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最終更新日:2024-06-30 16:24:04.0

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  • カタログ発行日:2024/6/30

オーダーメード対応の超音波発振制御プローブ Ver33.00

基本情報オーダーメード対応の超音波発振制御プローブ Ver3

1Hzから700MHz以上の超音波伝搬状態を制御可能にする超音波プローブ

超音波システム研究所は、
1Hzから700MHz以上の超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波プローブのオーダーメード対応を行っています。

目的に合わせた、オリジナル超音波発振制御プローブを製造開発対応します。

ポイントは、オリジナルプローブの動作確認です。
超音波の送受信について、ダイナミックな変化に対する応答特性が最も重要です。
この特性により、高調波の応用範囲が決定します。


現状では、以下の範囲について対応可能となっています。
超音波プローブ:概略仕様
 測定範囲 0.01Hz~300MHz
 発振範囲 1.0Hz~25MHz
 伝搬範囲 1.0Hz~700MHz以上
 材質 ステンレス、LCP樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・
 発振機器 例 ファンクションジェネレータ

<金属・樹脂・ガラス・・・の音響特性>を把握することで
 発振制御により、音圧レベル、周波数、ダイナミック特性について
 目的に合わせた伝搬状態を実現します

超音波伝搬状態の測定・解析・評価技術に基づいた、
 精密洗浄・加工・攪拌・検査・・への新しい基礎技術です。

超音波の伝搬特性ー振動モード・非線形現象・応答特性・相互作用ー

超音波の伝搬特性ー振動モード・非線形現象・応答特性・相互作用ー 製品画像

超音波プローブのダイナミック特性を評価する技術

この技術を、コンサルティング提供します
 興味のある方はメールでお問い合わせください

各種部材(ガラス容器・・)の音響特性(表面弾性波)の利用により
 20W以下の超音波出力で、5000リッターの水槽でも、
 数トンの構造物、工作機械、各種製造ライン・・・・への
 超音波刺激による効果を確認しています。

弾性波動に関する工学的(実験・技術)な視点と
 抽象代数学の超音波モデルにより
 非線形現象のコントロール・応用方法として開発しました。

ポイントは
 超音波素子表面の表面弾性波利用技術です、
 対象物の条件(材質・形状・構造・サイズ・数量・・)・・により
 超音波の伝搬特性を確認(注1)することで、
 オリジナル非線形共振現象として
 対処することが重要です

注1:超音波の伝搬特性
超音波プローブの伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答特性の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)

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メガヘルツの超音波振動を利用した、機械加工技術

メガヘルツの超音波振動を利用した、機械加工技術 製品画像

超音波システム研究所は、
 音圧測定解析装置(超音波テスター)と
 メガヘルツの超音波発振制御プローブにより
 物(工具・対象物・・・)の
 音響特性(振動の応答特性・非線形現象)を利用する、
 「超音波発振制御(加工)技術」を開発しました。

この開発した技術により
 「超音波の発振・出力制御」による
 対象物への非線形振動現象をコントロール可能にした、
 超音波のダイナミック制御(バイスペクトルの変化)を実現します。
 オリジナルの超音波発振制御プローブにより、
 超音波振動の非線形効果として利用・制御可能になりました。

これは、加工・洗浄・表面改質・化学反応の促進・・・に対して
 目的に合わせた、効果的な超音波利用(制御)技術です。

刃物(ドリル、リーマー、カッター、ナイフ・・)の音響特性や
 加工油・治工具・対象物のサイズ・材質・・に対する相互作用もあり
 解析(自己相関・インパルス応答・寄与率・バイスペクトル)は、
 複雑ですが、音圧測定データの
 解析結果に基づいた各種の最適化が可能になります

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非線形現象の音圧測定解析に基づいた、超音波洗浄機の改良技術

非線形現象の音圧測定解析に基づいた、超音波洗浄機の改良技術 製品画像

超音波システム研究所は、
 超音波の発振制御による、表面弾性波の伝搬状態について
 低周波と高周波の組み合わせによる
 共振現象・非線形現象をコントロールする技術を開発しました。
 新しい超音波伝搬部材(ステンレス線、チタン製ストロー・・)
 の利用により、目的に合わせた効率の高い超音波利用が可能になります。

超音波テスターの音圧データの測定解析により
 表面弾性波の複雑な変化を、
 利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。

