数字式声呐换能器阻抗测试仪

本文介绍了一种用单片机控制的数字式声呐换能器阻抗测试仪的原理和构成.     

声源指向性对超声功率测量的影响

本文以无限大障板活塞辐射为声源模型，对声源指向性在使用悬链式超声计测量时产生的误差进行了理论探讨，并针对具体的几个实例进行了数值计算给出相应的修正值。     

辐射力法测量超声功率的误差分析

辐射力法测量超声功率的误差分析白力军朱云（河北省计量测试研究所，石家庄市０５００５１）本文介绍了采用辐射力法测量毫瓦级超声功率的误差分析方法，对建立“医用超声源”计量标准进行误差分析具有实用价值。超声功率的测量方法很多，但国内计量部门超声功率的测量均...     

聚焦超声的辐射力计算与高强度聚焦超声功率测量实验

本文研究聚焦超声场的辐射力计算，应用几何声学方法，推导了聚焦超声作用于测试靶上的辐射力的通用公式，讨论全反射靶和全吸收靶上的辐射力，最后给出了应用辐射力法测量高强度聚焦超声装置的声功率的实例，其结果与量热法测量的声功率接近，偏差不大于３％。     

用于生物阻抗测量的混频激励电流源

通过分析生物阻抗测量系统的需求,设计了一种应用于生物阻抗测量的混频激励电流源。该电流源不仅频率和幅值可控,控制精度高,而且具有良好的模块化特点,可以方便地嵌入到其他系统中。同时还采用了EEPROM对电流源的配置信息进行存储,使电流源具备上电时自动进行配置的功能。此外,电流源还可以根据上位机的指令和数据,进行扫频输出,自动产生不同频率成分的混频信号。给出了相应的硬件设计及软件控制流程。     

超声功率标准的反射靶和换能器安装误差对测量精度的影响

本文就超声功率标准中的反射靶和换能器的安装误差对测量精度的影响进行数学分析,推导出在存在安装误差的情况下计算超声功率的数学解析式及其二阶近似式,并用计算机算出一些常用条件下反射声压的精确值,从而可以修正由安装误差引起的超声功率测量误差。     

功率超声换能器电声效率及辐射声功率的测量

在高频电功率计方法的基础上,本文提出了一种能够直接测量大功率压电超声换能器在实用状态下的辐射超声功率以及电声效率的新方法。与传统的高频电功率计法相比,本方法避免了介电以及机械损耗功率的测试,简化了测试步骤。     

电磁超声换能器新型线圈阻抗及匹配电容的计算

为提高电磁超声换能器(EMAT)的换能效率及信噪比,研究了EMAT线圈阻抗匹配的方法。考虑到检测材料属性、线圈提离以及线圈在高频激励下的集肤和邻近效应等因素会影响线圈的阻抗大小,线圈的分布电容也会对线圈的匹配产生影响,针对EMAT线圈的等效电路,采用有限元方法计算了不同提离情况下的线圈阻抗和分布电容,以此为基础,对线圈的匹配电容进行了计算,并通过实验验证了计算方法和结果的正确性。计算和实验结果表明,线圈电阻随提离增大而减小,线圈电感随提离增大而增大,线圈分布电容随提离增大而减小,变化规律均符合指数规律。     

机械功率流测量技术及应用

本文论述了机械功率流测量的原理和方法，指出了功率流测量较常规的振动级和声压级测量的优越性，并讨论了该技术在手——臂振动分析、降噪方面、振强测量方面以及产品质量控制方面的应用。     

基于自易校准技术的柱面会聚波超声功率测量研究

基于自易校准技术研究了柱面会聚波超声功率的测量方法。首先从定义柱面会聚波的互易常数、自由场发送电流响应及电压灵敏度等电声特性参数开始,重点讨论了反射系数及衍射修正系数的计算方法,推导了凹圆柱面聚焦换能器声功率自易测量计算的表达式。然后,将实测结果与辐射力法的测量结果比较取得很好的一致性。通过实验证明了自易校准法应用于柱面会聚波超声功率测量的合理性和可行性。     

治疗超声系统中换能器声学性能的声全息法评估

换能器的聚焦特性等声学性能是治疗超声系统的重要参数之一,在出厂前和日常维护中须精确测量。目前常用的水听器测量法结果准确,但受声压幅度及测量效率的限制,高功率量程的声功率计造价较高;而基于声全息的表面振动模式测量法可作为高声压下水听器和声功率计测量法的补充,测量小声压平面并对高幅度声压焦域进行重建。为评估声全息法的准确性,文章研究了在小声压下使用基于声全息的表面振动模式测量法对声场进行测量和重建,分析该方法与水听器测量结果之间的功率和声压误差,以及影响误差的重要参数。结果表明,基于声全息的表面振动模式测量法可重建得到与水听器直接测量相近的结果,有望对高声压下工作的换能器的声场特性进行评估。     

