超声波发射器的载波信号振荡电路
超声波发射器的载波信号振荡电路
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自激振荡电路原理
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求超声波发射/接收电路？？
提问者:朱晓雯
40kHZ超声波发射电路(1)图2-178是40kHZ超声波发射电路之一，由F1~F3三门振荡器在F3的输出为40kHZ方波，工作频率主要由C1、R1和RP决定，用RP可调电阻来调节频率。 F3的输出激励换能器T40-16的一端和反向器F4，F4输出激励换能器T40-16的另一端，因此，加入F4使激励电压提高了一倍。电容C3、C2平衡F3和F4的输出，使波形稳定。 电路中反向器F1~F4用CC4069六反向器中的四个反向器，剩余两个不用（输入端应接地）。电源用9V叠层电池。 测量F3输出频率应为40kHZ±2kHZ，否则应调节RP。发射超声波信号大于8m。40kHZ超声波发射电路(2)图2-179是40kHZ超声波发射电路之二，电路中晶体管VT1、VT2组成强反馈稳频振荡器，振荡频率等于超声波换能器T40-16的共振频率。T40-16是反馈耦合元件，对于电路来说又是输出换能器。T40-16两端的振荡波形近似于方波，电压振幅接近电源电压。S是电源开关，按一下S，便能驱动T40-16发射出一串40kHZ超声波信号。 电路工作电压9V，工作电流约25mA。发射超声波信号大于8m。电路不需调试即可工作。40kHZ超声波发射电路(3)图2-180是40kHZ超声波发射电路之三，由VT1、VT2组成正反馈回授振荡器。电路的振荡频率决定于反馈元件的T40-16，其谐振频率为40kHZ±2kHZ。频率稳定性好，不需作任何调整，并由T40-16作为换能器发出40kHZ的超声波信号。电感L1与电容C2调谐在40kHZ起作谐振作用。本电路适应电压较宽（3~12V），且频率不变。 电感采用固定式，电感量5.1mH。整机工作电流约25mA。发射超声波信号大于8m。40kHZ超声波发射电路(4) 图2-181是40kHZ超声波发射电路之四，它主要由四与非门电路CC4011完成振荡及驱动功能，通过超声换能器T40-16辐射出超声波去控制接收机。其中门YF1与门YF2组成可控振荡器，当S按下时，振荡器起振，调整RP改变振荡频率，应为40kHZ。 振荡信号分别控制由YF4、YF3组成的差相驱动器工作，当YF3输出高电平时，YF4一定输出低电平；YF3输出低电平时，YF4输出高电平。此电平控制T40-16换能器发出40kHZ超声波。 电路中YF1~YF4采用高速CMOS电路74HC00四与非门电路，该电路特点是输出驱动电流大（大于15mA），效率高等。 电路工作电压9V，工作电流大于35mA，发射超声波信号大于10m。40kHZ超声波发射电路(5)图2-184是40kHZ超声波发射电路之五，由LM555时基电路及外围元件构成40kHZ多谐振荡器电路，调节电阻器RP阻值，可以改变振荡频率。由LM555第3脚输出端驱动超声波换能器T40-16，使之发射出超声波信号。电路简单易制。 电路工作电压9V，工作电流40~50mA。发射超声波信号大于8m。 LM555可用NE555直接替代，效果一样。单稳式超声波接收器电路图2-186是单稳式超声波接收器电路原理图，超声波换能器R40-16谐振频率为40kHZ，经R40-16选频后，将40kHZ以外的干扰信号衰减，只有谐振于40kHZ的有用信号（发射机信号）送入VT1~VT3组成的高通放大器放大，经C5、VD1检出直流分量，控制VT4、VT5组成的电子开关带动继电器K工作。 由于该电路仅作单路信号放大，当发射机每发射一次超声波信号时，接收机的继电器吸合一次（吸合时间同发射机发射信号时间相同），无记忆保持功能。可用作无线遥控摄象机快门控制、儿童玩具控制、窗帘控制等。 电路中VT1β≥200，VT2β≥150，其他元件自定。电路不需调试即可工作。如灵敏度和抗干扰不够，可检查三极管的β值与电容C4的容量是否偏差太大。 