(shù)設(shè)置單元還用于設(shè)置所述兩個不同工作頻率的掃頻寬度。4.如權(quán)利要求1所述的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，其特征在于:所述參數(shù)設(shè)置單元還用于設(shè)置所述兩個不同工作頻率的掃頻速度。5.如權(quán)利要求1所述的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，其特征在于:所述單模塊雙頻超聲波發(fā)生器還包括一個信號驅(qū)動單元，該信號驅(qū)動單元用于將放大所述信號處理單元的輸出信號以驅(qū)動所述超聲波換能器正常工作。6.如權(quán)利要求1所述的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，其特征在于:所述單模塊雙頻超聲波發(fā)生器還包括一個狀態(tài)顯示單元，該狀態(tài)顯示單元用于顯示所述超聲波發(fā)生器的工作狀??τ O7.如權(quán)利要求6所述的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，其特征在于:所述狀態(tài)顯示單元包括至少兩個提醒裝置，一個提醒裝置用于表示所述超聲波發(fā)生器工作在低頻狀態(tài)，一個提醒裝置用于表示所述超聲波發(fā)生器工作在高頻狀態(tài)。8.如權(quán)利要求7所述的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，其特征在于:所述提醒裝置為LED燈。9.如權(quán)利要求6所述的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，其特征在于:所述狀態(tài)顯示單元包括三個提醒裝置，一個提醒裝置用于表示所述超聲波發(fā)生器發(fā)生故障。10.如權(quán)利要求1所述的單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，其特征在于:所述匹配切換單元還包括一個能輸出兩個電壓值的變壓器和能輸出兩個電感值的電感，上述兩常開兩常閉繼電器對變壓器的電壓值及電感的電感值進(jìn)行切換。
【專利摘要】一種單模塊雙頻超聲波發(fā)生器，包括：一個參數(shù)設(shè)置單元，一個信號輸入單元，一個信號處理單元，一個匹配單元，一個匹配切換單元，以及一個超聲波換能器。所述參數(shù)設(shè)置單元用于設(shè)置兩個不同工作頻率的值。所述信號輸入單元用于輸入控制信號以完成不同頻率之間的切換。所述信號處理單元用于接收所述參數(shù)設(shè)置單元與信號輸入單元的輸出信號，并產(chǎn)生超聲波信號。所述超聲波換能器根據(jù)所述信號處理單元所輸出的超聲波信號的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率傳遞出去。該超聲波發(fā)生器可以通過所述參數(shù)設(shè)置單元及信號輸入單元的作用可以輸出兩種不同的頻率，減小體積，降低成本，利于推廣。
【IPC分類】B06B1/02
【公開號】CN205253504
【申請?zhí)枴緾N201521133306
【發(fā)明人】徐志強(qiáng), 林呼明
【申請人】玉環(huán)震浪超音波震動子有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月31日