用信号发生器调制电源变成更高幅值的正弦波信号用以驱动压电陶瓷换能器

只看该作者 · 2023-10-13 15:07

用信号发生器调制电源变成更高幅值的正弦波信号用以驱动压电陶瓷换能器

想要实现：用信号发生器输出5V&1.7M正弦波信号，经过射极放大电路，调制DC直流电源24V电源，使得在压电陶瓷换能器的电源信号为24V&1.7M正弦波，实验结果为失败，，压电陶瓷话能去纹丝不动，没驱动起来，是哪里没搞对？（因为信号发生器最大只能输出10V Vpp的信号，因此想到这个方法，看能不能最快速度进行实验，此个图来源于论坛某位网友）如果不可行，要怎么改进？帮忙提供草图

手上有一些压电陶瓷换能器，普源信号发生器DG1022Z，示波器优利德UTD2112CEX，直流电源UTP3704S，万能板焊接的压电陶瓷换能器驱动板

功率三极管规格书
https://b2b.baidu.com/land?id=1bdd5ea35f08543e902ff0e6e3394ad010

只看该作者 · 2023-10-13 15:12

如图示

只看该作者 · 2023-10-13 15:27

压电陶瓷呈容性,应与电感并联.

只看该作者 · 2023-10-13 17:13

用三极管不妥,最好用场效应管,接成C或者E类放大形式

只看该作者 · 2023-10-13 18:15

本帖最后由 tyw 于 2023-10-13 18:36 编辑

改成LC并联谐振，三极管换成AO3400，负载端电压调整为50V，匹配电感更换成0.33uH，依然不能驱动压电陶瓷换能器。。。哪个做过的？指导一下

一种高频超声波换能器驱动电路的设计.pdf (493.53 KB)

tyw 注

只看该作者 · 2023-10-14 17:10

提供几个专利，含有部分电路图，因为专利大都很水，仅供参考

只看该作者 · 2023-10-14 17:11

仅供参考

1万 · 2023-10-15 12:42

本帖最后由 xch 于 2023-10-15 12:44 编辑

频率太高，你要用LDMOSFET功率管放大。电源电压应当高于需要的输出峰值。但是有可能找不到耐压高的LDMOS.最终还是得用变压器来匹配负载
驱动电压和偏置电压不能太高，会击穿。
这种实验很容易烧了。电源得做好限流保护。
另外，电感值应该是5.6uH。

只看该作者 · 2023-10-16 10:24

zlf1208 发表于 2023-10-14 17:10
提供几个专利，含有部分电路图，因为专利大都很水，仅供参考

还是很感谢你

只看该作者 · 2023-10-16 10:25

xch 发表于 2023-10-15 12:42
频率太高，你要用LDMOSFET功率管放大。电源电压应当高于需要的输出峰值。但是有可能找不到耐压高的LDMOS.最 ...

变压器是用来匹配负载的还是用来升压的呢

只看该作者 · 2023-10-16 10:25

xch 发表于 2023-10-15 12:42
频率太高，你要用LDMOSFET功率管放大。电源电压应当高于需要的输出峰值。但是有可能找不到耐压高的LDMOS.最 ...

变压器是用来升压的呢还是用来匹配负载的呢

只看该作者 · 2023-10-16 10:30

xch 发表于 2023-10-15 12:42
频率太高，你要用LDMOSFET功率管放大。电源电压应当高于需要的输出峰值。但是有可能找不到耐压高的LDMOS.最 ...

这个电路是否可以改进就能满足呢

1万 · 2023-10-16 12:59

QWE4562009 发表于 2023-10-16 10:30
这个电路是否可以改进就能满足呢

这个电路样子差不多，但是三极管在1.7MHZ 可能没法放大工作。加个偏置电源，不烧了管子或许可以用。
压电换能器的实际谐振频率也许不是很精确1.7MHZ 。要用你的信号源和示波器测量一下。

1万 · 2023-10-16 13:00

QWE4562009 发表于 2023-10-16 10:25
变压器是用来升压的呢还是用来匹配负载的呢

只是不同说法。都行

1万 · 2023-10-16 13:13

QWE4562009 发表于 2023-10-16 10:25
变压器是用来升压的呢还是用来匹配负载的呢

用4只串并联差不多 2W。实际功率不够就多买。关键是你得测量压电换能器参数。或者查手册获得串联鞋振电阻值RS，然后计算24*24/RS获得功率值。该变压器淘宝说是0.5W.可以获得 8倍阻抗变换，也就是2.8倍的电压比，或者按照自耦方法获得3.8倍电压比。自耦时功率可不止0.5W, 可以按照0.56W计算.

1万 · 2023-10-16 13:24

1万 · 2023-10-16 13:34

自耦接法

1万 · 2023-10-16 13:36

仿真时信号源内阻均按照实际实际信号发生器仪器说明书可设定的内阻1欧姆。变压器次级自感量设置为5.6uH。

1万 · 2023-10-16 13:47

如果实测换能器串联谐振电阻太小，信号发生器输出功率带不动，就只好加射频功放了。

只看该作者 · 2023-10-17 11:41

xch 发表于 2023-10-16 13:24

线圈比是多少啊

用信号发生器调制电源变成更高幅值的正弦波信号用以驱动压电陶瓷换能器

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