非接觸式超聲裂解系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、近年來，超聲波技術(shù)由于其存在熱效應(yīng)、空化作用等物理化學(xué)效應(yīng)而被廣泛應(yīng)用到細(xì)胞破碎和酶催化等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。對不同生物樣品的處理，現(xiàn)有超聲設(shè)備存在工作方式單一、對負(fù)載適應(yīng)性差和處理效率低的不足，樣品溫度、粘稠度的變化引起負(fù)載的諧振頻率發(fā)生漂移，從而導(dǎo)致系統(tǒng)處于失諧狀態(tài)，增加了功率損耗、降低了輸出振幅，所以超聲裂解技術(shù)在處理不同樣品的應(yīng)用中有局限性。
　　本文針對傳統(tǒng)超聲電源的缺點(diǎn)以及超聲生物裂解的所需的溫度控制和對不同樣品處理下的負(fù)載

2、自適應(yīng)變化需求，采用直接數(shù)字頻率合成、D類功率放大、鑒相變換、頻率跟蹤等技術(shù)，研究設(shè)計了一種自適應(yīng)超聲波裂解系統(tǒng)。系統(tǒng)中利用超聲空化等效應(yīng)和試管水浴處理具有非接觸無污染的特點(diǎn)。直接數(shù)字頻率合成技術(shù)可以使得輸出頻率在一個比較大的范圍內(nèi)變化以適應(yīng)不同處理樣品的要求。D類功率放大電路的加入簡化了逆變主電路結(jié)構(gòu)。在仿真研究了超聲換能器的物理特性以及多頻特性基礎(chǔ)上，對超聲波換能器諧振頻率進(jìn)行動態(tài)跟蹤，采用PI快速定位諧振點(diǎn)范圍和DDS精調(diào)減少電流