声透镜聚焦相控阵换能器的波束特性研究

• 作者: 於炜力 曹永刚 王月兵 郑慧峰
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 声透镜聚焦 波束特性 FPGA 相控阵
• 年，卷（期）: 2019,（7）
• 所属期刊栏目: 传感器研究
• 页码范围: 991-995
• 页数: 5页
• 分类号: TP212.1
• 字数: 2903字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2019.07.006

摘要

聚焦声透镜可以使平面换能器获得与球面自聚焦换能器几乎一样的聚焦效果,但对于平面阵列换能器而言,能否利用聚焦声透镜来增强相控聚焦的效果尚待研究.首先基于声透镜聚焦阵列换能器的几何结构,并利用数值计算和有限元仿真的方法,获得了相控条件下声透镜聚焦阵列换能器的辐射声场.其次,利用FPGA相控发射系统激励32(8×4)阵元声透镜聚焦阵列换能器,并采用探针水听器扫描法,获得了各偏转条件下换能器的相控辐射声场,测试结果与仿真计算的结果基本一致.理论计算与实验结果都表明,利用聚焦声透镜可以使平面阵列换能器获得较好的聚焦波束,在一定范围内主瓣可有效偏转、旁瓣较小;但超出该范围则会出现旁瓣变强、散焦等问题.从加工工艺、制造成本方面考虑,声透镜聚焦阵列换能器可以用于小范围内的无损检测,以及人体的局部超声治疗.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑慧峰	中国计量大学计量测试工程学院	43	162	8.0	11.0
2	王月兵	中国计量大学计量测试工程学院	43	81	6.0	8.0
3	曹永刚	中国计量大学计量测试工程学院	14	10	2.0	3.0
4	於炜力	中国计量大学计量测试工程学院	2	0	0.0	0.0