脈沖式超聲波裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及超聲換能器的應(yīng)用領(lǐng)域，具體說是一種脈沖式超聲波裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲換能器的功能是將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機械功率(即超聲波)再傳遞出去，而自身消耗很少的一部分功率。
[0003]超聲換能器在使用時，其輸入端通常都需要連接超聲波功率源，超聲波功率源和超聲換能器一起組成了超聲波裝置。然而，成品的超聲換能器的額定功率是固定的，即在常規(guī)工作狀態(tài)下，超聲波功率源輸出的電功率值必須在超聲換能器的額定功率范圍內(nèi)。在一些特定的場合，為了增加超聲波裝置的輸出聲強，就必須加大超聲波功率源的輸出功率，該輸出功率很可能超過超聲換能器的額定功率，此時超聲換能器就會發(fā)熱，長時間工作很容易損壞。特別是在接近空載狀態(tài)下工作的超聲換能器，其發(fā)熱和損壞的程度更加嚴(yán)重。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的問題是提供一種脈沖式超聲波裝置，與【背景技術(shù)】相比，在其內(nèi)超聲換能器額定功率不變的情況下，該脈沖式超聲波裝置的輸出聲強較大，且超聲換能器不易發(fā)熱損壞。
[0005]為解決上述問題，采取以下技術(shù)方案:
[0006]本實用新型的脈沖式超聲波裝置的特點是包括脈沖式超聲波功率源，該脈沖式超聲波功率源通過導(dǎo)線連接有超聲換能器。
[0007]本實用新型的進一步改進方案是所述脈沖式超聲波功率源包括脈沖式超聲波信號源，該脈沖式超聲波信號源通過導(dǎo)線連接有它激式超聲波功率放大器，它激式超聲波功率放大器通過導(dǎo)線與所述超聲換能器相連;所述脈沖式超聲波信號源自帶電子開關(guān)。
[0008]本實用新型的進一步改進方案是所述脈沖式超聲波功率源包括超聲波信號源，該超聲波信號源通過導(dǎo)線連接有它激式超聲波功率放大器，它激式超聲波功率放大器通過導(dǎo)線連接有脈沖式直流電源，該脈沖式直流電源自帶電子開關(guān);所述它激式超聲波功率放大器通過導(dǎo)線與所述超聲換能器相連。
[0009]本實用新型的進一步改進方案是所述脈沖式超聲波功率源包括脈沖式直流電源，該脈沖式直流電源通過導(dǎo)線連接有自激式超聲波發(fā)生器，自激式超聲波發(fā)生器通過導(dǎo)線與所述超聲換能器相連。
[0010]本實用新型的進一步改進方案是所述脈沖式超聲波功率源包括超聲波功率源，該超聲波功率源通過導(dǎo)線與所述超聲換能器相連，且該段導(dǎo)線上有脈沖電子開關(guān)。
[0011]采取上述方案，具有以下優(yōu)點:
[0012]本實用新型的脈沖式超聲波裝置包括脈沖式超聲波功率源，該脈沖式超聲波功率源通過導(dǎo)線連接有超聲換能器。在該超聲波裝置中，脈沖式超聲波功率源可向超聲換能器提供脈沖式功率輸出，即在一個設(shè)定的工作周期內(nèi)，使得超聲換能器一段時間工作、一段時間停止。在這種情況下，脈沖式超聲波功率源的瞬時輸出功率可以高出超聲換能器額定功率的幾倍，只要在該工作周期內(nèi)，超聲換能器得到的平均功率小于額定功率即可，其輸出的聲強可以明顯提高，超聲換能器也不易發(fā)熱損壞。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的脈沖式超聲波裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實用新型的脈沖式超聲波裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本實用新型的脈沖式超聲波裝置實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是本實用新型的脈沖式超聲波裝置實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5是本實用新型的脈沖式超聲波裝置實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6是本實用新型的脈沖式超聲波裝置中超聲換能器在設(shè)定時間周期內(nèi)得到的功率曲線圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示，本實用新型的脈沖式超聲波裝置包括脈沖式超聲波功率源，該脈沖式超聲波功率源通過導(dǎo)線連接有超聲換能器。
[0020]以下通過實施例及附圖對圖1所示結(jié)構(gòu)進行具體說明。
[0021 ] 實施例一
[0022]如圖2所示，本實用新型的脈沖式超聲波裝置包括脈沖式超聲波功率源，該脈沖式超聲波功率源包括脈沖式超聲波信號源。所述脈沖式超聲波信號源通過導(dǎo)線連接有它激式超聲波功率放大器，它激式超聲波功率放大器通過導(dǎo)線連接有超聲換能器。所述脈沖式超聲波信號源自帶電子開關(guān)。
[0023]該實施例中，脈沖式超聲波信號源可以通過自帶的電子開關(guān)產(chǎn)生脈沖式信號，并通過它激式超聲波功率放大器將脈沖式信號放大，再向超聲換能器輸出脈沖式功率信號，使得超聲換能器在一個設(shè)定的工作周期內(nèi)，一段時間超額工作、一段時間停止，只要保證超聲換能器在該周期內(nèi)得到的平均功率小于額定功率即可。
[0024]實施例二