经实测，配合相应的发射机，遥控距离可达8m以上。在室内因墙壁反射，故没有方向性。 电路工作电压3V，静态电流小于10mA。双稳态超声波接收机电路由于单稳态接收机无记忆功能，所以不能用在家用电器的开与关中，适用面不宽。图2-187是一种双稳态超声波接收机电路，它的前级电路同图2-186电路完全一样，只是执行电路不同。 电路中，由VT5、VT6及相关辅助元件构成双稳态电路，当VT4每导通一次（发射机工作一次），触发信号经C7、C8向双稳电路送进一个触发脉冲，VT5、VT6状态翻转一次，当VT6从截止状态转变成导通状态时，VD5截止，VT7截止，继电器K释放； 当再来一个触发信号时，VT6由导通转变为截止状态，VD5导通，VT7导通，继电器K吸合...... 由于增加了双稳电路，使之用于电灯、电扇、电视等电器遥控成为现实。 调试时，在a点与+6V（电源）之间用导线快速短路一下后松开，继电器应吸合（或释放），再短路一下松开，继电器应释放（或吸合），如果继电器无反应，请检查双稳电路元件焊接质量和元件参数。一般情况下一次即可成功。采用IC制作的超声波接收器电路 图2-188是超声波接收器电路原理图，由R40-16超声波接收换能元件接收来的超声波信号转换为相应的电信号，送入IC1CC4069六反向器非门F1及R1构成的高增益全频放大器进行放大，电压增益可达20以上。放大后的信号经C1耦合至IC2的1脚。 IC2是一种新型声控集成电路，内含放大器及双稳电路，当R40-16未接收到超声波遥控信号时，双稳态电路输出端8脚输出高电平（实际是悬空状态），继电器为释放状态。当发射机发出超声波信号后，被R40-16接收，经IC1放大并由C1耦合至IC2再次放大，然后由13脚输出并由C4、C5耦合至双稳态电路输入触发端9脚和10脚，于是双稳态电路翻转，输出端8脚输出低电平，继电器吸合。到第二次发射超声波信号时，双稳态电路又翻转，继电器变为释放状态。实现了继电器的控制功能。 电路中IC1为六反向器CC4069，仅用了一个反向器，其余五个空闲不用，但输入端应全部接地或接电源正。IC2为SL517A型声控集成电路。其它元件如图所示。电源可用整流电源。 整机不用调试即可工作。制作很方便。
回答者:朱慧宇
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还自己制作？我就买有一个，呵呵，不贵啊，大概40块钱，包括一个电源+一个雾化器成品
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必须靠开空调来降温的盛夏季节按说空气的湿度不低的呀（除非是在大西北沙漠地区），所以人身上汗液难得蒸发，倍觉闷热难当，必须借助除湿制冷的空调来度夏。其实要想增加空气中的湿度方法很多，譬如勤洒水，或多用湿墩布拖地，这增加空气中水份的效果比那超声雾化器不强多了？！
医用的超声雾化器在医疗器械商店有售。估计价格不会低于500元（当然这可以用于雾化吸入治疗的了），须知一块超声换能器（就是超声雾化晶片，是一块压电陶瓷片，约1角的硬币大小）的售价就得70元以上。超声雾化器的水槽上固定着晶片，而晶片有连接着机内的电路。所以超声雾化器一般是水槽及机器为一个整体。没有什么“超声雾化头”一说！我在医院修了一辈的医疗仪器，对这是太熟了。楼上的说的“大概40块钱，包括一个电源+一个雾化器成品”估计类似于演示模型了，它的价摆那儿呐，我怀疑它能用多久！估计是用普通廉价的蜂鸣器压电陶瓷片来代替超声雾化晶片，所以超声换能效果很差的。
楼主说“特想制作”，说实话这不容易！主要是其结构比较复杂，要制作水槽，把超声雾化晶片镶嵌在槽底，必须不漏水，下面***超声振荡的电路部分。振荡管可以用电视机行管，若机内空间小还须对散热器加风扇吹风。视使用情况可能还须把风引至水槽上方以吹排水雾。电源变压器约50~100W。这些硬件部分的制作很伤脑筋的。我看有些做成山水模型的工艺品带有产雾功能的，只是雾量较小。要不买个这种模型送人？只是不知有多大实际作用的。
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灌起水来我怕谁？？？
