铝合金铸造、铸轧过程中施加超声外场技术是当前国际研究的热点和未来铸造、铸轧技术的一个新的发展方向。因此只有设计合理的超声铸造、铸轧装备,才能制备出高性能的铝合金带材。在继承课题组超声设备研究成果的基础上,研究了适合于这些工艺的超声电源设备。本文的主要研究工作如下：1.主回路是超声波发生器功率传输系统,本文主要对逆变电路,可控硅整流滤波电路,功率管的保护和匹配网络进行了研究。针对变幅杆的温度在高温金属熔体中升高,引起变幅杆的固有频率发生改变,使得变幅杆与压电陶瓷之间产生失谐而不能正常工作的问题,本文设计研究了基于DSP的软件频率跟踪。2.超声波电源输出功率大小对铝合金熔体处理有重要影响。本文从提高超声电源峰值功率出发,分析研究了脉冲驱动及脉冲电流两种不同的脉冲形式,同时研究了这两类产生脉冲的电路。通过超声波电源实验中测得的相关数据可知：脉冲工作模式下超声波电源输出的峰值电压、电流都较大高出连续工作模式下的峰值,脉冲频率与占空比影响换能器的输入电压。3.由脉冲超声铝合金晶粒细化试验分析可知：1)低频脉冲下的脉冲超声波对铝合金晶粒细化效果与连续波的有基本相同的规律：在远离工具杆端面方向晶粒细化效果随距离增大而变差。在工具杆半径方向则由于超声作用范围小,晶粒细化效果较轴向方向差。在一定时间范围内,施加超声时间越长晶粒细化效果越好,施加功率越大晶粒细化效果越好。2)脉冲波对铝合金晶粒细化效果与连续波的相比又有差异：平均输出功率相同的情况下,脉冲波对铝合金晶粒细化效果优于连续波。