[0025]如圖3所示，本實用新型的脈沖式超聲波裝置包括脈沖式超聲波功率源，該脈沖式超聲波功率源包括超聲波信號源。所述超聲波信號源通過導(dǎo)線連接有它激式超聲波功率放大器，它激式超聲波功率放大器通過導(dǎo)線連接有脈沖式直流電源，該脈沖式直流電源自帶電子開關(guān)。所述它激式超聲波功率放大器通過導(dǎo)線連接有超聲換能器。
[0026]該實施例中，超聲波信號源產(chǎn)生的超聲波信號通過它激式超聲波功率放大器進行放大，之后輸出給超聲換能器。它激式超聲波功率放大器連接的脈沖式直流電源通過自帶的電子開關(guān)，可控制它激式超聲波功率放大器向超聲換能器進行脈沖式的功率輸出，使得超聲換能器在一個設(shè)定的工作周期內(nèi)，一段時間超額工作、一段時間停止，只要保證超聲換能器在該周期內(nèi)得到的平均功率小于額定功率即可。
[0027]實施例三
[0028]如圖4所示，本實用新型的脈沖式超聲波裝置包括脈沖式超聲波功率源，該脈沖式超聲波功率源包括脈沖式直流電源。所述脈沖式直流電源通過導(dǎo)線連接有自激式超聲波發(fā)生器，自激式超聲波發(fā)生器通過導(dǎo)線連接有超聲換能器。
[0029]該實施例中，脈沖式直流電源產(chǎn)生的脈沖信號通過自激式超聲波發(fā)生器后，變成脈沖式超聲波功率信號輸送給超聲換能器，使得超聲換能器在一個設(shè)定的工作周期內(nèi)，一段時間超額工作、一段時間停止，只要保證超聲換能器在該周期內(nèi)得到的平均功率小于額定功率即可。
[0030]實施例四
[0031]如圖5所示，本實用新型的脈沖式超聲波裝置包括脈沖式超聲波功率源，該脈沖式超聲波功率源包括超聲波功率源。所述超聲波功率源通過導(dǎo)線連接有超聲換能器，且該段導(dǎo)線上有脈沖電子開關(guān)。
[0032]該實施例中，超聲波功率源產(chǎn)生的固定的超聲波功率輸出可由脈沖電子開關(guān)控制，轉(zhuǎn)變成脈沖式超聲波功率信號輸送給超聲換能器，使得超聲換能器在一個設(shè)定的工作周期內(nèi)，一段時間超額工作、一段時間停止，只要保證超聲換能器在該周期內(nèi)得到的平均功率小于額定功率即可。
[0033]上述四個實施例的效果如圖6所示，在一個設(shè)定的S周期內(nèi)，超聲換能器所得到的超聲波功率信號呈脈沖式變化。即在Tl時段內(nèi)，超聲換能器得到功率信號，工作;在T2時段內(nèi)，超聲換能器沒有得到功率信號，不工作。這樣一來，在Tl時段內(nèi)，超聲換能器所得到的功率信號可以是其額定功率We的幾倍，使得超聲換能器發(fā)出很大的聲強。為了確保超聲換能器能夠長期的正常工作，只要確保在每個S周期內(nèi)，超聲換能器得到的平均功率小于其額定功率We即可。例如，超聲換能器的額定功率We為50W，設(shè)定脈沖式超聲波功率源一個周期的工作時間S是100ms，T1為20ms，T2為80ms;若在Tl時段內(nèi)，脈沖式超聲波功率源向超聲換能器輸出的功率為150W，則在該10ms的周期內(nèi)，超聲換能器得到的平均功率僅為30W，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其額定功率We，但其產(chǎn)生的聲強遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其額定狀態(tài)的聲強。而且，在T2時段內(nèi)超聲換能器停止工作，可避免超聲換能器長期超額工作而出現(xiàn)發(fā)熱損壞的問題。
【主權(quán)項】
1.脈沖式超聲波裝置，其特征在于包括脈沖式超聲波功率源，該脈沖式超聲波功率源通過導(dǎo)線連接有超聲換能器。2.如權(quán)利要求1所述的脈沖式超聲波裝置，其特征在于所述脈沖式超聲波功率源包括脈沖式超聲波信號源，該脈沖式超聲波信號源通過導(dǎo)線連接有它激式超聲波功率放大器，它激式超聲波功率放大器通過導(dǎo)線與所述超聲換能器相連;所述脈沖式超聲波信號源自帶電子開關(guān)。3.如權(quán)利要求1所述的脈沖式超聲波裝置，其特征在于所述脈沖式超聲波功率源包括超聲波信號源，該超聲波信號源通過導(dǎo)線連接有它激式超聲波功率放大器，它激式超聲波功率放大器通過導(dǎo)線連接有脈沖式直流電源，該脈沖式直流電源自帶電子開關(guān);所述它激式超聲波功率放大器通過導(dǎo)線與所述超聲換能器相連。4.如權(quán)利要求1所述的脈沖式超聲波裝置，其特征在于所述脈沖式超聲波功率源包括脈沖式直流電源，該脈沖式直流電源通過導(dǎo)線連接有自激式超聲波發(fā)生器，自激式超聲波發(fā)生器通過導(dǎo)線與所述超聲換能器相連。5.如權(quán)利要求1所述的脈沖式超聲波裝置，其特征在于所述脈沖式超聲波功率源包括超聲波功率源，該超聲波功率源通過導(dǎo)線與所述超聲換能器相連，且該段導(dǎo)線上有脈沖電子開關(guān)。
【專利摘要】本實用新型涉及超聲換能器的應(yīng)用領(lǐng)域，具體說是一種脈沖式超聲波裝置。它的特點是包括脈沖式超聲波功率源，該脈沖式超聲波功率源通過導(dǎo)線連接有超聲換能器。與【背景技術(shù)】相比，在其內(nèi)超聲換能器額定功率不變的情況下，該脈沖式超聲波裝置的輸出聲強較大，且超聲換能器不易發(fā)熱損壞。
【IPC分類】G01D11/00
【公開號】CN205333091
【申請?zhí)枴緾N201521055945
【發(fā)明人】顧謙, 張大威
【申請人】欏捐唉, 顧謙
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月17日