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圆环形聚焦声场的构建与调控

郑莉 郭建中

圆环形聚焦声场的构建与调控

郑莉, 郭建中
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  • 提出了一种由径向振动模式的圆环形压电换能器晶片组成的圆柱形阵列换能器结构, 依据阵元激励信号的相位调控机理, 推导了圆环形聚焦声场的调控公式, 在三维空间中构建了圆环形聚焦声场, 实现了对其聚焦区域大小、聚焦圆环半径以及轴向位置移动的调控. 理论分析和仿真研究表明, 所提出的圆柱形阵列换能器实现了对圆环形聚焦声场的调控. 为检测超声、功率超声、医学超声等应用领域提供了一种可实现的新型圆环形可调控聚焦声场.
      通信作者: 郭建中, guojz@snnu.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11274217, 11574192)和陕西师范大学中央高校基本科研业务费专项资金(批准号: Gk20131009)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-09-01
  • 修回日期:  2015-10-20
  • 刊出日期:  2016-02-05

圆环形聚焦声场的构建与调控

  • 1. 陕西师范大学物理学与信息技术学院, 应用声学研究所, 西安 710062
  • 通信作者: 郭建中, guojz@snnu.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11274217, 11574192)和陕西师范大学中央高校基本科研业务费专项资金(批准号: Gk20131009)资助的课题.

摘要: 提出了一种由径向振动模式的圆环形压电换能器晶片组成的圆柱形阵列换能器结构, 依据阵元激励信号的相位调控机理, 推导了圆环形聚焦声场的调控公式, 在三维空间中构建了圆环形聚焦声场, 实现了对其聚焦区域大小、聚焦圆环半径以及轴向位置移动的调控. 理论分析和仿真研究表明, 所提出的圆柱形阵列换能器实现了对圆环形聚焦声场的调控. 为检测超声、功率超声、医学超声等应用领域提供了一种可实现的新型圆环形可调控聚焦声场.

English Abstract

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