一种基于量热法的平面换能器声功率测量的方法

介绍了一种基于量热法的平面换能器声功率测量的方法。先将超声辐射入真空绝热容器内的蓖麻油中,使其温度升高。用热电偶并联测量蓖麻油的平均温升值,计算出蓖麻油所吸收的热能,进而求得换能器的声功率。测量结果表明,在换能器两端电压峰峰值为120V时,用本方法重复10次测得声功率的平均值为5.09W,相应的用辐射力法测得声功率的平均值为6.06W,两者相差16%。该方法的其综合不确定度为±9.3%。此方法使用设备简单且准确性较好,是超声功率测量的一种简单有效的途径。     

宽功率范围超声功率计的设计研究

设计了一种结合机械天平、辐射压力法和智能控制的大功率超声功率计，介绍该功率计的设计原理，对其误差进行分析，实验证实该功率计具有较好的稳定性、较高的测量精度和较大的测量范围。     

A4 负载条件下功率换能器的特性研究

本文给出３种换能器系统在，有一定输入功率负载条件下输入电阻抗，电声效率的频率特性在某一工作频率处的功率特性，并与线性理论结果的趋势相一致，对大功率超声换能器的应用有一定指导意义。     

A4负载条件下功率换能器的特性研究

本文给出３种换能器系统在有、有一定输入功率负载条件下输入电阻抗、电声效率的频率特性，在某一工作频率处的功率特性，并与线性理论结果的趋势相一致，对大功率超声换能器的应用有一定指导意义     

一种大功率超声换能器的设计

基于超声换能器设计理论,提出一种大功率超声换能器的设计及工程计算方法。该换能器由纵向振动夹心式换能器、半波长圆锥形变幅杆和盘棒式工具头组成,根据设计参数及特点,实际制作换能器,通过测试该换能器频率f=20.24kHz,标称功率可达1500W,符合设计初衷。进而验证了这种计算方法的可行性。该换能器可用于污水处理、油田开采及生物柴油等领域的技术开发中,具有推广价值。     

电润湿电子纸的实时动态显示驱动系统实现

为了实现电润湿电子纸显示器实时播放视频,本文设计了DVI视频图像编解码系统加上FPGA时序控制的显示驱动系统。DVI系统负责获取信号源并进行图像编解码,FPGA负责视频图像数据的缓存处理以及驱动波形的控制。本文提出的多灰度动态对称驱动波形,可改善油墨分裂现象,并且在增加灰度等级的同时抑制电荷捕获现象。实验表明：该系统成功改善了油墨分裂、电荷捕获等问题,成功驱动1024x768分辨率的电润湿显示器跟随PC端进行实时视频播放,视频的帧率达到60帧/秒,像素的最高灰度达到15阶,满足电润湿电子纸动态显示视频的要求。     

冠状动脉血管阻抗估计系统及其临床应用

利用PC机和图像、信号采集设备，建立冠状动脉血管阻抗的估计系统。该系统从血管内超声和血压检测仪器采集冠状动脉内的超声图像、血流多普勒和血压信号，通过提取管腔的截面积曲线和流速信息，获取血流量曲线。结合血压曲线，计算冠状动脉的等效阻抗。系统对不同程度冠脉狭窄、心肌架桥和微循环障碍病人进行临床应用，结果表明：血管阻抗可以反映血管供血和扩张能力与不同类型、程度病症间的关系，有望用于医学临床的辅助诊断。     

复合弯曲振动换能器的相位阻抗变换穿孔板

本文介绍了一种用于多波复合弯曲振动换能器的穿孔板，并对穿孔板的阻抗变换机理进行了理论分析，本文还对这种换能器的性能进行了测试，并将其用于超声位仪，获得了较满意的应用效果。     

使用辐射力天平的超声治疗换能器的电声特性测量方法研究

论述和规范了工作于200 kHz~10 MHz频率范围内的超声治疗换能器的基本电声特性和参数定义,诠释了它们的物理意义和相互关系,研究并提出了一套基于辐射力和有效面积测量的发射换能器的电声参数的测量方法。对平面活塞型、球面聚焦型和圆柱面聚焦型换能器实施了测量,给出了实测结果。