JPS5879399A - 超音波発振器周波数追尾装置 - Google Patents
超音波発振器周波数追尾装置Info
- Publication number
- JPS5879399A JPS5879399A JP56177054A JP17705481A JPS5879399A JP S5879399 A JPS5879399 A JP S5879399A JP 56177054 A JP56177054 A JP 56177054A JP 17705481 A JP17705481 A JP 17705481A JP S5879399 A JPS5879399 A JP S5879399A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- frequency
- tracking
- voltage controlled
- signal
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
- B06B1/0207—Driving circuits
- B06B1/0223—Driving circuits for generating signals continuous in time
- B06B1/0238—Driving circuits for generating signals continuous in time of a single frequency, e.g. a sine-wave
- B06B1/0246—Driving circuits for generating signals continuous in time of a single frequency, e.g. a sine-wave with a feedback signal
- B06B1/0261—Driving circuits for generating signals continuous in time of a single frequency, e.g. a sine-wave with a feedback signal taken from a transducer or electrode connected to the driving transducer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は超音波発振器周波数追尾装置に関するもので
おる。゛ 超音波振動子は温度、圧力、液深、液質、負荷変化等に
より共振周波数が変化することが避けられず、超音波発
振器はこ扛に対応できなければ効率的な電気−機械変侠
ができず一定したエネルギーの発生は不可能である。
おる。゛ 超音波振動子は温度、圧力、液深、液質、負荷変化等に
より共振周波数が変化することが避けられず、超音波発
振器はこ扛に対応できなければ効率的な電気−機械変侠
ができず一定したエネルギーの発生は不可能である。
従来の超音波発振器は直接帰還方式の為、大巾なずれ等
が発生した場合、帰還量の安定化が得られず、発振が停
止したり、極端に変化したり、雑音による誤動作追尾能
力低下等が発、生する欠点があった。
が発生した場合、帰還量の安定化が得られず、発振が停
止したり、極端に変化したり、雑音による誤動作追尾能
力低下等が発、生する欠点があった。
一般に超音波発振器（信号発生追地十増巾器）と超音波
振動子の構成において発生エネルギーの一定化には出力
調！ｌ要素を除外すると発振器発振周波数ｆと蚤動子の
共振周波数ｆ、との間にｆ＝ｆ。
振動子の構成において発生エネルギーの一定化には出力
調！ｌ要素を除外すると発振器発振周波数ｆと蚤動子の
共振周波数ｆ、との間にｆ＝ｆ。
の関係が必要でめった。しかしながら共振周波ｆ。
は負荷条件によって刻々変化するので、この変化量を何
らかの手段によって捕捉し、発振周波をこれに追従させ
常にｆ ＝ ｆ、の関係となる様にすることが必要であ
る。
らかの手段によって捕捉し、発振周波をこれに追従させ
常にｆ ＝ ｆ、の関係となる様にすることが必要であ
る。
この発明はこの点に着目して発明されたものでるり、超
音波振動子の共振特性変化に関する欠点を除去するもの
であり、共振周波数を共振周波付近の掃引セルフターに
よシ間接点に帰還させて自動追尾し、超音波振動子の負
荷条件が変動した場合でも常に共振周波数で駆動できる
ようにし、所期の性能を維持す、ることかできる超音波
発振器周波数追尾装装置を提供することを目的とする。
音波振動子の共振特性変化に関する欠点を除去するもの
であり、共振周波数を共振周波付近の掃引セルフターに
よシ間接点に帰還させて自動追尾し、超音波振動子の負
荷条件が変動した場合でも常に共振周波数で駆動できる
ようにし、所期の性能を維持す、ることかできる超音波
発振器周波数追尾装装置を提供することを目的とする。
以下口開に示すこの発明の一実施例に基づいてその構成
を詳細に説明する。
を詳細に説明する。
図面はこの発明に係る超音波崗波数追尾装置のブロック
ダイアグラムであり、この装置は掃引信号発生回路３、
電圧制御発振回路１、励振増巾回路２、ピックアップ回
路５、追尾トラッキング回路４、及び電流（Ｉｎｃ）
又は振巾（μ）を検出するピックアップ２３とから構
成されている。
ダイアグラムであり、この装置は掃引信号発生回路３、
電圧制御発振回路１、励振増巾回路２、ピックアップ回
路５、追尾トラッキング回路４、及び電流（Ｉｎｃ）
又は振巾（μ）を検出するピックアップ２３とから構
成されている。
そして、ピックアップ回路５はピックアップ２３が検出
したビ、ツクアンプ入力を得る抵抗減衰器８、これに接
続されたバンドパスフィルタ９、このノ（ンドバスフィ
ルタ９で取出した基本波を増巾する増巾器１０、とから
構成されており、増巾器１０の出力は追尾トラッキング
