题目：锁相式超声振动系统频率自动跟踪的初步研究

　　在大功率超声设备的应用中，频率自动跟踪技术是需要解决的—个重要课题。提高功率超声设备的输出功率和效率是研究功率超声设备的重要问题之一。 　　本文通过对换能器谐振特性的分析，将锁相技术应用在超声设备中，对超声设备的频率自动跟踪进行了初步的研究。文中详细论述了各部分电路的工作原理，设计了一种新的相位检测器（O～±180°）特别详细地讨论了压控振荡器5G8O38的压控特性，从理论上推导出了该压控振荡器的压控特性函数，并通过实验进行了验证。为了解释在变幅杆输出端施加压力振动系统频率升高的现象，提出了一种负载等效电路模型假设。最后利用所研制的仪器进行了压力模拟负载测试试验。实验结果表明：将琐相技术应用在超声设备频率自动跟踪系统上是成功的，系统跟踪性能能够较好地满足实际要求，特别是对大功率超声设备频率自动跟踪系统的研究具有重要的现实意义。 　　本文所研制的琐相式频率自动跟踪系统具有以下特点： 　　（1）锁相环是—个很好的带通滤波器，可以很好地将带外不需要的信号滤掉，不会使系统误跟踪在其他频率的信号上。 　　（2）换能器不包含在反馈网络之内，避免了因换能器不同对电路中各元件参数的严格选择和复杂调试。 　　（3）频率自动瀛踪系统的控制信号与换能振动系统的电压、电流波形的好坏无关，也就是说这种系统能够应用在大功率超声设备中，实现大功率超声设备的频率自动跟踪。 　　（4）输出功率相对较稳定，不会因负载的变化丽发生显著的变化。 　　（5）由于控制系统工作在小信号状态下，所以能够长时间连续稳定地工作。 　　（6）跟踪灵敏度与跟踪范匿能够较好地满足实际要求。