CMUT非线性机理及抑制方法

• 作者: 吕云飞 王朝杰 王红亮
• 来源期刊: 压电与声光
• 学科: 工学
• 关键词: 电容式微机械超声换能器(CMUT) 静电力 非线性 二次谐波 激励信号补偿
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 页码范围: 265-268,275
• 页数: 5页
• 分类号: TB565.1
• 字数: 3136字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11977/j.issn.1004-2474.2018.02.028

摘要

在平行板电容模型中,静电力在电容式微机械超声换能器(CMUT)的工作中发挥着不可替代的作用,由于静电力具有非线性,使得CMUT在发射过程中存在非线性特性.为消除、抑制CMUT的非线性,应用的方法有:去除直流偏置电压,此方法虽然可消除CMUT非线性,但会严重影响发射声压、灵敏度和机电耦合系数等性能;根据功率谱抑制效果,改变激励源信号类型抑制非线性,仿真结果显示余弦信号、阶跃脉冲信号和双极性方波信号对CMUT非线性的抑制分别为-6 dB、-10 dB、-19 dB;依据倍角公式,采用线性和非线性补偿方法抑制非线性,仿真结果显示,对CMUT非线性的抑制分别为-87 dB、-78 dB.经过仿真分析得出,采用线性和非线性补偿法来抑制CMUT非线性,效果明显,优于前两种方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王红亮	中北大学电子测试重点实验室	63	399	11.0	15.0
3	王朝杰	中北大学电子测试重点实验室	8	50	4.0	7.0
7	吕云飞	中北大学电子测试重点实验室	2	5	1.0	2.0