基于DDS的电磁超声激励电源设计及其关键特性

电磁超声激励电源在非接触式超声检测中扮演着核心角色，尤其是在高温、高速、粗糙表面等复杂环境下，其设计尤为重要。本文主要介绍了基于DDS（直接数字频率合成）技术的新型电磁超声激励电源的设计与实现。 首先，引言部分强调了电磁超声波检测的优势，如无需物理接触和耦合剂，适应性强，这使得其激励电源必须具备产生高峰值电流和窄脉宽特性，以适应不同被测对象的需求。为了优化电／声转换效率并提高信噪比，设计出可调参数的激励电源，如频率、个数和相位，是至关重要的。 文章的核心内容着重于电磁超声波激励源的构成，它由DDS信号发生电路、脉冲串控制电路、功率放大电路和阻抗匹配电路组成。DDS信号发生电路通过AD9850单片机实现频率的可调范围，从1kHz至2MHz，而CPLD MAX7064则负责控制脉冲串的个数和相位。信号经过驱动电路增强，以驱动VMOS管产生所需的电脉冲。此外，通过阻抗匹配电路确保了在换能器处的电压和电流匹配，从而最大化电／声转换效率。 基于DDS技术的电磁超声激励电源设计不仅关注信号的精确控制，还注重系统的高效性和稳定性，以适应各种复杂检测条件。这种设计方法对于提升超声检测的精度和可靠性具有重要意义，为实际应用中的非接触式检测提供了强有力的技术支持。