基于水听器法的医用超声声场热指数和机械指数测量
介绍了医用超声设备热指数(TI)和机械指数(MI)两种声输出指数,提出一种基于水听器法测量医用超声声场参数的测量装置,可通过扫描声场实现对超声诊断设备的声输出指数的测量。以一种B型超声诊断仪为例,进行初步的测量并给出了实验数据。
水听器全频测试仪的设计
介绍了一种基于LPC2194的水听器全频测试仪,用来在施工前确定检波器的好坏。全频测试仪采用绝对测量法对水听器各项性能参数进行测试,即在相同条件下测量未知待测水听器和声压计的响应,计算出待测水听器的最终响应值。测试仪硬件主要由信号源模块、功率放大模块、数据采集模块和串口通信模块等几部分组成,利用A/D转换芯片AD7705和AD7899进行数据采集,并采用串口与PC机通信,通过上位机进行显示;下位机软件采用Keil对主控制器进行编程,上位机采用VC6.0。利用本测试仪对被测水听器作了多次重复性试验,将测得参数与标准参数进行对比,结果表明,本系统稳定可靠,操作方便灵活,测试结果准确。
基于Parylene膜的法-珀干涉型光纤超声水听器
针对高强度聚焦超声(HIFU)声场测量,提出并研究了一种基于Parylene膜的法-珀干涉型光纤水听器。采用真空气相沉积法在光纤的端面蒸镀Parylene膜构成光纤水听器的法一珀腔,分析了光纤水听器的传感原理和解调原理,建立了HIFU声场检测的实验系统。实验结果表明,基于Parylene膜的法-珀干涉型光纤水听器能准确传感超声信号,其输出与换能器驱动电压的非线性度小于0.01,且与聚偏氟乙烯(PVDF)针式水听器的测量结果基本一致。
水听器式便携超声参数测量系统的研制
目的:开发了一套测量声输出参数的系统,为进一步研制适用于军事计量巡检工作的便携式仪器奠定基础。方法:采用水听器作为换能器,采集超声信号存空间声场焦平面上一点的声压波形。通过对声压波形的参数进行数值运算,得到所关心的超声声输山参数。结果:能够在误差允许的范围内测量出主要的声输出参数。结论:该方法切实可行,得到的数据可重复性好。
浅海四分量勘探之第四分量检波器的研究
针对用于浅海滩涂地带的浅海四分量石油勘探之第四分量检波器——水听器进行了研究。从传感器网络模型出发,推导了水听器的传递函数,得出了外力与水听器敏感元件应力应变之间的关系,并对水听器建立了振动模型、进行了动态特性分析.设计了水听器的结构,并计算了灵敏度、确定了水听器的参数.对浅海石油水听器进行了性能和灵敏度测试.结果表明,水听器满足浅海勘探的要求.
高强度聚焦超声(HIFU)的声场检测
针对高强度聚焦超声(HIFU)声场的特点,对高强度聚焦超声(HIFU)声场检测的方法如,辐射压力法、水听器测量法、光纤检测和光学检测进行了综述,并对上述检测方法进行了比较。
高性能大深度水听器技术研究
介绍了一种圆管水听器,利用解析法分析了其在高静压下的应力分布,特别是疲劳分析;利用有限元法分析了应力集中点,对其灵敏度进行了计算,最后对一个样品进行了综合分析,计算了灵敏度与工作的最大深度。
分布反馈光纤激光水听器封装结构的设计
针对分布反馈式(DFB)光纤激光器用于水声探测时频响曲线起伏较大的问题,设计了一种开孔套管式封装结构。通过对DFB激光器的封装,使其张紧后被聚氨酯固定于开孔套筒的中心轴线上,利用开孔套管的保护作用以及施加于光纤激光器两端的拉力来抑制水声探测过程中频响曲线的起伏。基于有限元软件ANSYS对封装结构的动态特性进行了数值仿真计算,然后加工制作了开孔套管结构封装的DFB光纤激光水听器原型样品,并利用振动液柱法进行了测试。试验结果显示,DFB光纤激光水听器在20~800Hz的声压灵敏度达到-131dB左右,灵敏度起伏不高于±1.5dB,表明通过该封装结构的保护及聚氨酯的张紧作用,有效抑制了频响曲线的起伏,改善了DFB光纤激光水听器的水声探测性能。
JJF1518-2015《医用超声声场测量系统校准规范》解读
一、概述医用超声声场测量系统目前主要应用于各个医疗器械检验部门、医用超声设备生产企业、医用超声科研部门和计量部门,是作为应用水听器法扫描声场的主要设备。目前,国内还没有医用超声声场测量系统检定/校准方面的规程规范,因此,由河南省计量科学研究院、中国计量科学研究院等单位作为主要起草单位制定了医用超声声场测量系统校准规范。
DFB光纤激光器声致弯曲振动研究
对利用DFB(分布反馈式)光纤激光器进行水声探测时的弯曲振动问题进行了分析与实验研究。总结了采用非平衡干涉仪解调系统解调的DFB光纤激光水听器的声压灵敏度计算公式;基于梁的弯曲理论,通过数值方法计算了两端固定的DFB光纤激光器在50Hz~2000Hz频率范围内的声压灵敏度,绘制了该频率范围内的频响曲线:采用振动液枉法对一支DFB光纤激光器在该频率范围内进行了实验研究,实验数据具有良好的可重复性,实验结果与理论分析吻合。表明了细长型结构的DFB光纤激光器在水声场中很容易由于弯曲振动而引入较大的非声压振动的干扰信号,影响其水声探测性能,有必要在DFB光纤激光水听器探头的设计中考虑这一因素。