針對超聲驅(qū)動電源系統(tǒng)工作易失諧,傳統(tǒng)信號發(fā)生方式頻率易漂移、精度低等問題,提出一種基于DDS的超聲理療儀驅(qū)動電源設(shè)計。驅(qū)動電源系統(tǒng)以STM32單片機(jī)為主控平臺,利用DDS信號發(fā)生器產(chǎn)生超聲激勵信號,經(jīng)功率放大器處理后,實現(xiàn)驅(qū)動信號的高穩(wěn)定和高精度。驅(qū)動電源系統(tǒng)后端采用串聯(lián)匹配電路進(jìn)行阻抗匹配,并利用鎖相環(huán)技術(shù)進(jìn)行超聲驅(qū)動信號的頻率跟蹤。經(jīng)過實驗測試表明,該系統(tǒng)具有輸出功率穩(wěn)定、輸出驅(qū)動信號頻率自動調(diào)整、工作安全等特點。

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【部分圖文】：

圖1驅(qū)動電源系統(tǒng)框架圖

本文采用AD9833信號發(fā)生器，其電路連接如圖2所示。通過串行總線連接主控制器，將主控制引腳配置成SPI總線模式配合AD9833進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。采用16MHz有源晶振，輸出信號頻率上限可達(dá)64MHz。圖2AD9833電路連接圖

圖2AD9833電路連接圖

圖1驅(qū)動電源系統(tǒng)框架圖1.3阻抗匹配電路

圖3串聯(lián)匹配電路

超聲換能器作為驅(qū)動電源的負(fù)載，其阻抗特征常呈容性，容性阻抗的存在會使得系統(tǒng)的無功功率增加，故需在驅(qū)動電源和換能器之間進(jìn)行阻抗匹配。本文選用串聯(lián)電感的方式來抵消換能器容性阻抗的影響，其等效電路如圖3所示。圖3右端回路為換能器等效電路，其中Cn為換能器的靜態(tài)電容，Lm,Rm,Cm是由....

圖4功率放大電路

由于AD9833輸出激勵信號強(qiáng)度不足以驅(qū)動超聲換能器，故需將激勵信號進(jìn)行功率放大。功率放大電路如圖4所示，超聲激勵信號經(jīng)邏輯芯片74HC74D分頻濾波處理后，送入柵極驅(qū)動芯片UCC27525進(jìn)行后續(xù)放大。經(jīng)放大處理后的超聲驅(qū)動電壓信號可達(dá)40V，可直接驅(qū)動超聲換能器工作。通過單....

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