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超声波治疗仪实现频率跟踪技术

传感器与仪器仪表随着超声波技术的大力开发和广泛应用,针对频率跟踪的要求越来越高。

由于锁相环稳定性极好、精度高,锁相环整数频率合成技术已开始应用于超声设备的频率跟踪,但这种技术只适合于工作频率较低的超声设备,对于高频超声波设备如果继续采用这种技术,必然会存在频率分辨率与高输出频率间的矛盾。而吞脉冲频率合成技术与简单的整数频率合成技术相比。

在相同分辨率的条件下。提高了合成器的工作频率,转换时间也并未受到影响,因此在工作频率为1MHz的超声波治疗仪的研制中采用了吞脉冲频率合成技术,并利用专用集成合成器芯片成功实现了超声波治疗仪的频率跟踪,频率跟踪范围为,步进为4Hz.吞脉冲频率合成器的工作原理所谓“吞脉冲”技术,就是采用高速双模前置分频器,根据模式控制端电平的高低,来控制它的分频比为P或P+1.此类频率合成器的结构框图。

合成器的总分频比NT为:(1)压控振荡器VCO的输出信号频率fv为:(2)吞脉冲频率合成器的组成框图吞脉冲频率合成技术近几年已趋于芯片化、实用化。本设计采用了一种高性能的吞脉冲数字锁相环频率合成器芯片ADF4110.路滤波器及压控振荡器电路图压控振荡器选用了Motorola公司生产的单片集成压控振荡电路MC1648,其输出为ECL电平,工作频率达225MHz.由MC1648构成的压控电路虚框所示,变容管面对面串联后,压控特性的线性和振频的稳定度都将得到改善和提高。另外在5管脚和14管脚之间接一不小于1k的电阻,使其输出为方波。

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