超声波中药材有效成分提取分离技术,因其具有提取率高、提取时间短、低温提取、不改变提取物化学成分等诸多优点,近几年来得到了迅猛发展。随着超声波中药提取技术研究的进一步深化,很多学者采用不同的超声波设备进行了中药材的提取实验,以便在大量实验数据的基础上探究最佳的超声提取工艺参数。而目前超声波中药提取设备的频率和功率单一,给提取工艺参数的优化研究带来了诸多不便。本文研究了超声波发生、多频换能器阻抗匹配以及超声波频率跟踪技术,利用多频段换能器设计了多频段可变功率的超声波发生实验设备,并将其应用于中药材超声提取分离实验研究中。首先,本文对超声波换能器阻抗匹配原理进行了研究。在传统单频换能器串并联匹配的方法基础上,针对多频换能器阻抗匹配特性,提出了其电路模型参数计算方法,并对可控式电抗器原理进行了分析,利用磁通可控电抗器实现了多频换能器的阻抗匹配。其次,本文对超声波换能器工作中频率漂移问题进行了分析。根据多频段换能器超声发生的特点,设计了利用电流反馈及锁相环锁频的复合频率跟踪方案,解决了多频换能器谐振频率点搜索以及换能器实际工况中自然谐振频率点漂移跟踪的问题。最后,本文对硬件模块进行设计和调试。不仅对调试中出现的实际问题进行了分析,还在整合了各个模块之后,对本文所设计的实验设备进行了测试,并在中药金银花萃取中进行了应用实验,实验结果表明：本文研制的设备具有多频可变、功率可调、持续工作保持最高效率等优点,为将来研制工业化多频段超声提取设备提供了参考。