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相控阵声束焦距深度与晶片数目的优化研究 被引量:5
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作者 于达 齐向前 +1 位作者 孙亚娟 郑渝 《现代电子技术》 2013年第24期20-21,共2页
相控阵技术的突出优点包括实现灵活聚焦和激发孔径的自由选择。相控阵技术在实际检测过程中聚焦深度一般会固定但是其聚焦深度与激发孔径的大小(即激发晶片数目的多少)之间具有复杂的相互关联和制约关系。因此基于相控阵声束形成及聚... 相控阵技术的突出优点包括实现灵活聚焦和激发孔径的自由选择。相控阵技术在实际检测过程中聚焦深度一般会固定但是其聚焦深度与激发孔径的大小(即激发晶片数目的多少)之间具有复杂的相互关联和制约关系。因此基于相控阵声束形成及聚焦的原理,采用32阵元线型阵列换能器,通过实验方式研究了聚焦深度为10~50mm时激发孔径的最佳范围。研究结果希望会对今后的相控阵检测起到重要的参考价值。 展开更多
关键词 相控阵技术 聚焦深度 激发孔径 线型阵列换能器 声束
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基于编码激励的内镜超声相控阵成像算法 被引量:4
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作者 卞光宇 汪毅 +2 位作者 白宝平 李嘉科 陈晓冬 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第1期303-308,共6页
合成孔径(SA)波束形成方法可以实现发射和接收的双向动态聚焦,有效提高成像分辨率,在多阵元相控阵超声内镜系统中有着广泛的应用前景。但由于其单阵元发射能量小,使得回波信号较弱、易受噪声干扰,导致图像的信噪比(SNR)较差。为此,提出... 合成孔径(SA)波束形成方法可以实现发射和接收的双向动态聚焦,有效提高成像分辨率,在多阵元相控阵超声内镜系统中有着广泛的应用前景。但由于其单阵元发射能量小,使得回波信号较弱、易受噪声干扰,导致图像的信噪比(SNR)较差。为此,提出一种新的成像算法,将以线性调频信号为载波的巴克码(Barker码)激励方法与合成孔径波束形成方法相结合(LFM Barker SA),利用线性调频信号的宽带特性和Barker编码的自相关特性来弥补合成孔径方法在成像SNR上的不足,同时进一步提升图像的分辨率。经FieldⅡ软件仿真实验表明,与单脉冲激励的合成孔径(Pulse SA)算法相比,LFM Barker SA算法下的图像SNR提升10dB,轴向分辨率从0.60mm提升至0.38mm,实验结果验证了该算法的可行性。 展开更多
关键词 成像系统 内镜超声成像 编码激励 合成孔径 信噪比 分辨率
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基于编码激励和相干系数的内镜超声成像算法 被引量:2
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作者 邓惟心 陈晓冬 +3 位作者 杨晋 吉佳瑞 汪毅 蔡怀宇 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第14期132-139,共8页
合成孔径算法可以实现超声波发射和接收的双向动态聚焦,从而提高成像分辨率,但仍存在图像信噪比低,旁瓣明显等问题。为进一步提高超声成像质量,提出一种基于编码激励和相干系数的合成孔径超声成像(CFCS)算法。首先采用Golay互补序列对... 合成孔径算法可以实现超声波发射和接收的双向动态聚焦,从而提高成像分辨率,但仍存在图像信噪比低,旁瓣明显等问题。为进一步提高超声成像质量,提出一种基于编码激励和相干系数的合成孔径超声成像(CFCS)算法。首先采用Golay互补序列对作为激励信号,通过增加发射脉冲的编码长度提高图像的信噪比,同时利用序列对良好的自相关特性消除距离旁瓣,提高图像的轴向分辨率。在此基础上引入相干系数,对图像中的横向旁瓣加以抑制。仿真结果表明,相较于基于Barker编码激励的合成孔径算法,CFCS算法可以有效消除距离旁瓣,轴向分辨率提升了47.4%;相较于相干系数合成孔径算法,CFCS算法在轴向分辨率上提升了31%,信噪比提升约18dB。 展开更多
关键词 成像系统 内镜超声成像 编码激励 Golay互补序列对 相干系数 合成孔径
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Aperture Field Estimation in Waveguide for Non-Sinusoidal Periodic Excitation
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作者 Sushrut Das Kalidas Marandi 《Journal of Electromagnetic Analysis and Applications》 2012年第3期129-134,共6页
In this paper an attempt has been made to find the aperture field distribution in a rectangular waveguide for non-sinusoidal, periodic excitations using Multiple Cavity Modeling Technique. The excitation functions, co... In this paper an attempt has been made to find the aperture field distribution in a rectangular waveguide for non-sinusoidal, periodic excitations using Multiple Cavity Modeling Technique. The excitation functions, considered, are square, trapezoidal and clipped sine wave in nature. In the present analysis these time domain excitation functions have been represented in terms of a truncated Fourier series consisting of the fundamental frequency and its higher harmonics. Within the waveguide the fundamental frequency will give rise to a dominant mode excitation whereas the higher order modes will excite dominant as higher order modes. If the higher harmonics are assumed suppressed then the waveguide is subjected only to a dominant mode excitation. Results for dominant mode reflection coefficient (magnitude), VSWR and complex transmission coefficient have been computed and compared with theoretical data. The excellent agreement between them validates the analysis. 展开更多
关键词 WAVEGUIDES aperture Distribution NON-SINUSOIDAL PERIODIC excitation MOMENT Method
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平面环状阵列换能器的设计
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作者 宋存牛 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期118-120,共3页
设计的动态聚焦换能器由6个不同面积等间距、等宽度的同心圆环组成。通过改变每个圆环的激励信号延迟时间和辐射孔径,实现动态聚焦,并且保持聚焦处声强度一致。该聚焦换能器聚焦范围大,在77~157mm之间分6档可调,而不同聚焦处波束宽度在... 设计的动态聚焦换能器由6个不同面积等间距、等宽度的同心圆环组成。通过改变每个圆环的激励信号延迟时间和辐射孔径,实现动态聚焦,并且保持聚焦处声强度一致。该聚焦换能器聚焦范围大,在77~157mm之间分6档可调,而不同聚焦处波束宽度在4.0~2.7mm范围变化。通过计算机仿真计算,取得和设计理论一致的结果。 展开更多
关键词 动态聚焦 设计 激励信号 辐射孔径 环状阵列换能器 医学诊断
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加楔块相控阵S扫描检测影响因素研究
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作者 齐向前 孙政委 安广山 《焊管》 2016年第9期30-33,共4页
为了提高相控阵加楔块S扫描检测结果的分辨力,针对相控阵探头激发孔径选择、角度偏转范围设定、聚焦深度设置、对比试块选取等因素对相控阵加装楔块S扫描检测结果的影响进行了试验研究。结果表明,随着检测深度的增加,角度偏转范围降低,... 为了提高相控阵加楔块S扫描检测结果的分辨力,针对相控阵探头激发孔径选择、角度偏转范围设定、聚焦深度设置、对比试块选取等因素对相控阵加装楔块S扫描检测结果的影响进行了试验研究。结果表明,随着检测深度的增加,角度偏转范围降低,检测中的实际偏转角度应根据试验确定;为提高检测结果分辨力,应尽量对相控阵探头晶片全激发,且聚焦深度选取应根据工件中近场区的计算确定。 展开更多
关键词 无损检测 相控阵 激发孔径 角度偏转 聚焦深度
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