检索结果-南通市图书馆

作者：徐宁电子科技大学

学位级别：硕士

微型声频定向扬声器的控阵聚焦研究，通过阵列天线理论的道尔夫—切比雪夫综合法和相控阵聚焦的方法，提高了微型MEMS换能器阵列的指向性。本文主要分析了现有的参量阵声源理论及换能器阵列指向性理论，经过微型声频定向扬声器的研制测... 详细信息

微型声频定向扬声器的控阵聚焦研究，通过阵列天线理论的道尔夫—切比雪夫综合法和相控阵聚焦的方法，提高了微型MEMS换能器阵列的指向性。本文主要分析了现有的参量阵声源理论及换能器阵列指向性理论，经过微型声频定向扬声器的研制测试，发现了现有换能器模型的缺陷，提出一种考虑了阵元阻抗差异的完备活塞阵模型，通过仿真验证该模型的有效性，并最终通过该模型实现了对微型声频定向扬声器阵列的相控阵聚焦研究。本文对微型声频定向扬声器的研制中，通过对现有声频定向扬声器的研究，选择了功耗和实现方式都比较理想的硬件DSB调制方式，根据微型MEMS换能器的阻抗测试数据对其进行了二阶匹配，同时通过硬件电路的制作以及软件的设计完成了样机的研制，接着利用实验装置测量了换能器声压级以及阵列列阵元差异的参数，然后根据实验数据提出了阵元差异性对指向性有影响的问题。针对阵元差异性对指向性影响的情况，本文通过了对现有换能器阵列模型进行了阐释，在点声源线阵列模型以及活塞阵列模型无法满足研究换能器特性的情况下，改进了活塞阵模型，提出了一种考虑换能器阵元特性的阵列模型，并通过仿真实验，说明了该模型的优越性。此外，在阵列天线理论应用于完备活塞阵模型过程中，本文详细阐释了超声相控阵以及阵列天线理论中的道尔夫—切比雪夫综合法的工程实践应用方法，通过仿真对比试验说明了道尔夫—切比雪夫综合法，在阵列波束宽度控制以及波束偏转控制中具有减少栅瓣数量抑制栅瓣幅值的作用。接着通过相控阵聚焦的仿真实验说明了该综合法能起到同样的优化指向性的作用。最后，本文通过微型MEMS换能器的实际参数建模仿真的方法，验证了阵元差异性对指向性的影响，并通过在仿真模型中补偿相位幅值的方法，对比说明了阵元参数的一致性对保证换能器指向性的重要性。最终本文又通过换能器阵列的相控阵聚焦对比实验，验证了相控阵聚焦方式对换能器指向性提高有一定的效果。

关键词：声频定向 MEMS换能器相控阵聚焦指向性道尔夫—切比雪夫综合

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声表面波相控阵聚焦方法研究

声表面波相控阵聚焦方法研究

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中国声学学会第九届青年学术会议

作者：谢馥励张碧星宫俊杰中国科学院声学研究所声场省信息国家重点实验室

＜正＞1引言超声相控阵技术是从雷达技术中借鉴和引申过来的声学检测新技术。利用电子技术控制换能器各阵元激励脉冲的时间延迟,控制聚焦声束的形状和方向,在不需要移动或少移动换能器位置的情况下就能对待检区域进行扫描和检测。目前... 详细信息

＜正＞1引言超声相控阵技术是从雷达技术中借鉴和引申过来的声学检测新技术。利用电子技术控制换能器各阵元激励脉冲的时间延迟,控制聚焦声束的形状和方向,在不需要移动或少移动换能器位置的情况下就能对待检区域进行扫描和检测。目前的超声相控阵聚焦都是针对不频散的体波,对于频散声表面波的相控阵聚焦方法还未见到相关报道。声表面波存在于层状半空间中并沿界面方

关键词：声表面波相控阵聚焦相位控制法复合材料超声检测

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超声相控阵技术中的声场仿真

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压电与声光 2012年第4期34卷 565-570页

作者：宋志明王黎周小红罗林西南交通大学物理科学与技术学院四川成都610031

从单个矩形压电晶片的辐射声场表达式出发,定性分析了主要因素对声压强度及指向性的影响,提出了最小化主瓣及抑制栅瓣的具体方法。以16晶片相控阵探头为例,推导了叠加声场的表达式,分析了合成声压与焦点和换能器距离的关系。仿真并讨论... 详细信息

从单个矩形压电晶片的辐射声场表达式出发,定性分析了主要因素对声压强度及指向性的影响,提出了最小化主瓣及抑制栅瓣的具体方法。以16晶片相控阵探头为例,推导了叠加声场的表达式,分析了合成声压与焦点和换能器距离的关系。仿真并讨论相控阵探头晶片单元个数、晶片间距等因素对合成声束质量的影响,仿真结果与理论分析相吻合,为矩形相控阵探头声场评价及高性能相控阵探头的制作提供了参考。

关键词：相控阵聚焦压电晶片远场区域声压分布声束主瓣指向性

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清污超声相控声源阵列设计

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舰船科学技术 2014年第12期36卷 172-177页

作者：周泽均欧阳清施冠羽海军工程大学机械工程系湖北武汉430033

超声波在清污除垢方面较其他方式更具优势,且对物件的损伤更小。本文旨在充分利用超声波清污的优势而设计相控声源阵列,采用超磁致材料的活塞式声源作为阵列的阵元声源,应用相控阵聚焦技术以实现声聚焦和焦点的精确控制。计算得到阵列... 详细信息

