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超声波探头激励电脉冲与声脉冲

发布时间:1591786049 点击量:1578

  探头的固有频率(近似公称频率)fo决定于晶片厚度t和声速c,即

  但探头被激励后,产生声脉冲信号的质量(如激励效果好坏,有无杂波等),却和激励电脉冲形状和宽度有关。方波触发的超声品质最好而且强度、幅度较尖峰电脉冲触发的超声(如上图),可倍增(需调整好方波宽度)。td的调整,那是超声仪器发射电路如何设计的事情,一般会给出下列公式:

                2∏fo=3n/td    (n=1,2,3,…)       (2)
    式中:fo---探头公称频率;
            td---激励电脉冲宽度;

           n---可选的自然数,n=1,2,3,…。一般认为n=1最好;

           ∏---圆周率,∏=3.1416。
    如果将∏≈3,则公式(1) 可改写为:
                  2fo.td≈n                                  (3)

    选取n=1,
                 2fo.td≈1                                  (4)

  根据公式(4)可以认为:方波的上升和下降边差半个周期(180度),触发效果可倍增。另外,从上述公式也可认为:从触发电路设计上来说,应该使激励电脉冲---方波宽度td,与探头固有频率fo成反比。
  激励电脉冲的宽度td的调整,是改善机电耦合质量和探头发射声脉冲质量的一种手段,而与探头产生的声脉冲宽度无关。探头产生的声脉冲宽度只决定于探头自身阻尼的质量。