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动态聚焦超声换能器的研究与设计 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了为超声激活血卟啉抗肿瘤效应而研究的动态聚焦超声换能器。它是由6个等间距,等宽度的同心圆环和1个中心圆片组成的7元平面 能器阵。通过改变辐射孔径和每个阵元电激励信号的延迟时间,实现动态聚焦衣在各聚焦处声强度一致,导出了聚焦声场声压分布表达式,并设计出换能器的具体结构参数。 相似文献
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本文从一个较新的角度,即S矩阵分析法,分析了功率超声换能器系统,并引入了最优化算法进行设计,避免了传统设计中近似建模的不精确性及硬件实现过程中人工调试的繁琐,实验结果与理论分析吻合,以此为依据设计的超声手术刀用于多种外科手术,性能良好。 相似文献
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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。 相似文献
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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... 相似文献
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电磁声换能器性能测试研究 总被引:2,自引:0,他引:2
本文简单地介绍了纵波电磁换能器产生和检测超声的机理,设计与制作考虑。对所研制开发的纵波EMAT的方向性,非接触脱离特性、分辨率和务灵敏度等性能的测试方法进行了系统研究和测试,并给出了其测试结果。 相似文献
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基于夹心式压电换能器基本原理,设计了一种可用于井口重油降粘和高凝油降凝的工业规模应用的大功率压电超声换能器,其工作频率为16.86 kHz,输入电功率为500 W,可在100℃高温环境下长时间连续工作。首先根据工作环境需要设计了换能器模型,结合等效电路法和传输矩阵法,计算了换能器满足谐振频率条件的各部分参数;通过有限元仿真软件ANSYS对换能器进行了模态分析和谐响应分析,确定了换能器的最佳工作模态和工作频率。根据仿真模型,制作了工程样机,通过阻抗分析仪测得其实际的工作频率与仿真结果的误差为0.5%。这种大功率压电超声换能器有望在重油降粘以及超声处理工业中得到规模化应用。 相似文献
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根据HY2900聚焦超声治疗系统聚焦换能器采用6基元自聚焦方式的特点,通过对6基元聚焦换能器排序及数量的控制,达到了避让特定部位的目的。采用亥姆霍兹-基尔霍夫积分计算并用HY2900声场测量软件测量换能器在脱气水中声场的分布。对6基元换能器排序进行定义,结合水听器控制基元数及排序。在对换能器基元全驱动,关闭1、6基元,关闭1、2、6基元,关闭1、3、5基元的四种状况下测量聚焦换能器途径声场及焦平面声场分布。研究发现焦点上10 mm声场分布平面直接反映换能器基元数及随排序的改变换能器聚焦声途径的变化,可通过对换能器基元排序及数量的控制,优化其途径声场分布。 相似文献
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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。 相似文献
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对圆台型自聚焦超声压电换能器辐射声场分布进行了数值计算,分析了圆台换能器几何参数小端半径b、大端半径a以及高度h对轴向声场以及焦平面声场分布的影响。结果表明:圆台型自聚焦超声换能器轴向声场为振荡分布,声强平均值较高,存在一组最佳参数对应于最佳的聚焦效果,而径向声场分布比较均匀,焦平面有效半径小,受参数影响较小。 相似文献
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大功率超声电信号通过特种电缆传输时,其电流损耗比较大。为了解决该电信号的长距离传输问题,用4294A阻抗分析仪对单芯同轴电缆进行了有针对性的测试。通过改变电缆的负载电阻,获得了一系列电缆的输入阻抗随频率的变化曲线。当负载电阻比较小时,在一些特定的频率处,电缆的输入阻抗很大。这时,其电功率传输效率很低。当负载电阻比较大时,电缆的输入阻抗取极大值的频率位置发生改变。借助于电磁波在电缆负载端的反射和透射特征,分析了这些实验结果,探讨了这些实验结果对大功率超声电功率传输特征的影响,最后结合实验结果给出了大功率超声传输电缆的设计原则。 相似文献