回Ｎｒ４のサンプリング・部１１に送られる様になって
いる。この追尾トラッキング回路４はピックアップ回路
５からの信号を受ける前記サンプリング部１１、これに
接続されたピークホールド部１２、ピークホールド部１
２に接続され、１流１． ｍａＸまたは振巾μｍａｘ点
の発振周波数をメモリーするメモリ一部１３、このメモ
リ一部１３から送られる新旧のトラッキングデータの比
較を行う新旧データチェック回路１４、この新旧データ
チェック回路１４に接続され、電流１ ｍａｘ又は振巾
μｍａｘ点の発振周波数をデータとして出力するデータ
出力部１５とから構成されている。一方掃引発生回路３
は時間信号発生部１へこれに接続され、この発生信号を
基にパルスを発生さ′せるパルス発生部２０、これに接
続されたパルス巾調整部２１、積分波発生部２２とから
構成されており、発生した積分波は電圧制御発振回路１
１に送られる様しなっている。この電圧制御発振回路ｌ
は電圧制御発振制御部１６及びこれに接続された電圧制
御発振部１７とから構成されており、この電圧制御発振
回路１の出力信号は励振増巾器２、出力増巾器６を介し
て超音波振動子７に印加される様に−なっている。更に
追尾トラッキング回路４の出力信号は前記電圧制御発振
制御部１６に送られる様になっている。
したビ、ツクアンプ入力を得る抵抗減衰器８、これに接
続されたバンドパスフィルタ９、このノ（ンドバスフィ
ルタ９で取出した基本波を増巾する増巾器１０、とから
構成されており、増巾器１０の出力は追尾トラッキング
回Ｎｒ４のサンプリング・部１１に送られる様になって
いる。この追尾トラッキング回路４はピックアップ回路
５からの信号を受ける前記サンプリング部１１、これに
接続されたピークホールド部１２、ピークホールド部１
２に接続され、１流１． ｍａＸまたは振巾μｍａｘ点
の発振周波数をメモリーするメモリ一部１３、このメモ
リ一部１３から送られる新旧のトラッキングデータの比
較を行う新旧データチェック回路１４、この新旧データ
チェック回路１４に接続され、電流１ ｍａｘ又は振巾
μｍａｘ点の発振周波数をデータとして出力するデータ
出力部１５とから構成されている。一方掃引発生回路３
は時間信号発生部１へこれに接続され、この発生信号を
基にパルスを発生さ′せるパルス発生部２０、これに接
続されたパルス巾調整部２１、積分波発生部２２とから
構成されており、発生した積分波は電圧制御発振回路１
１に送られる様しなっている。この電圧制御発振回路ｌ
は電圧制御発振制御部１６及びこれに接続された電圧制
御発振部１７とから構成されており、この電圧制御発振
回路１の出力信号は励振増巾器２、出力増巾器６を介し
て超音波振動子７に印加される様に−なっている。更に
追尾トラッキング回路４の出力信号は前記電圧制御発振
制御部１６に送られる様になっている。
なお、ピックアップ２３・は電流（Ｉ Ｄｃ ）を検出
するときは超音波増巾器６に、振巾（μ）を検出すると
きは超音波振動子７に取付け°る。
するときは超音波増巾器６に、振巾（μ）を検出すると
きは超音波振動子７に取付け°る。
次にこの実施例の動作を説明すると、ピックアップ２３
によって取出されたピックアップ信号はピックアップ回
路５の抵抗減衰器８に送られ、入力調整され、バンドパ
スフィルタ９で基本波のみ取出され、増巾器１０で一定
レベルに増巾される。又、その除レスポンスタイムを設
け、信号の追従特性を調整することができる。そして増
巾された信号は追尾トラッキング回路４のサンプリング
部１１に送られ、サンプリングされ、ピークホールド部
１２によシミ流１ｍａｘ又は振巾μｍａｘの点がトラッ
キングされ、この点の発振周波数がメモリー回路１３に
メモリーされ、新旧データチェック回路１４により前面
のトラッキングデータと比較され、大巾な差がなければ
データ出力回路１５から新データが電圧制御発振回路１
の電圧制御発振制御部１６に送られ、電圧制御発振部１
７−によりこの電圧制御発振制御部１６のデータに比例
した発振が行われる。
によって取出されたピックアップ信号はピックアップ回
路５の抵抗減衰器８に送られ、入力調整され、バンドパ
スフィルタ９で基本波のみ取出され、増巾器１０で一定
レベルに増巾される。又、その除レスポンスタイムを設
け、信号の追従特性を調整することができる。そして増
巾された信号は追尾トラッキング回路４のサンプリング
部１１に送られ、サンプリングされ、ピークホールド部
１２によシミ流１ｍａｘ又は振巾μｍａｘの点がトラッ
キングされ、この点の発振周波数がメモリー回路１３に
メモリーされ、新旧データチェック回路１４により前面
のトラッキングデータと比較され、大巾な差がなければ
データ出力回路１５から新データが電圧制御発振回路１
の電圧制御発振制御部１６に送られ、電圧制御発振部１
７−によりこの電圧制御発振制御部１６のデータに比例
した発振が行われる。
なお、この、データチェックの巾は５％以内に設定され
ておシ、これ以上の差が出た時には、データ出力せず、
前回の測定データを出力する。
ておシ、これ以上の差が出た時には、データ出力せず、
前回の測定データを出力する。
又、掃引発生回路３では時間信号発生回路１９で発生し
た信号を基にパルス発生回路２０でパルスを発生させ、
パルス巾調整部２１で任意の時間に調整し、積分波発生
部２２で積分波にし、この検分）を電圧制御発振制御部
１６に送り、この電圧制御発振制御部１６で電圧制御発
振部１７の入力信号が変化し、掃引を行う様になってい
る。
た信号を基にパルス発生回路２０でパルスを発生させ、
パルス巾調整部２１で任意の時間に調整し、積分波発生
部２２で積分波にし、この検分）を電圧制御発振制御部
１６に送り、この電圧制御発振制御部１６で電圧制御発
振部１７の入力信号が変化し、掃引を行う様になってい
る。
そして、電圧制御発振部１７の発振出力は励振増巾回路
