超声波发生器也称作超声电源，它是一种用以产生超声频电能并向超声换能器提供的装置。按照所采用的工作原理，可以把超声波发生器分为模拟电路和数字电路两大类。模拟电路超声波发生器又分为振荡-放大型和逆变型两种。常用的电子管发生器、晶体管发生器和模拟集成电路发生器均属于前一种，可控硅发生器则属于后一种。在这里我们只讨论前者，后者在实际应用中很少遇到。

模拟电路超声波发生器

图3-1即为振荡-放大型超声波发生器结构方框图。由图中可以看出，振荡-放大型超声波发生器实际上就是一个带有振荡电路的放大器。但由于超声波发生器驱动的是换能器这一特殊负载，所以它在结构上又有自己的特点。下面逐一介绍超声波发生器的各个部分。

超声波振荡器

超声波振荡器的作用是产生一个一定频率的信号，用以推动后面的放大部分。它可以是一个独立的振荡器，也可以是一个反馈网络。习惯上，把前一种称为它激式超声波发生器，后一种则称为自激式超声波发生器。它激方式产生的超声波振荡频率比较稳定，并且可以在较宽的频率范围内调节。自激式超声波发生器的结构比较简单，且有利于实现频率的自动跟踪。

(1)振荡条件

根据超声加工的需要，超声波发生器的波形可以是正弦波，也可以是非正弦波，但以正弦波最为多见。因此，这里主要分析正弦波振荡器的振荡条件。

从结构上来看，正弦波振荡器就是一个没有输入信号的、带选频网络的正反馈放大器，如图3-2所示。图3-2(a)表示接成正反馈时，放大器在输入信号=0时的方框图，简化一下，便得图3-2(b)。由图3-2(b)可知，如果在放大器的输入端1外接一定频率，一定幅度的正弦波信号 ，经过基本放大器和反馈网络所构成的环路输出后，在反馈网络的输出端2得到反馈信号，如果 与在大小和相位上都一致，则可以除去外接信号 ，将1、2两端连接在一起（如图中虚线所示）而形成闭环系统，其输出端可继续维持与开环时一样的输入信号，即= 。

式（3-1）称为振幅平衡条件，式（3-2）称为相位平衡条件，这是正弦波振荡器产生持续振荡的两个必要条件。

振荡器的振荡频率是由式（3-2）的相位平衡条件决定的。一个正弦波振荡器只在某 一个频率下满足相位平衡条件，这个频率就是 ，这就是要求在AF环路中包含一个具有选频特性的网络，称为选频网络。它可以设置在放大器A中，也可以设置在反馈网络F中，它可以用R、C元件组成，也可以用L、C元件组成。用R、C元件组成选频网络的振荡器称为RC振荡器，用L、C元件组成选频网络的振荡器称为LC振荡器。另一方面，式（3-1）所表示的振幅平衡条件，是指振荡器已进入稳态振荡而言的。

欲使振荡器能自行建立振荡，就必须满足丨AF丨＞1的条件。这样，在接通电源后， 振荡器就有可能自行起振，或者说能够自激，最后趋于稳态平衡。

由于正弦波振荡器中的放大器件是工作在线性区（RC振荡器）或接近线性区（LC振荡器），因此在分析中，可以近似按线性电路来处理。