近年来,随着科学技术和工业的发展,需要超声磨削加工的硬脆材料越来越多。而作为超声磨削加工关键技术的超声波电源设计引起了广泛的关注。本文通过分析超声电源的整流方式、逆变拓扑结构、匹配系统、现有的频率跟踪方式、常用的几种控制方式等,研究设计了一套超声电源实验平台。本文针对现有的超声波换能器阻抗变化、频率漂移等难题,提出基于ARMCortex-M3架构嵌入式微处理器STM32的双闭环频率跟踪电源实验平台。该电源实验室平台主要包括五大部分,电压可调电路,高频逆变单元,匹配电路,反馈系统和控制系统。电源的控制部分由STM32处理器实现,主要实现PS-PWM的全桥输出,频率自动跟踪和频率可调功能。选择用MOSFET组成的全桥变换器作为逆变输出方案,换能器匹配部分由两部分组成,分别是由高频变压器作为阻抗匹配和用电感作为谐振匹配,其中,高频变压器和匹配电感是自行设计制作的。采用霍尔传感器,实现功率控制和频率跟踪双闭环控制系统研究设计。本研究设计平台避免了波形不稳定,电磁场和工作环境温度的影响,漂移现象严重等问题,简化了电源结构。最后,在理论设计的基础上,对超声波电源各组成电路进行实际的制作。超声波电源与换能器匹配无误,工作稳定后,搭建好实验平台,测试实验结果,验证是否达到预期的指标。并在搭建好的实验平台下,做了变压器气隙方面的探索性实验,得出了实验数据,给出了实验波形。各项实验表明,该超声电源实验平台稳定可靠。