超声波在清污除垢方面较其他方式更具优势,且对物件的损伤更小。本文旨在充分利用超声波清污的优势而设计相控声源阵列,采用超磁致材料的活塞式声源作为阵列的阵元声源,应用相控阵聚焦技术以实现声聚焦和焦点的精确控制。计算得到阵列中心法向10 m处焦点声压级可达258 d B。对阵列合成声场进行仿真,得到波束的汇聚趋势和焦点声压的变化情况。

关键词：超声波相控声源阵列活塞式声源相控阵聚焦

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超声相控阵检测关键技术的研究

超声相控阵检测关键技术的研究

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作者：程继隆南京航空航天大学

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超声相控阵检测技术（UPA）是一种先进的超声无损检测技术,超声相控阵技术通过对超声阵列换能器中各阵元进行相控阵控制,获得灵活可控的合成波束,并可随意控制聚焦点的位置。具有动态聚焦、电子扫查、扇形扫描等特性,可检测复杂形状物体... 详细信息

超声相控阵检测技术（UPA）是一种先进的超声无损检测技术,超声相控阵技术通过对超声阵列换能器中各阵元进行相控阵控制,获得灵活可控的合成波束,并可随意控制聚焦点的位置。具有动态聚焦、电子扫查、扇形扫描等特性,可检测复杂形状物体,能提高检测灵敏度等优点。因此,成为近几年超声无损检测领域中的研究热点。本文主要论述了超声相控阵检测相关理论,包括超声相控阵声场的辐射原理、相控阵超声检测原理和相控阵声束控制方法。建立了单个阵元超声场模型和相控阵超声空间声场模型,同时进行了相控阵声场仿真,得到了单源矩形、线性矩形换能器的空间声场分布情况。深入分析了相控阵阵列探头阵元数量（N）、阵元间距（d）、阵元宽度（a）、焦距（F）和声束偏转角（θ0）等参数对声束聚焦偏转的影响,为超声相控阵换能器的优化设计提供了理论依据。利用单通道实现相控阵合成聚焦技术的方法,搭建了一个16阵元、单通道超声信号发射与采集和处理实验系统。利用该系统对缺陷试块进行了检测验证实验,实验结果与实际试块缺陷情况吻合。实验证明:相控阵合成聚焦技术极大地提高了检测的信噪比和灵敏度,验证了该相控阵超声合成聚焦方法的可行性。通过对试块的缺陷检测实验,对比聚焦与不聚焦的检测实验效果,证明相控阵聚焦可以提高检测能力。

关键词：超声相控阵相控阵换能器相控阵聚焦信号合成

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基于FPGA的可调超声信号发生器设计与实现

基于FPGA的可调超声信号发生器设计与实现

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作者：杨家兴西安科技大学

学位级别：硕士

超声因为其无创及空间分辨率高等优点被用于帕金森、癫痫、抑郁症等神经精神类疾病神经调控研究。在传统超声神经调控实验中,神经调控仪器大多数使用函数发生器和功率放大器配合产生频率可调、功率可调、脉冲可调的超声激励,然而这种方... 详细信息

超声因为其无创及空间分辨率高等优点被用于帕金森、癫痫、抑郁症等神经精神类疾病神经调控研究。在传统超声神经调控实验中,神经调控仪器大多数使用函数发生器和功率放大器配合产生频率可调、功率可调、脉冲可调的超声激励,然而这种方式存在脉冲参数难以调整、仪器体积大、价格高昂、只支持物理聚焦等缺点。为此,设计研制了运用现场可编程门阵列(FPGA:Field-Programmable Gate Array,)实现神经调控超声信号发生系统,并通过直接数字式频率合成器(DDS:Direct Digital Synthesizer,)技术实现超声信号的高精度输出。具体而言，本文的主要如下工作:1设计实现了双通道超声信号发生装置。采用EP4CE芯片核心控制部件,可通过键盘操控并通过液晶屏幕显示,实现超声信号输出功率的实时检测和超声波信号的采集。输出超声脉冲激励0.5MHz-5MHz,脉冲重复频率(PRF:Pulse Recurrence Frequency)在0.2KHz-2KHz间可调,输出功率0-50W可调。2设计了实现多通道超声信号发生装置。采用CycloneV 5CGX系列芯片,系统支持203通道、0.5MHz-5MHz输出超声脉冲激励,每通道输出功率为1.5W,并可以实现任意通道相位的控制,来实现聚焦算法,相位控制精度可以达到ns级。

关键词：超声神经调控脉冲激励相控阵聚焦 FPGA DDS

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全焊接球阀主焊缝超声相控阵成像检测技术工艺研究

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中国设备工程 2022年第20期 9-11页

作者：王乐超刘贵超李文艳渤海卡麦龙流体控制设备(天津)有限公司天津300280

超声相控阵检测技术(PAUT)是一种先进的无损检测技术,其检测系统是通过电子技术来实现声束的扫查方向和聚焦深度的控制,具有多通道超声波发射、接收、放大、数据自动采集、记录、显示和分析功能,能够实现检测全过程信号采集与记录,克服... 详细信息

超声相控阵检测技术(PAUT)是一种先进的无损检测技术,其检测系统是通过电子技术来实现声束的扫查方向和聚焦深度的控制,具有多通道超声波发射、接收、放大、数据自动采集、记录、显示和分析功能,能够实现检测全过程信号采集与记录,克服了常规多探头自动超声检测系统调整难度大等缺点。本文论述了全焊接球阀主焊缝超声相控阵成像检测技术工艺方法。结合全焊接球阀产品复杂的结构特点,通过对仪器、探头及其组合性能确认,灵敏度及仪器设置、扫查面设定等工艺内容的确定,对超声相控阵成像检测技术的全焊接球阀主焊缝缺陷检测方面进行工艺验证。

关键词：全焊接球阀超声相控阵相控阵聚焦焊接缺陷

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