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我见有一部分人开空调但他房间里的空气和外面的一样不干燥，空气还很好，我一看，晕了，他是打开窗开的空调，怪不得空气会这么好，有兴趣的不妨试一下，
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广州陶街有的是，几十块一个吧，放在水中，烟雾绕绕，还有呼吸灯，很漂亮，呵呵……
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买个加湿器，1xx多元，用个十年八年。
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原帖由 zhonggx 于
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广州陶街有的是，几十块一个吧，放在水中，烟雾绕绕，还有呼吸灯，很漂亮，呵呵……
我说的就是这种。
不信的人，自己上东明电子网站看看，有详细的图片。体积不大。配的电源是一个220-24v交流电转换器。注意，是交流的。功率估计就是几十w这样。整个泡水里用的，没有散热问题。雾量应该可以满足楼主的要求吧，放脸盆里，不到半分钟，水盆就满布白色雾气了。只是散不出去成问题。
至于寿命问题，问东明电子公司了
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原帖由 zhonggx 于
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广州陶街有的是，几十块一个吧，放在水中，烟雾绕绕，还有呼吸灯，很漂亮，呵呵……
开玩笑，眼花了吧，那是热得快来的！！
几十块还买不了一个大功率的超声波头
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晕，就是超声波雾化器来的。
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楼主去通银大厦，走进去，右上角那个方位走走看看吧
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10楼的这个就是某一品牌的医用超声波雾化器的实际电路图。图中A、B为水槽中的两个电极，若槽中无水或水干了，BG2截止，振荡管BG1失去偏置停振无超声脉冲输出。BG3提供了无水保护，避免昂贵的换能器晶片干烧而损坏。图中的TD即为超声换能器晶片（谐振频率为1.65MHz)。它既是电路反馈起振的元件，又是能量转换输出的器件。
& && & 国内生产的医用超声波雾化器的振荡管原来都是使用TO-3封装的某种3DD型号的大功率管，当时损坏率相当高，换一只成本就是二十多块钱（九十年代初），维修成本太高。我在雾化器的维修中就琢磨着试用进口的黑白电视机上常用的行输出管TO-220封装的BU406来代用，效果很好，体积小，固定方式合理，可以简化散热片的形状，优化机内硬件与接线布局，既经济（价格只及原管的八分之一），又耐用。此后我们就在我院的超声波雾化器的维修中全部以BU406常规取代了这种金属封装的大功率管。当时国内的医用超声波雾化器产品清一色使用原来的那个TO-3封装的某型号大功率管，像我们医院这样代之以BU406管的还没有见到过。后来沈阳的一个供货的医疗器械厂家的销售科长来我院器械科推销雾化器维修配件，这位科长每年都要来1~2次的，已经成了熟人了。我就向他作了介绍和推荐。（其实我后来才知道，他这次来之前就已经跳槽自立山头，搞了一个生产超声波雾化器的新厂。）这小子脑瓜子灵光，他听进去了。后来他们厂生产的机子就改用了BU406管，再后来整个沈阳各厂的机子以及一些其他地方的这类机子就都跟着改了。其实我这人够傻的，这本来是我可能拥有知识产权的东西。当年我哪有这个头脑呀！不说了。
