1. 研究目的与意义
1.1 研究背景
人耳能感受到的频率在20-20khz范围内，超声波是指频率高于20khz的声波。由于其特有的方向性好、穿透能力强以及易于获得较集中的声能的优点，使得它在测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等方面有着广泛的运用。作为超声学的重要分支之一，功率超声主要研究大功率、高频率超声的产生，它以计算机技术、材料科学、电子技术等为基础、普遍用于生产生活、国防、航海及生物研究等各种领域。
超声发生器是一种将市电转换成与超声换能器相匹配的高频交流信号的仪器，它大致可以分为机械型和电声型两种，利用电磁能量转换成机械波的电声型是目前使用最广泛的。随着电子电力器件在20世纪的高速发展，超声发生器电源所用的功率器件经历了电子管、晶体管和igbt三个阶段。传统的超声波仪器使用电子管来产生超声波的，频率较低、功耗大、效率低。到了20世纪80年代，信号功率改用双极型大功率晶体管，频率在20khz左右，电子管被淘汰。但受开关速度限制以及晶体管开关特性的影响，使用双极型大功率晶体管的超声电源有体积大、功耗大、易发热工作不稳定的缺点。90年代以后，随着igbt和vdmos管的发展与成熟，采用开关型发生器逐渐成为主流。开关型发生器是通过调节占空比来控制输出功率，其特点是功耗小、体积小，它的工作频率可达100khz，功率可达5000w。
2. 研究内容和预期目标
2.1研究内容
（1）了解超声发生器
充分了解超声发生器的研究背景、研究现状和工作原理。
3. 研究的方法与步骤
3.1研究方法
（1）查阅相关资料和文献，了解国内外超声发生器的发展现状，从中整理和总结出实现方法为课题研究做好充分准备。
（2）通过学习altium designer、xilinx ise等软件，熟练掌握pcb电路板的设计及fpga芯片的开发。
4. 参考文献
[1]邹长辉. 基于fpga的超声发生器设计与实现[d].中南大学,2011.
[2]丁少虎.电感电容匹配电路对超声换能器振动特性的影响[j].新乡学院学报(自然科学版),2009,26(06):27-28.
[3]张胜宇,张亦慧,鲍志云,周光平.一种超声发生器电功率测量电路[j].电源世界,2006(06):46-48.
5. 计划与进度安排
3.1--3.15 课题调研，了解相关技术和要求；
3.16--3.29 查阅资料，撰写并提交开题报告；
3.30--5.3 实验分析，数据整理，完成论文初稿；