実用的には、
 複数(2種類)の超音波プローブによる
 複数(2種類)の発振(スイープ発振、パルス発振)が
 複雑な振動現象(オリジナル非線形共振現象)を発生させることで
 高い音圧で高い周波数の伝搬状態、あるいは、
 目的の固有振動数に合わせた低い周波数の伝搬状態を実現します。

特に、水槽やポンプ・・振動特性とメガヘルツ超音波の最適化により、
 効率の高い超音波制御
 (30W出力で、3000リットルの洗浄液に伝搬)を実現します。
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2台のファンクションジェネレータによる、超音波の発振制御技術

2台のファンクションジェネレータによる、超音波の発振制御技術 製品画像

超音波システム研究所は、
2台のファンクションジェネレータを利用することで
 全く新しい超音波のダイナミック制御技術を開発しました。
 2種類の異なる波形による(スイープ)発振により、
 超音波の非線形現象(注)をコントロールする技術を実現しました。

注:非線形(共振)現象
 オリジナル発振制御により発生する(10次以上の)高調波の発生を
 低周波の振動現象と共振することで
 高い振幅の高調波の発生を実現させた
 超音波振動の非線形(共振)現象

各種部材の超音波伝搬特性を目的に合わせて最適化することで
 効率の高い超音波発振制御が可能になります。

超音波テスターの音圧データの測定解析により
 表面弾性波のダイナミックな変化を、
 利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。
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超音波の非線形スイープ発振制御技術ーー発振波形と制御ノウハウーー

超音波の非線形スイープ発振制御技術ーー発振波形と制御ノウハウーー 製品画像

超音波システム研究所(所在地:東京都八王子市)は、
表面弾性波の非線形振動現象を利用した
新しい超音波の非線形スイープ発振制御技術を開発しました。

複雑な振動状態について、
 1)線形現象と非線形現象
 2)相互作用と各種部材の音響特性
 3)音と超音波と表面弾性波
 4)低周波と高周波(高調波と低調波)
 5)発振波形と出力バランス
 6)発振制御と共振現象
 ・・・
 上記について
 音圧測定データに基づいた
 統計数理モデルにより
 表面弾性波の新しい評価方法で最適化します。

超音波洗浄、加工、攪拌、・・・表面検査、・・ナノテクノロジー、・・
応用研究・・・ 様々な対応が可能です。

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超音波(スイープ発振、パルス発振)システム-ノウハウ-

超音波(スイープ発振、パルス発振)システム-ノウハウ- 製品画像

超音波システム研究所は、
オリジナル超音波プロ-ブの製造技術により
プローブの音響特性に基づいた、発振制御技術を開発しました。
表面弾性波の非線形振動現象をコントロールする技術に発展しています。

ポイントは、超音波素子表面の表面弾性波について
伝搬特性と利用目的に合わせた、超音波発振制御に関する
最適化制御方法(スイープ発振とパルス発振の組み合わせ条件)です。

そのために、
オリジナルプローブの超音波伝搬特性の動作確認
(音圧レベル、周波数範囲、非線形性、・・ダイナミック特性)による、
超音波伝搬状態に関するダイナミックな特性評価が重要です。

特に、超音波プローブ(あるいは素子)の送受信特性と
発振器(ファンクションジェネレーター)についての、
ダイナミックに変化する発振特性の測定・解析・評価が必要です。

超音波の伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)

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超音波発振制御システム(25MHz 2ch 200MSa/s)

超音波発振制御システム(25MHz 2ch 200MSa/s) 製品画像

超音波システム研究所は、
メガヘルツの超音波の発振制御が容易にできる
新しいファンクションジェネレーターとの組み合わせによる
 「超音波発振制御システム2023」を開発しました。

システム概要(超音波発振システム(25MHz 2ch 200MSa/s))

 内容
  超音波発振プローブ 2本
  ファンクションジェネレータ 1式(DG1022Z 25MHz 2ch 200MSa/s)
  操作説明書 1式(USBメモリー)

超音波プローブの伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答特性の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)

解析には下記ツールを利用します
「R」フリーな統計処理言語かつ環境
 autcor:自己相関の解析関数
 bispec:バイスペクトルの解析関数
 mulmar:インパルス応答の解析関数
 mulnos:パワー寄与率の解析関数

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メガヘルツの超音波発振(スイープ発振、パルス発振)システム

メガヘルツの超音波発振(スイープ発振、パルス発振)システム 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波の発振制御技術による
表面弾性波の非線形振動現象をコントロールする技術を開発しました。

