一种宽频超声波发射台的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种宽频超声波发射台，包括壳体和位于壳体内部的多个超声波发生器和与超声波发生器相连接的超声波换能器，壳体内还设有多个散热风扇，散热风扇位于壳体内侧壁上与其相适配的排风通孔上；优选地，超声波发生器均匀分布在壳体底部。本实用新型所提供的宽频超声波发射台，结构简单，包含多个超声波发生器和超声波换能器，则可实现多种超声波频率的混频发射，使发射的超声波频率变宽；同时壳体内设置散热风扇，解决超声波长时间产生的过程中，各机械和电子设备温度过高而发生损坏的问题，且位置设计合理，散热面积大，工作稳定性强。
【专利说明】
一种宽频超声波发射台
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种机械设备，特别涉及一种宽频超声波发射台。
【背景技术】
[0002]超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，它的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等，在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。目前产用超声波发生器发生的频率单一，很难满足多种频率及宽频超声波的需求;另一方面，超声波发生器及换能器在工作的过程中，机壳内部的电子元器件产生大量热量，这些热量聚集在机壳内难排除，从而导致机壳内温度过高，进而影响元器件的正常工作。
【实用新型内容】
[0003]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种新型的宽频超声波发射台，技术方案为:
[0004]本实用新型提供一种宽频超声波发射台，包括壳体和位于壳体内部的多个超声波发生器和与超声波发生器相连接的超声波换能器，壳体内还设有多个散热风扇，散热风扇位于壳体内侧壁上与其相适配的排风通孔上;优选地，超声波发生器均匀分布在壳体底部。
[0005]进一步地，壳体内还设置有与超声波发生器和/或超声波换能器相连的温度传感器和与散热风扇相连的风扇控制器，温度传感器与风扇控制器相通讯。
[0006]进一步地，超声波发生器包含微控制器和依次连接的整流滤波模块、直流斩波模块、逆变器、变压器和变频器;整流滤波模块对输入电压进行整流和滤波，输出平滑且具有固定电压值的直流电给直流斩波模块，直流斩波模块根据接收到的微控制器的控制信号，调节直流电的占空比，并输出大功率直流电；逆变器将输出的大功率直流电转化成大功率交流电；大功率交流电经变压器变压以及变频器变频后成为激励电源。
[0007]更进一步地，一个超声波发生器相连多个振频率各不相同超声波换能器。
[0008]更进一步地，微控制器包括频率区间设置模块和频率选择模块，频率区间设置模块用以判断超声波发生器所产生的电信号对应的超声频率X，并设置频率区间[x-a，x+a];频率选择模块用以选择谐振频率位于频率区间内的超声波换能器，并驱动其工作，其中，a值小于超声波换能器谐振频率最小差值的二分之一。
[0009]本实用新型所提供的宽频超声波发射台，结构简单，包含多个超声波发生器和超声波换能器，则可实现多种超声波频率的混频发射，使发射的超声波频率变宽；同时壳体内设置散热风扇，解决超声波长时间产生的过程中，各机械和电子设备温度过高而发生损坏的问题，且位置设计合理，散热面积大，工作稳定性强。
【附图说明】
[0010]图1.实施例1宽频超声波发射台的结构示意图；
[0011]图2.实施例3宽频超声波发射台的超声波发生器各器件接示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
[0013]实施例1:
[0014]如图1所示，本实施例提供一种宽频超声波发射台，包括壳体I和位于壳体I内部的多个超声波发生器2和与超声波发生器2相连接的超声波换能器3，壳体I内还设有多个散热风扇4，散热风扇4位于壳体I内侧壁上与其相适配的排风通孔5上，优选地，超声波发生器2均勾分布在壳体I底部。
[0015]本实施例的宽频超声波发射台，包含多个超声波发生器和超声波换能器，则可实现多种超声波频率的混频发射，使发射的超声波频率变宽；同时壳体内设置散热风扇，解决超声波长时间产生的过程中，各机械和电子设备温度过高而发生损坏的问题，且位置设计合理，散热面积大，工作稳定性强。
[0016]实施例2:
[0017]本实施例所提供的宽频超声波发射台，与实施例1区别在于，进一步限定，壳体I内还设置有与超声波发生器2和/或超声波换能器3相连的温度传感器和与散热风扇4相连的风扇控制器，温度传感器与风扇控制器相通讯。
[0018]本实施例的宽频超声波发射台，进一步改进温控设备，可对超声波发生器及换能器的温度进行实时的精确检测，并与控制器想通讯，自动启停散热风扇，对各器件的保护更加充分。
[0019]实施例3:
[0020]如图2所示，本实施例所提供的宽频超声波发射台，与实施例1区别在于，进一步限定，一个超声波发生器2相连多个振频率各不相同超声波换能器3;超声波发生器2包含微控制器301和依次连接的整流滤波模块302、直流斩波模块303、逆变器304、变压器305和变频器306;整流滤波模块302对输入电压进行整流和滤波，输出平滑且具有固定电压值的直流电给直流斩波模块303，直流斩波模块303根据接收到的微控制器301的控制信号，调节直流电的占空比，并输出大功率直流电；逆变器304将输出的大功率直流电转化成大功率交流电；大功率交流电经变压器305变压以及变频器306变频后成为激励电源。
[0021 ]本实施例的宽频超声波发射台中的超声波发生器，使用高转化率的变压器和变频器，产生大功率的且频率可调的激励电源，实现一台超声波发生器可适应不同频率换能器的功能，减少超声波发生器的使用，就可达到产生宽频超声波的效果，降低成本。
[0022]实施例4:
[0023]本实施例所提供的宽频超声波发射台，与实施例3区别在于，进一步限定，微控制器301包括频率区间设置模块和频率选择模块，频率区间设置模块用以判断超声波发生器2所产生的电信号对应的超声频率X，并设置频率区间[x-a，x+a];频率选择模块用以选择谐振频率位于频率区间内的超声波换能器3，并驱动其工作，其中，a值小于超声波换能器3谐振频率最小差值的二分之一。
[0024]本实施例的宽频超声波发射台，划分了超声频率区间的方式驱动超声波换能器，使需求的超声波频率及时与超声波换能器谐振频率不完全对应，也能自动选取就近频率工作，扩大宽频超声波发射台的使用范围和应用场合。
[0025]以上实施例仅为对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种宽频超声波发射台，其特征在于，包括壳体(I)和位于壳体(I)内部的多个超声波发生器(2)和与所述超声波发生器(2)相连接的超声波换能器(3)，所述壳体(I)内还设有多个散热风扇(4)，所述散热风扇(4)位于所述壳体(I)内侧壁上与其相适配的排风通孔(5)上。2.如权利要求1所述的宽频超声波发射台，其特征在于，所述超声波发生器(2)均匀分布在所述壳体(I)底部。3.如权利要求1所述的宽频超声波发射台，其特征在于，所述壳体(I)内还设置有与所述超声波发生器(2)和/或超声波换能器(3)相连的温度传感器和与所述散热风扇(4)相连的风扇控制器，所述温度传感器与所述风扇控制器相通讯。4.如权利要求1所述的宽频超声波发射台，其特征在于，所述超声波发生器(2)包含微控制器(301)和依次连接的整流滤波模块(302)、直流斩波模块(303)、逆变器(304)、变压器(305)和变频器(306);所述整流滤波模块(302)对输入电压进行整流和滤波，输出平滑且具有固定电压值的直流电给直流斩波模块(303)，直流斩波模块(303)根据接收到的微控制器(301)的控制信号，调节直流电的占空比，并输出大功率直流电；逆变器(304)将输出的大功率直流电转化成大功率交流电；大功率交流电经变压器(305)变压以及变频器(306)变频后成为激励电源。5.如权利要求4所述的宽频超声波发射台，其特征在于，一个超声波发生器(2)相连多个振频率各不相同超声波换能器(3)。6.如权利要求5所述的宽频超声波发射台，其特征在于，所述微控制器(301)包括频率区间设置模块和频率选择模块，所述频率区间设置模块用以判断超声波发生器(2)所产生的电信号对应的超声频率X，并设置频率区间[x_a，x+a];所述频率选择模块用以选择谐振频率位于所述频率区间内的超声波换能器(3)，并驱动其工作，所述a值小于所述超声波换能器(3)间谐振频率最小差值的二分之一。
【文档编号】B06B1/02GK205518509SQ201620245378
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月28日
【发明人】高强, 陈瑞国, 吴建军, 刘齐, 张小平
【申请人】国家电网公司, 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院, 北京启同科技有限公司