[发明专利]产生超声波的装置

权利要求书

1.一种产生超声波的装置，包括：

一个供电器，该供电器具有一个电源、一个定时电路、以及用于输出一个驱动信号的一种基于晶体管的驱动电路，其中该驱动电路包括一个晶体管对，该晶体管对包括第一和第二晶体管，以及第一和第二钳位电压端子，该第一和第二晶体管具有对应的第一和第二栅极，其中该定时电路的运行用于输出一个定时信号用于控制由该驱动电路输出的驱动信号的定时；

一个超声换能器，该超声换能器被配置为发射超声能量，该超声换能器被连接到该驱动电路上，这样由该驱动电路输出的驱动信号驱动该超声换能器，其中当受到该输出驱动信号驱动时，该超声换能器发射最大功率的一个频率定义了该超声换能器的一个谐振频率；

其中该驱动电路的运行用于输出具有与该谐振频率相对应的一个频率的驱动信号；并且

其中该装置被配置为使得当该驱动电路输出该驱动信号以便在与该谐振频率相对应的一个频率上驱动该换能器时该换能器具有一个相关联的负载电压，其中该装置进一步被配置为使得当该驱动电路在与该谐振频率相对应的一个频率上输出该驱动信号时该驱动电路具有一个相关联的电源电压，并且其中该装置被配置为使得当该驱动电路在与该谐振频率相对应的一个频率上输出一个驱动信号时该负载电压的幅值是该电源电压幅值的至少90％。

2.如权利要求1所述的产生超声波的装置，其中该超声换能器的运行使得当该驱动信号具有一个第一电压极性时向该超声换能器施加压缩力，并且进一步使得当该驱动信号具有一个第二电压极性时向该超声换能器施加一个扩张力，并且进一步使得该驱动信号是一个连续的双极性驱动信号从而使得向该超声换能器施加压缩力和扩张力二者。

3.如权利要求1所述的产生超声波的装置，其中该超声换能器的运行使得当该驱动信号具有一个第一电压极性时向该超声换能器施加压缩力，并且进一步使得当该驱动信号具有一个第二电压极性时向该超声换能器施加一个扩张力，并且进一步使得当该驱动信号是一个不平衡的连续双极性驱动信号从而使得向该超声换能器施加压缩力和扩张力二者，并且进一步使得该压缩力具有大于该扩张力的强度。

4.如权利要求1所述的产生超声波的装置，其中该驱动电路的运行使得该驱动信号具有大于50安培的电流输出能力。

5.如权利要求1所述的产生超声波的装置，其中该供电器包括将该定时信号连接至该晶体管对的第一和第二栅极上的一个电容性耦连电路，其中该定时信号是一个单极性定时信号，并且其中该电容性耦连电路将该单极性定时信号转换为一个双极性输入信号用于输入到该驱动电路中。

6.如权利要求1所述的产生超声波的装置，其中该基于晶体管的驱动电路包括并联连接的多个晶体管对，这些晶体管对各自具有第一和第二晶体管，其中这些晶体管对各自被连接至该第一和第二钳位电压端子上。

7.如权利要求1所述的产生超声波的装置，其中该产生超声波的装置包括一个用户接口并且是运行性的，这样使得该驱动信号的至少一个特征可以响应于利用该用户接口输入的一个操作员控制输入而变化。

8.如权利要求1所述的产生超声波的装置，其中该产生超声波的装置被适配为使得该超声换能器被结合在一个可替换的超声换能器组件中，该超声换能器组件是可以附连到该超声波生成装置上的多个候选超声换能器组件之一，并且其中该产生超声波的装置的运行使得该驱动信号具有至少一个特征，该至少一个特征响应于该多个候选超声换能器组件中当前附连到该产生超声波的装置的一个候选超声换能器组件。

9.如权利要求1所述的产生超声波的装置，其中该产生超声波的装置包括一个用户接口并且被适配为使得该超声换能器被结合在一个可替换的超声换能器组件中，该超声换能器组件是可以附连到该产生超声波的装置上的多个候选超声换能器组件之一，其中该产生超声波的装置的运行使得由该驱动电路输出的驱动信号响应于以下两者中的每一项：(a)一个候选换能器组件的切换，以及(b)由操作员利用该用户接口输入的一个控制输入。

10.如权利要求9所述的产生超声波的装置，其中该多个候选换能器组件各自包括安置在其中用于控制该驱动信号的定时的一个定时装置。