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2018.08.22

關于超聲波接收電路與發射基礎原理

關于超聲波接收電路與發射基礎原理:超聲波的傳播幾乎不受光線、粉塵、煙霧、電磁干擾和有毒氣體的影響,可以通過氣體、液體和間體進行傳播,所以當前在工業生產及其民用領域的應用越來越廣泛,例如,超聲測距、超聲波淸洗機以及醫療超聲檢測等。

壓電換能器作為聲能和電能的轉換器件,其丁.作效率直接影響整個超聲波測M系統的性能。壓電換能器驅動電路的設計涉及阻抗匹配、脈沖變報器設計及蒔振變杻器的相關內容,既需要一定的理論基礎,又需要實踐經驗,是廣大研發人員面臨的一項艱難任務。

目前國內壓電換能器的驅動電路,主要采用兩種設計方法:

一是直接驅動:

采用固定頻率,通過觸發大功率半導體開關器件,如場效應管、可控硅,直接驅動壓電換能器丁作,換能器由電源電壓直接供電。這類電路的優點是電路簡單,缺點是工作效率低,受到供電電壓限制,無法驅動大功率器件。

二是推挽電路驅動:

采用固定頻率的雙極性脈沖,驅動推挽變壓器工作,推挽變樂器次級與壓電換能器并聯,采用電容、電感進行阻抗匹配?該電路的優點是吖以驅動大功率器件,缺點M難以進行阻抗匹配和電壓闊蒔.山于采用他激丨:作方式,換能器兩端未諧振,如果沒冇很好匹配與調諧,工作效率會比較低。

根據不同的應用,如功率大小,收發一體,診斷治療等,換能器驅動電路的具體實現會有所不同。對于超聲診斷設備來說,超聲發射與接收電路是其關鍵部分。整個電路分為發射和接收2個部分,共用同一個陣元。發射部分在發射輸入的驅動下產生激勵波形,激發陣元產生超聲波。接收單元接收超聲波在人體組織中的回波,并通過接收電路將回波信號放大處理、顯示輸出等。


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