基于頻率跟蹤的超聲驅動電源研制
摘要：針對壓電換能器諧振頻率漂移的問題,基于雙路電流反饋與二分法掃頻研制了一款基于頻率跟蹤的超聲驅動電源。根據壓電換能器的電路模型,分析了雙路電流有效值及其相位差與超聲驅動電源串聯諧振頻率間的關系;利用雙路電流信號進行頻率反饋控制,在匹配失調、負載變化的情況下仍可精確跟蹤換能器的串聯諧振頻率;利用微處理器實時控制開關電容濾波器的中心頻率,實現恒帶寬的跟蹤濾波器;利用二分法掃頻完成對壓電換能器串聯諧振頻率的快速跟蹤,完成了原理樣機的研制,并進行了相應實驗。實驗結果表明,所設計的超聲驅動電源適應能力強、頻率跟蹤精度高、跟蹤速度快,可在100ms內完成頻率的跟蹤和鎖定,頻率跟蹤精度可達20Hz。
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