| 致谢 | 第3-4页 |
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-11页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第8页 |
| 1.2 课题国内外的发展和研究 | 第8-10页 |
| 1.2.1 超声电机在国外的发展 | 第8-9页 |
| 1.2.2 超声电机在国内外的研究 | 第9-10页 |
| 1.3 课题研究的意义及主要内容 | 第10-11页 |
| 第二章 超声电机运动机理 | 第11-23页 |
| 2.1 超声电机运动产生 | 第11-18页 |
| 2.1.1 引言 | 第11-12页 |
| 2.1.2 超声电机压电特性的研究 | 第12-14页 |
| 2.1.3 超声电机的表面行波和椭圆运动原理 | 第14-18页 |
| 2.1.3.1 超声电机表面行波产生的原理 | 第14-17页 |
| 2.1.3.2 超声电机椭圆运动的分析 | 第17-18页 |
| 2.2 超声电机的调速 | 第18-22页 |
| 2.2.1 幅值调制 | 第19-20页 |
| 2.2.2 相位调制 | 第20-21页 |
| 2.2.3 频率调制 | 第21页 |
| 2.2.4 三种调制方法比较 | 第21-22页 |
| 2.3 本章小结 | 第22-23页 |
| 第三章 超声电机控制器的设计 | 第23-43页 |
| 3.1 控制器方案的提出 | 第23-26页 |
| 3.1.1 控制器需控制的参数 | 第23-24页 |
| 3.1.2 控制器的设计规格 | 第24-25页 |
| 3.1.3 控制器整体构思介绍 | 第25-26页 |
| 3.2 直流-直流变换器设计 | 第26-29页 |
| 3.2.1 直流-直流升压电路的原理 | 第26-27页 |
| 3.2.2 升压电路参数的选择 | 第27-28页 |
| 3.2.3 开关管和驱动芯片的选择 | 第28-29页 |
| 3.3 直流-交流逆变器设计 | 第29-35页 |
| 3.3.1 逆变电路参数的选择 | 第30页 |
| 3.3.2 变压器的设计[44] | 第30-32页 |
| 3.3.3 脉冲发生电路的设计 | 第32-34页 |
| 3.3.4 四路脉冲信号电路的设计 | 第34-35页 |
| 3.4 匹配谐振电路的搭建 | 第35-40页 |
| 3.4.1 电机内部结构等效的电学模型[47] | 第35-36页 |
| 3.4.2 感性匹配电路的设计 | 第36-37页 |
| 3.4.3 LLCC匹配电路的设计 | 第37-40页 |
| 3.5 反馈电路的设计 | 第40-42页 |
| 3.6 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 控制器的优化设计 | 第43-53页 |
| 4.1 Boost升压电路损耗分析 | 第43-46页 |
| 4.1.1 Boost连续工作模式下的损耗 | 第43-45页 |
| 4.1.2 Boost断续工作模式下的损耗 | 第45-46页 |
| 4.2 推挽电路损耗分析 | 第46-47页 |
| 4.3 驱动器效率分析 | 第47-49页 |
| 4.4 负载和推挽电路的关系 | 第49-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第五章 基于STC12C5A60S2的软件设计 | 第53-59页 |
| 5.1 STC12C5A60S2单片机的结构及特点 | 第53-54页 |
| 5.2 STC12C5A60S2软件开发工具的介绍 | 第54-55页 |
| 5.3 电机控制的软件实现 | 第55-58页 |
| 5.3.1 电机整体控制流程 | 第55-56页 |
| 5.3.2 超声电机启停和正反转 | 第56-57页 |
| 5.3.3 超声电机调压控制 | 第57-58页 |
| 5.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 第六章 实验数据和波形 | 第59-65页 |
| 6.1 驱动电路各点波形 | 第59-61页 |
| 6.2 控制器调频实验 | 第61-62页 |
| 6.3 控制器的效率实验 | 第62-64页 |
| 6.4 本章小结 | 第64-65页 |
| 第七章 总结与展望 | 第65-67页 |
| 7.1 全文总结 | 第65页 |
| 7.2 课题展望 | 第65-67页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-71页 |
| 附录A 超声电机控制板原理图 | 第71-72页 |
| 附录B-1 超声电机控制板电路板（正面） | 第72页 |
| 附录B-2 超声电机控制板电路板（反面） | 第72-73页 |
| 附录C 测试电路图 | 第73页 |