超声物位计现状

文章介绍了国外超声物位计的发展和应用现状，主要有以下几个方面：（1）超声换能器品种的多样化，以满足不同应用对象。在设计和应用时要考虑换能器的频率、功率、温度、方向性和灵敏度等因素；（2）仪表智能化参数设定和适应性实现了智能化，不仅扩大了应用范围，而且保证了测量的可靠性和精确度；（3）主要应用范围和存在的问题；（4）今后的发展方向。     

高频医用超声换能器的研究现状及发展趋势

超声换能器(也称超声探头)是医疗超声设备的关键部件之一,其特性的好坏直接影响甚至会限制到整个设备的性能。随着压电材料和微机电系统(简称MEMS)技术的不断发展,尺寸小、质量轻、频带宽、高分辨率、高频率、高灵敏度将是医用超声换能器未来主要的发展方向。综述目前国内外高频医用超声换能器的应用发展状况,重点探讨了其国内外发展的现状差异和主要问题,并根据高频医用超声换能器的现状对其未来的发展趋势进行展望。     

A1 功率超声发展近况和展望

Ａ１功率超声发展近况和展望林仲茂（中国科学院声学院研究所北京·１０００８０）近１０年来大功率超声的产生、基本效应和技术应用的研究有较大的进展。大功率超声换能器除常用的纵振模式外，发展了扭转和弯曲振动模式以及纵扭、纵弯等复合振动模式换能器，扩展了新的应...     

超声微粒检测换能器的分析与设计

利用超声波在传播过程中遇障碍物会产生散射信号的特性进行微粒检测时,超声换能器的设计非常关键.通过对平面圆形活塞声源和凹球面聚焦声源的轴向声场分布比较分析,完成了超声微粒换能器的选型;基于一个假设的应用实例,对影响换能器性能的三个重要参数(焦距 D、晶片半径 a、和谐振频率 f)的确定原则进行了理论研究和仿真分析,给出了...     

ZnO薄膜换能器在高频超声无损评价中的应用

本文主要研究 ZnO 薄膜换能器在无损评价中的应用。ZnO 薄膜的体波换能器已经研制成功。本工作的目的是把超声脉冲回波测量技术用到150～400MHz 的高频范围。用这种测量技术可以测定精细陶瓷(如 SiC、Si_3N_4、ZrO_2)中100μm 的缺陷,并可定量地确定缺陷的位置和形状。与 X 射线及激光扫描超声显微镜相比有其独特的优点。     

圆柱大功率换能器的应用与发展

阐述了目前圆柱形大功率超声换能器在生物柴油、防垢除垢、大容积超声清洗、中药萃取、二次采油、污水降解处理以及在超声化学等方面的应用。针对换能器要求具有更大的功率及更高的效率，以及提商单位面积辐射功率及其可靠稳定性，简要介绍了近年来国外圆柱形大功率换能器在这些方面的发展概况。     

我国功率超声技术近况与应用进展

文章综述了我国功率超声技术近10年发展状况,介绍了功率超声的超声空化机理、超声换能器、超声发生器等基础研究以及在超声清洗、超声焊接、超声处理、环保、声化学、超声治疗、超声马达等方面的新应用及其发展重点.     

我国功率超声技术近况与应用进展

文章综述了我国功率超声技术近10年发展状况，介绍了功率超声的超声空化机理、超声换能器、超声发生器等基础研究以及在超声清洗、超声焊接、超声处理、环保、声化学、超声治疗、超声马达等方面的新应用及其发展重点。     

指数型纵—扭复合模式超声换能器研究

纵-扭复合模式夹心式压电超声换能器是超声马达、超声加工等应用技术中的重要组成部分.本文研究的复合模式换能器由圆柱型金属后盖板、指数型金属前盖板及轴向极化和切向极化的二组压电陶瓷晶堆组成.导出了换能器中纵向振动与扭转振动模式的共振频率方程.并得出了两种振动同频共振的条件.实验表明.换能器的测试频率与设计频率符合很好.且换能器的纵向共振频率与扭转共振频率基本一致.     

压电超声换能器在气体中的应用

无论研究超声在气体中的行为,还是开拓超声在气体中的应用,都离不开超声换能器。利用压电陶瓷制作换能器,因加工简便、成本低、品种多样、适应性广而得到了广泛的应用。压电超声换能器不仅可以用作接收器,还可以用作发射器,更可收发兼用。这是某些其它种类换能器(例如压电聚合物薄膜PVDF.PTFE.FEP换能器等)所不能比拟的。诚然,压电陶瓷(例如PZ T陶瓷)的声阻抗率比气体要大四个数量级,因声阻抗失配会给研制带来较大的困难。特别是设计高性能气体用超声发射换能器,难度则更大。大量的社会需求促进了气体中超声技术的发展,气体中的超声需…     

超声换能器的“电感-变压器”阻抗匹配模型研究

在分析超声换能器阻抗特性和电路匹配的基础上,对传统纯电感电容匹配电路模型进行电路仿真和阻抗分析,证明该模型在谐振频率附近有大范围的电抗变化,存在电路不稳定和电阻调节精度低的问题;提出"电感-变压器"阻抗匹配模型,通过电感和变压器分别调节换能器电阻和电抗,实现电路的精确匹配,以提高超声换能器阻抗匹配的精度和稳定性,并给出了理想的匹配条件和匹配参数。利用匝数可调的变压器和电感制作了超声换能器的匹配电路,对20.8 k Hz的变幅杆换能器进行了阻抗匹配的实验测量,结果证明这种"电感-变压器"阻抗匹配模型在谐振频率附近具有较小的电抗变化范围、较低的电阻变化率和较高的电抗调节精度,在超声换能器的自动阻抗匹配中具有良好的应用前景。     