１８により増巾された後出力増巾器６で増巾され、ｆ、
＝ｆの信号として超音波振動子７に掃引周期により繰り
返して供給され、共振周波数に一致した発振周波数の駆
動出力が超音波振動子に印加される。
１８により増巾された後出力増巾器６で増巾され、ｆ、
＝ｆの信号として超音波振動子７に掃引周期により繰り
返して供給され、共振周波数に一致した発振周波数の駆
動出力が超音波振動子に印加される。
この発明は上述の通り共振周波数を基とし、その前後を
掃引セクターして行く為、共振周波数捕捉確率が高く、
常に負荷変動に即応して超音波信号を供給し、超音波振
動子の発生エネルギーを一定化することができるすぐれ
た効果を有するものである。
掃引セクターして行く為、共振周波数捕捉確率が高く、
常に負荷変動に即応して超音波信号を供給し、超音波振
動子の発生エネルギーを一定化することができるすぐれ
た効果を有するものである。
図面はこの発明に係る超音波発振器周波数追尾装置の一
実施例のブロックダイアグラムである。 特許出願人 島田理化工業株式会社
実施例のブロックダイアグラムである。 特許出願人 島田理化工業株式会社
Claims (1)
- 超音波、振動子の共振周波数を検知するピックアップ回
路と、ピックアップ回路からの信号を受けてこれをサン
プリングし、電流ｌ ｍａｘ点あるいは振巾μｍａｘ点
をトラッキングし前回のトラッキングデータと比較して
新データを出力する追尾トラッキング回路と、掃引信号
を発生させる掃引発生回路と、追尾トラッキング回路か
らのトラッキングデータに基づき共振周波ｆｏに一致し
た・周波数で躯動周波ｆを前記掃引信号によ−り繰り返
して発振する電圧制御発振回路とから構成された超音波
発振器周波数追尾装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56177054A JPS5879399A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 超音波発振器周波数追尾装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56177054A JPS5879399A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 超音波発振器周波数追尾装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5879399A true JPS5879399A (ja) | 1983-05-13 |
Family
ID=16024318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56177054A Pending JPS5879399A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 超音波発振器周波数追尾装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5879399A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0328352A2 (en) * | 1988-02-09 | 1989-08-16 | Mettler Electronics Corporation | Ultrasound power generating system with sampled-data frequency control |
| US5095890A (en) * | 1988-02-09 | 1992-03-17 | Mettler Electronics Corp. | Method for sampled data frequency control of an ultrasound power generating system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49128722A (ja) * | 1973-04-11 | 1974-12-10 |
-
1981
- 1981-11-06 JP JP56177054A patent/JPS5879399A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49128722A (ja) * | 1973-04-11 | 1974-12-10 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0328352A2 (en) * | 1988-02-09 | 1989-08-16 | Mettler Electronics Corporation | Ultrasound power generating system with sampled-data frequency control |
| US4966131A (en) * | 1988-02-09 | 1990-10-30 | Mettler Electronics Corp. | Ultrasound power generating system with sampled-data frequency control |
| US5095890A (en) * | 1988-02-09 | 1992-03-17 | Mettler Electronics Corp. | Method for sampled data frequency control of an ultrasound power generating system |
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