基于超声驻波的径向悬浮移动系统研究

发布时间：2017-08-07 16:06

  本文关键词：基于超声驻波的径向悬浮移动系统研究

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【摘要】：常用的声悬浮系统是采用一维单轴式超声悬浮装置,利用驻波特性仅能使少量小颗粒悬浮在声压节点处。为改善实验效果,该文在传统悬浮装置的基础上作了改进,设计了一种径向悬浮移动系统,采用相控阵探头板作为发射端和反射端,结合高频时钟驱动的现场可编程门阵列(FPGA)作延时控制,改变发射波束与反射波束间的相位差,使小颗粒可呈阵列式悬浮移动。系统中所设计的驱动电路是采用金属氧化物半导体场效应晶体管(MOS)结合变压器的电压驱动方式,无需考虑输入端信号的电流大小及MOS管无需接高上拉电压。通过对系统的硬件测试及仿真,结果表明,该文方法比传统方法能稳定悬浮多个小颗粒,且能使悬浮小颗粒平滑移动,具有较好悬浮稳定性和可靠性。
【作者单位】： 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院;中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所;
【关键词】： 超声波 驻波 相控阵探头板 悬浮移动 驱动电路
【基金】：广东省创新团队基金资助项目(2013S046) 广东省自然基金资助项目(2014A030313686) 深圳市孔雀计划基金资助项目(20130409162728468) 深圳市国际合作基金资助项目(GJHZ20140417113430615) 深圳市基础研究基金资助项目(JCYJ20140610151856707)
【分类号】：TB559
【正文快照】： 0引言关于声悬浮的研究,最早是发现谐振管中的声波能够悬浮起灰尘颗粒,是在高驻波声场条件下的一种非线性现象。传统应用中是利用一个超声发射探头和一个挡板作为辐射端和反射端[1],两束频率相同、传输方向相反的超声波叠加产生驻波声场[2],少量小颗粒悬浮在声压节点附近。这

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本文编号：635492