超声行业与电子行业息息相关,其核心器件换能器的好坏,直接决定了超声产品的性能。换能器频率较高,如何准确测试换能器的功率、效率,一直是行业难点。本文将为您提供优质解决方案。
超声换能器
超声换能器是一种将电磁能转化为机械能(声能)的装置。广泛应用于医疗、探伤、海洋探测等众多行业。超声诊断中,首先必须向被测物发射超声波,然后接收被测物信息的反射回波。起信息转换作用的是超声换能器,由它完成一种电-声和声-电转换,换能器的性能状况直接关系着超声设备的性能。
超声换能器的功率、电声效率是衡量其性能的重要指标,其工作频率常见的有:15khz 、20khz 、28khz 、35khz、 40khz 、55khz 、70khz等,高频功率测试一直是困扰电子行业的难点。
高频功率测试
超声换能高频功率测试首先需要有高带宽,高精度的功率测试仪器。pa8000功率分析仪,精度高达0.01%,带宽最高可达5mhz,并采用了幅频响应自动补偿技术,能够明显改善整个测量频率范围内的幅频响应曲线,即使是在测量高频信号时,也能保证高精度测量。适用于大部分超声换能器件测试。
图1 pa8000幅频响应曲线示意图
瞬态最大功率分析
对于超声器械,尤其是医疗超声产品,其作用对象一般为皮肤器官等非均匀介质。硬度,密度等都不相同,所以功率是在动态变化的。这就要求测试设备的更新率要尽可能快,分析出瞬态功率变化曲线。这样才能准确评估超声器械的工作功率的最大值。
pa8000采用大规模数据处理技术,数据更新率最快可达1ms,每秒钟1000个功率点绘制出的瞬态功率曲线,能够准确评估被测物的功率变化特性。
图2 1ms更新率与10ms更新率对比
高频相位补偿
对于超声换能器这种几十khz的高频信号,延时对效率的影响非常大,实际测试时,ns的延时就可能会造成效率误差在1%级别。这就要求测试仪器需要有延时校正功能,将仪器本身以及使用外部传感器时引入的延时进行校正。
pa8000功率分析仪支持延时校正功能,可以手动将延时数据输入到仪器中进行校正,保证高频测试精度。并提供传感器相位校准服务,zlg致远电子与国内检测机构有多年合作,熟悉整套校准流程,可提供整套高频测试方案。
图3 延时校准报告截图
总结
随着超声技术、sic、gan等新材料的广泛应用,高频测试的需求越来越多。但是研究高频信号对于测试设备的要求非常高。致远电子pa8000功率分析仪、示波记录仪等产品已在高频测试领域有了深厚积累和众多成功案例,助力电力电子技术的革新突破。
使用STSW-BNRG-Mesh创建蓝牙网状网络解决方案
LED驱动电路原理图 驱动LED的三种方法
pcb在5G时代面临什么挑战
苹果掀起可携式CE风潮 带动IC制造产业技术加速前进
小米卢伟冰:Note 10手机需要上百颗芯片,全球缺芯至少还有一年才能缓解
超声换能器电参数测试要点说明
中科院:已启动处理器芯片等“卡脖子”领域研究
变压器变比测试仪的作用意义
Python函数形参的分类
三星申请Dual LED商标,电视新品或将于CES 2020上正式亮相
智能机器人的发展历程
dfrobot优质鳄鱼夹连接线介绍
米尔ARM+FPGA架构开发板PCIE2SCREEN示例分析与测试
任正非以不成功就跳楼 逼出一个芯片女皇
一条SQL如何被MySQL架构中的各个组件操作执行的?
传感器技术在防盗技术方面的应用
苹果13.2.2系统好不好
剖析STM32-定时器1
雙極電晶體模型及電路
中国物联网行业结构及发展趋势报告