本文關(guān)鍵詞：高精度超聲相控陣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

北京交通大學(xué) 碩士學(xué)位論文 高精度超聲相控陣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)研究 姓名:董培強(qiáng) 申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士 專(zhuān)業(yè):電路與系統(tǒng) 指導(dǎo)教師:侯建軍 20080601中文摘要 摘要:相控高強(qiáng)度聚焦超聲治療是通過(guò)對(duì)超聲陣列換能器中各陣元進(jìn)行相位控制, 獲得靈活可控的合成波束,利用超聲波特有的深穿透能力、強(qiáng)方向性和聚焦性, 實(shí)現(xiàn)超聲能量在人體深部組織的高強(qiáng)度會(huì)聚,在短時(shí)間內(nèi)造成病變組織的急性熱 損傷,是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外超聲治療領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)前沿課題。 超聲相控陣發(fā)射波束形成中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是對(duì)各陣元的發(fā)射相位延時(shí)進(jìn)行精確 控制,相位延時(shí)是實(shí)現(xiàn)超聲相控陣原理的基本環(huán)節(jié),在相控發(fā)射中,需要精確控 制相位延時(shí),以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)聚焦、偏轉(zhuǎn)、聲束形成等各種相控效果。理論分析顯示, 只有盡力提高相位延時(shí)的精度、分辨率和穩(wěn)定性,才能顯著地抑制旁瓣。 本文從相位延時(shí)的角度出發(fā),進(jìn)行了相控型高強(qiáng)度聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)的 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)研制工作,具體內(nèi)容如下: .闡述了以波形激勵(lì)為基礎(chǔ)的數(shù)字波形相位延時(shí)的原理和實(shí)現(xiàn),分析了提高 相位延時(shí)精度的方法和意義。 .設(shè)計(jì)了超聲相控陣相位延時(shí)電路,研制了基于技術(shù)的路相控信 號(hào)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),通過(guò)仿真驗(yàn)證,在頻率為 左右的頻率范圍內(nèi)能夠達(dá)到相 位控制,實(shí)現(xiàn)了多路信號(hào)相位的精確可控,滿足了相控聚焦的要求。 .以技術(shù)為基礎(chǔ),結(jié)合超聲相控陣實(shí)際情況,通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)的改進(jìn), 研究了基于技術(shù)的信號(hào)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),通過(guò)對(duì)其中的任意四路進(jìn)行了仿真,達(dá)到 了精度要求,取得了較好效果,最后對(duì)其外圍控制電路進(jìn)行了討論與研究。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文設(shè)計(jì)的相控信號(hào)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)降低了各通道間附加的相位差, 提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性,能夠達(dá)到相控聚焦的精度要求。 關(guān)鍵詞:相控陣;相位延時(shí);超聲聚焦;丘

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