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开窗开空调耗电的钱---减去---开空调耗电的钱---小于---超声波雾化器花的钱,不要做了
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我上面不是说了吗，该超声雾化晶片，是一块压电陶瓷片，约1角的硬币大小。接触水槽中的水的一面的金属膜是满的，经过晶片的边沿圆滑地延伸到另一面形成月3mm宽的环，然后隔几个mm的距离就是另一面的电极，所有金属电极的表面都镀镍。这个晶片除了那几个mm的宽度的环状空隙露出灰色的压电陶瓷基板外，其他都是镀镍的电极表面。由于该晶片总是与水打交道，镀镍极大的增加了其防锈蝕性能。
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原帖由 kkqqqwxf 于
20:02 发表
谢谢版主详细的回复！！！！！
请问版主，照着我在10楼发的图纸去做，是否可行？？
如果可以的话，我真的很想做一个出来试试
当然可以呀，这本来就是一台医用超声雾化吸入器的实际产品电路图。如果不会水干的话，此图还可以进一步简化：取消BG2、BG3、D5、D6、R4、R5、R6及水槽上的A、B接点。R3*改为2K电位器接成可调电阻形式经过R1、R2接整流滤波后的电源正极，以调节超声雾化量。振荡回路的电容C1-C4都要用耐压稍高，质量好损耗小的电容器。关键是你得买到合格的超声雾化晶片。到你当地的医药公司的医疗器械商店去问一下，看看能否买到。晶片是压电陶瓷晶片专业厂为生产医用超声雾化吸入器的厂家协作配套生产的，一般行业不用，所以市场上难以寻觅。一般这个晶片每片都配有一个类似与高压锅胶圈的黑色的橡胶环，把晶片卡在里面然后从下往上紧压在水槽底部的孔上晶片的两极直接焊有细导线把电极接出来，连接到电路，机械固定够麻烦的。
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原帖由 kkqqqwxf 于
20:08 发表
回12楼的朋友
先谢谢你的回复了！
你说的那摊我去看过了，觉得没什么外壳，那些雾气直接飘在电路板上不好
最主要的还是想自已动手玩一下！！
晶片的***一定不能漏水，否则晶片反面受潮，不光是产雾量小，而且易烧振荡管BU406。水份往往顺着晶片的接线一直流到电路板上，引起板上铜箔锈蚀，最后导致印刷电路板报废。这都是原来我修超声雾化吸入器经常见到的故障损坏现象。
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超声波雾化器原理和电路
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超声波雾化器利用电子高频震荡（振荡频率为1.7MHz 或2.4MHz，超过人的听觉范围，该电子振荡对人体及动物绝无伤害），通过陶瓷雾化片的高频谐振，将液态水分子结构打散而产生自然飘逸的水雾，不需加热或添加任何化学试剂。与加热雾化方式比较，能源节省了90%。另外在雾化过程中将释放大量的负离子,其与空气中漂浮的烟雾、粉尘等产生静电式反应，使其沉淀，同时还能有效去除甲醛、一氧化碳、细菌等有害物质，使空气得到净化，减少疾病的发生。
超声波雾化技术应用于医疗方面的基本原理引：来自主电路板的振荡信号被大功率三极管进行能量放大，传递给超声晶片，超声波晶片把电能转化为超声波能量，超声波能量在常温下能把水溶性药物雾化成1um到5um的微小雾粒，以水为介质，利用超声定向压强将水溶性药液喷成雾状，借助内部风机风力，将药液喷入患者气道，再被患者吸入，直接作用于病灶，主要用于内科、外科、五管科、儿科等方面。
谢谢楼主，很好的资料
很好的资料& &正好用上
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我小孩小时候就到医院用过，还挺贵的啊用一次
好资料& &正好用上
没见过，正好看下
好好资料，图收了。
20年前的电子杂志上有很多介绍,谢谢分享.
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