医用超声诊断仪超声源超声换能器的修理

医用超声诊断仪超声源属于强检计量器具 ,检定医用超声诊断仪超声源时超声换能器质量是关键 ,它不但关系到人体安全 ,也关系到超声图像质量从而影响医务人员诊断质量。超声换能器是整机的重要部件 ,就像人体的眼睛 ,价格不菲 ,从数千元到数十万元不等 ,保养维修十分必要。我们使用液体硅橡胶 (它具有良好不腐朽性、粘胶性和绝缘性 )做换能器声窗的修补材料 ,声窗与匹配层之间的粘合材料。用液体硅橡胶修理多只超声换能器 ,实践证明效果良好 ,经过检定后符合检定规程要求 ,起到延缓超声换能器使用寿命的作用 ,同时又可缩短修理时间、节约更换…     

双频高强度聚焦超声换能器应用研究进展

高强度聚焦超声(High Intensity Focused Ultrasound,HIFU)消融实体肿瘤已在临床治疗中展示出良好的应用前景。HIFU消融肿瘤技术由于其使靶区肿瘤组织瞬时升温至60℃以上,产生不可逆性凝固性坏死,同时不影响靶区外正常组织而被广泛应用。目前治疗用超声主要使用单频率高强度聚焦超声,但其临床应用的主要限制是靶区组织消融时间较长,靶区外正常组织损伤风险较大。缩短靶区组织消融时间,对于提高HIFU治疗效率,更好地应用于临床较为关键。在总结HIFU换能器的特性和影响HIFU治疗因素的基础上,综述了应用不同类型的双频HIFU换能器强空化和缩短靶区组织消融时间等方面的研究进展。     

新型换能器材料--单晶的研究进展及其应用

本文简介了单晶材料的研究历史,发展过程.重点论述了近几年国内外单晶材料研究的实质性进展,特别是换能器应用的新成就.通过对驰豫型单晶材料的性能分析,期望在声纳换能器、医用超声换能器、成像技术、无损检验以及振动控制等技术应用领域不断有新的突破.     

稀土超声换能器特性研究

换能器是功率超声最基本最重要的器件，寻找、开发新材料是发展新型换能器的重要途径。稀土超磁致伸缩材料Tcrfcnol-D具有优良性能，本文采用四端网络法和有限元ANSYS软件对稀土超声换能器进行了理论设计与分析，并制作了一种单独稀土超声换能器振子和带变幅杆的稀土超声换能器，其性能与压电换能器相比显示出了独特的优越性。     

超声换能器激励的板声源振动特性的有限元分析

为了解超声清洗等应用中常用超声换能器激励的板声源的振动特性,使用有限元方法对其进行了研究,并通过实验验证了仿真结果。结果表明使用有限元法对超声换能器激励的板声源的振动分析是可行的,超声换能器激励的板声源的振动并非活塞式振动,而具有复杂的振动分布。     

诊断用医学超声学的现状

文章先简要介绍了医学超声的历史,然后在超声换能器、数字化超声成像,医学超声的非线性技术和医学超声的基础性研究4个方面综述了与诊断有关的超声工程技术的现状和发展趋势.     

基于机械品质因数的全波压电超声换能器设计

针对全波压电超声换能器常规设计方法存在的尺寸参数较多、计算较复杂等问题,研究了一种利用机械品质因数设计全波压电超声换能器的方法。基于压电超声理论推导了全波压电超声换能器的频率方程,利用电学理论推导了全波压电超声换能器各组成部分的等效电路,利用等效电路求取了在任意等效截面处的等效机械阻抗,进而推导出全波压电超声换能器各部分尺寸参数与其机械品质因数的关系式。利用机械品质因数及频率方程的等高线图,对全波压电超声换能器各部分尺寸进行了设计计算。利用ANSYS对该尺寸全波压电超声换能器的谐振频率进行了仿真分析,结果表明所设计的全波压电超声换能器的谐振频率具有较高的精度,满足工程应用的要求。     

C1 双重跟踪超声电源的研制

目前，国内外功率超声应用技术中，不仅要求超声功率源具有宽的输出功率范围，而且对输出功率的稳定性，可预置性严格要求，为了适应超声雕刻工艺研究的需要，我们研究了一种输出功率从０～５００Ｗ任意可变，且有频率和输出功率双重跟踪的超声功率电源。工作的频率范围是１０～５０ｋＨｚ输出负载力压电式换能器。     

夹心式压电陶瓷超声换能器的非线性研究进展

夹心式压电陶瓷超声换能器是目前大功率超声设备中应用最广的一种换能器,其在大功率工作状态下会呈现出明显的非线性特征。综述了夹心式压电陶瓷超声换能器非线性方面的研究进展。首先介绍了国内外在压电陶瓷非线性方面的重要理论及实验研究成果,着重阐述了大功率领域常用的硬压电陶瓷的非线性研究工作,其次对夹心式压电陶瓷超声换能器的结构及工艺所引起的非线性进行了简要分析和论述,最后介绍了夹心式压电陶瓷超声换能器非线性建模方面的研究进展。