Générateur et Amplificateur Ultrasons Haute Fréquence

🔹quelles sont les limites des amplificateurs linéaires?

La production d’ultrasons de puissance haute fréquence repose classiquement sur des techniques électroniques issues d’amplificateurs linéaires radiofréquences.

Leurs principaux inconvénients sont le rendement, l’encombrement, le poids et une faible capacité à s’adapter à une charge constituée de transducteurs piézoélectriques.

Il ne permettent pas de contrôler la puissance délivrée dans le transducteur ni de s’adapter à son comportement en fonction de l’évolution des paramètres de l’environnement (température, pression, milieu, etc.).

🔹Nouvelle solution de SinapTec

générateur

Générateur & Amplificateur Ultrasons Numérique

La nouvelle génération de générateur ultrasons numérique offre une solution efficace aux limites précédentes. Cette innovation sera présentée par notre collègue lors du congrès JSUP 2023.

Grâce à l’intégration de la technologie FPGA, notre générateur ultrasons permet de :

  • Générer et contrôler des ultrasons jusqu’à 5 MHz

  • Acquérir parallèlement les données en temps réel

  • Mesurer en interne la puissance active, la puissance réactive, la tension et le courant aux bornes du ou des transducteur(s)

Il devient possible de garantir un contrôle optimal des conditions de fonctionnement du système générateur et transducteur (régulation en fréquence, puissance, etc.).

🔹Application Réelle

Figure 1. Ultrasonic shooting tests for different focal positions (200 ms pulse; 50% amplitude).

Ce système a démontré son efficacité dans des applications HIFU à la fréquence nominale de 1 MHz. L’application consiste à contrôler le faisceau d’émission sur un transducteur 8 éléments dans l’objectif de créer une très forte pression au point focal, créant assurément de la cavitation. Testé avec succès dans un bassin d’eau, le générateur offre des résultats remarquables avec différentes durées, amplitudes et positions focales.

🔹Performances obtenues

Des impulsions d’une durée variant de 10 µs à 500 ms avec un rapport cyclique de 2% ont été générées pour une puissance efficace maximale de 300 Watts par voie, soit 2400 Watts électrique au total. Une mesure de poussée permet d’évaluer la puissance acoustique maximale à 1700 Watts, soit une efficacité de 80% par rapport à la puissance électrique transmise.

🔹Perspectives d’avenir

Notre système ouvre de nouvelles perspectives pour les solutions de génération ultrasonore multicanal dans les applications médicales et industrielles, offrant des niveaux d’énergie élevés, un contrôle en temps réel et une forte adaptabilité aux variations environnementales.

Contactez-nous dès aujourd’hui ou rejoignez-nous au congrès JSUP pour découvrir comment notre système peut transformer vos applications ultrasonores.

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