[发明专利]一种阵列式换能器超声波电源装置

摘要

本发明公开了一种阵列式换能器超声波电源装置，包括PC上位机、USB总线、16个信号发生及功放模块、相控信号总线及阵列式超声波换能器，PC上位机通过USB总线通信连接所述的16个信号发生及功放模块，信号发生及功放模块通过相控信号总线连接所述的阵列式超声波换能器。本发明通过阵列式换能器超声波电源驱动换能器阵列实现多频率超声波的声波聚焦、超声悬浮等功能，适用于科学研究场所和实验平台的搭建，采用模块化设计，机体及电路结构容易实现，具有较广的应用前景，弥补了目前利用换能器阵列实现多频率的超声聚焦方面应用研究的空白。

主权项

1.一种阵列式换能器超声波电源装置，其特征是包括PC上位机、USB总线、16个信号发生及功放模块、相控信号总线及阵列式超声波换能器，PC上位机通过USB总线通信连接所述的16个信号发生及功放模块，信号发生及功放模块通过相控信号总线连接所述的阵列式超声波换能器；信号发生及功放模块包括STM32F4控制系统、FPGA模块、高速D/A转换模块、四路功放及补偿电路，STM32F4控制系统、FPGA模块、高速D/A转换模块、四路功放及补偿电路依次相连；FPGA模块包括FPGA芯片、FPGA配置电路、JTAG接口电路，FPGA芯片的第一接口与FPGA配置电路相连，FPGA芯片的第二接口与JTAG接口电路，FPGA芯片的第三接口与高速D/A转换模块相连；四路功放及补偿电路包括驱动电路、电源、调压整流滤波模块、保护电路、预放大电路、可控增益放大电路、网络匹配电路，驱动电路与高速D/A转换模块相联，电源与高压整流滤波模块相联，高频模拟信号经过驱动电路与调压整流滤波模块、预放大电路、可控增益放大电路都相联，保护电路与调压整流滤波模块、预放大电路、可控增益放大电路都相联，可控增益放大电路与网线匹配电路相联，网络匹配电路联接阵列式超声波换能器。