各種対象(水槽、振動子、プローブ、治具、対象物・・・)について
基本的な超音波の音響特性(応答特性、伝搬特性)を確認することで、
利用目的に合わせた、超音波伝搬状態を、発振制御により実現します。

2種類以上の非線形共振型超音波発振制御プローブによる、
スイープ発振、パルス発振の発振条件の設定(注)により
高い音圧レベルの共振現象と、
高調波の発生現象(10次以上の非線形現象)による、
900MHz以上の高周波伝搬状態を、ダイナミック制御します。

注:精密洗浄事例
スイープ発振 700kHz~20MHz 15W
パルス発振  13MHz 8W

超音波の伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)

注:「R」統計処理言語
 autcor:自己相関の解析関数
 bispec:バイスペクトルの解析関数
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超音波発振(スイープ発振、パルス発振)システム

超音波発振(スイープ発振、パルス発振)システム 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波の発振制御技術による
表面弾性波の非線形振動現象をコントロールする技術を開発しました。

各種対象(水槽、振動子、プローブ、治具、対象物・・・)について
基本的な超音波の音響特性(応答特性、伝搬特性)を確認することで、
利用目的に合わせた、超音波伝搬状態を、発振制御により実現します。

2種類以上の非線形共振型超音波発振制御プローブによる、
スイープ発振、パルス発振の発振条件の設定(注)により
高い音圧レベルの共振現象と、
高調波の発生現象(10次以上の非線形現象)による、
100MHz以上の高周波伝搬状態を、ダイナミック制御します。

注:精密洗浄事例
スイープ発振 70kHz~15MHz 15W
パルス発振  13MHz 8W

この技術は、低出力の超音波発振を効率よく利用する方法です


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超音波プローブの製造・評価技術をコンサルティング提供

超音波プローブの製造・評価技術をコンサルティング提供 製品画像

超音波システム研究所は、
<超音波伝搬特性(音響特性)の分類>に基づいた、
500Hzから900MHzの超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波プローブの製造・評価技術を開発しました。

目的に合わせた、
 オリジナル超音波発振制御プローブの製造開発が可能です。

この技術を、コンサルティング提供しています
 興味のある方はメールでお問い合わせください

超音波プローブの伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答特性の解析)
4)相互作用の検出(発振電圧と受信電圧の相互作用:パワー寄与率を解析)

注:「R」フリーな統計処理言語かつ環境
 autcor:自己相関の解析関数
 bispec:バイスペクトルの解析関数
 mulmar:インパルス応答の解析関数
 mulnos:パワー寄与率の解析関数

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ファンクションジェネレータ(1式)を利用した超音波システム

ファンクションジェネレータ(1式)を利用した超音波システム 製品画像

超音波システム研究所は、
超音波の測定解析が容易にできる
「超音波テスターNA(推奨タイプ)」と
超音波の発振制御が容易にできる
「超音波発振システム(20MHz)」
 をセットにしたシステムを製造販売しています。

利用目的(価格・性能:洗浄・加工・攪拌・検査・・)に合わせた
 システム構成(オーダーメードの超音波プローブ)を提案しています

オリジナル製品:
 システム概要(標準システム)
  超音波システム(音圧測定解析、発振制御 10MHzタイプ)
 ::超音波テスターNA 10MHzタイプ
 ::発振システム20MHzタイプ

 価格 281,050円(税込:消費税10%)

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取扱会社 オーダーメード対応の超音波発振制御プローブ Ver3

超音波システム研究所

2008. 8 超音波システム研究所 設立 ・・・ 2012. 1 超音波計測・解析システム製造販売開始 ・・・ 2024. 1 超音波振動の相互作用を測定解析評価する技術を開発 2024. 2 メガヘルツ超音波による表面処理技術を開発 2024. 4 共振現象と非線形現象の最適化技術を開発 2024. 5 音と超音波の組み合わせに関する最適化技術を開発 2024. 6 水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術を開発 2024. 7 ポリイミドフィルムに鉄めっきを行った部材を利用した超音波プローブを開発 2024. 8 シャノンのジャグリング定理を応用した超音波制御方法を開発 2024. 9 ポータブル超音波洗浄器を利用した音響流制御技術を開発 2024.10 メガヘルツ超音波を利用した「振動技術」を開発 2024.10 ステンレス製真空二重構造容器を利用した超音波発振制御プローブを開発 2024.11 メガヘルツの流水式超音波(水中シャワー)技術を開発 2024.11 相互作用・応答特性を考慮した、超音波の音圧データ解析・評価技術を開発

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