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基于功率耦合和检波的高强度聚焦超声驱动功率监测技术
被引量：
2
1
作者
庞博
朱仕政
+1 位作者
白景峰
吉翔
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期1630-1636,共7页
为了实现易于集成到高强度聚焦超声(HIFU)系统中的驱动功率监测技术,通过监测驱动功率间接监测声功率,进而确保热消融的有效性和安全性,采用C5948双定向耦合器与AD8363均方根功率检波器,搭建驱动功率在线监测装置.该装置包括功率耦合单...
为了实现易于集成到高强度聚焦超声(HIFU)系统中的驱动功率监测技术,通过监测驱动功率间接监测声功率,进而确保热消融的有效性和安全性,采用C5948双定向耦合器与AD8363均方根功率检波器,搭建驱动功率在线监测装置.该装置包括功率耦合单元、功率检测单元和数据采集单元.使用电压峰峰值为20~200mV的不同频率的信号源,将该装置接入HIFU系统并测量入射功率、反射功率及实际加载功率.HIFU系统的现有功率监测方法主要有2种,即测量HIFU换能器电压、电流及其相位差和使用商用功率计,将这2种方法与所提出装置进行对比.结果表明使用本装置测量入射功率和反射功率的误差低于10%,实际加载功率的测量误差低于5%,且误差来源于耦合器的方向性.
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关键词
功率检波
功率耦合
方向性
电压驻波比(VSWR)
高强度聚焦超声(HIFU)
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职称材料
治疗超声系统换能器阻抗及驱动功率测量技术
2
作者
王语彤
白景峰
吉翔
《声学技术》
CSCD
北大核心
2023年第6期749-756,共8页
换能器是治疗超声系统的核心部件之一,其阻抗和驱动功率关系到治疗超声的安全性和有效性。文章研制出一种基于电压-电流转换电路和数据采集卡的测量装置。使用该装置测量频率为1.36 MHz和3 MHz换能器在不同幅度信号驱动下的阻抗、相位...
换能器是治疗超声系统的核心部件之一,其阻抗和驱动功率关系到治疗超声的安全性和有效性。文章研制出一种基于电压-电流转换电路和数据采集卡的测量装置。使用该装置测量频率为1.36 MHz和3 MHz换能器在不同幅度信号驱动下的阻抗、相位角和功率。该装置的测量结果与采用电压、电流探头及功率组件的示波器方法和商用功率计方法的测量结果进行了对比,表明本装置测量阻抗模相对误差在±2Ω以内,阻抗角相对误差在±2°以内,测量入射功率和有功功率误差小于5%。结果证明了用该装置实时测量换能器阻抗和驱动功率的可行性。
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关键词
治疗超声
实时阻抗测量
驱动功率
电压-电流法
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职称材料
治疗超声系统中换能器声学性能的声全息法评估
3
作者
李珊珊
白景峰
吉翔
《声学技术》
CSCD
北大核心
2024年第1期43-54,共12页
换能器的聚焦特性等声学性能是治疗超声系统的重要参数之一,在出厂前和日常维护中须精确测量。目前常用的水听器测量法结果准确,但受声压幅度及测量效率的限制,高功率量程的声功率计造价较高;而基于声全息的表面振动模式测量法可作为高...
换能器的聚焦特性等声学性能是治疗超声系统的重要参数之一,在出厂前和日常维护中须精确测量。目前常用的水听器测量法结果准确,但受声压幅度及测量效率的限制,高功率量程的声功率计造价较高;而基于声全息的表面振动模式测量法可作为高声压下水听器和声功率计测量法的补充,测量小声压平面并对高幅度声压焦域进行重建。为评估声全息法的准确性,文章研究了在小声压下使用基于声全息的表面振动模式测量法对声场进行测量和重建,分析该方法与水听器测量结果之间的功率和声压误差,以及影响误差的重要参数。结果表明,基于声全息的表面振动模式测量法可重建得到与水听器直接测量相近的结果,有望对高声压下工作的换能器的声场特性进行评估。
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关键词
治疗超声
换能器
水听器
表面振动模式
声全息法
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职称材料
题名
基于功率耦合和检波的高强度聚焦超声驱动功率监测技术
被引量：
2
1
作者
庞博
朱仕政
白景峰
吉翔
机构
上海
交通大学生物医学
工程
学院生物医学仪器研究所
上海
med-x
工程技术
研究
中心
出处
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期1630-1636,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(81402522)
文摘
为了实现易于集成到高强度聚焦超声(HIFU)系统中的驱动功率监测技术,通过监测驱动功率间接监测声功率,进而确保热消融的有效性和安全性,采用C5948双定向耦合器与AD8363均方根功率检波器,搭建驱动功率在线监测装置.该装置包括功率耦合单元、功率检测单元和数据采集单元.使用电压峰峰值为20~200mV的不同频率的信号源,将该装置接入HIFU系统并测量入射功率、反射功率及实际加载功率.HIFU系统的现有功率监测方法主要有2种,即测量HIFU换能器电压、电流及其相位差和使用商用功率计,将这2种方法与所提出装置进行对比.结果表明使用本装置测量入射功率和反射功率的误差低于10%,实际加载功率的测量误差低于5%,且误差来源于耦合器的方向性.
关键词
功率检波
功率耦合
方向性
电压驻波比(VSWR)
高强度聚焦超声(HIFU)
Keywords
power detector
power coupler
directivity
voltage standing wave ratio(VSWR)
high-intensity focused ultrasound(HIFU)
分类号
TM933 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
治疗超声系统换能器阻抗及驱动功率测量技术
2
作者
王语彤
白景峰
吉翔
机构
上海
交通大学生物医学
工程
学院生物医学仪器研究所
上海med-x工程技术中心
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2023年第6期749-756,共8页
文摘
换能器是治疗超声系统的核心部件之一,其阻抗和驱动功率关系到治疗超声的安全性和有效性。文章研制出一种基于电压-电流转换电路和数据采集卡的测量装置。使用该装置测量频率为1.36 MHz和3 MHz换能器在不同幅度信号驱动下的阻抗、相位角和功率。该装置的测量结果与采用电压、电流探头及功率组件的示波器方法和商用功率计方法的测量结果进行了对比,表明本装置测量阻抗模相对误差在±2Ω以内,阻抗角相对误差在±2°以内,测量入射功率和有功功率误差小于5%。结果证明了用该装置实时测量换能器阻抗和驱动功率的可行性。
关键词
治疗超声
实时阻抗测量
驱动功率
电压-电流法
Keywords
therapeutic ultrasound
real-time impedance measurement
driving power
voltage-current method
分类号
TB552 [理学—声学]
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职称材料
题名
治疗超声系统中换能器声学性能的声全息法评估
3
作者
李珊珊
白景峰
吉翔
机构
上海
交通大学生物医学
工程
学院生物医学仪器研究所
上海med-x工程技术中心
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2024年第1期43-54,共12页
文摘
换能器的聚焦特性等声学性能是治疗超声系统的重要参数之一,在出厂前和日常维护中须精确测量。目前常用的水听器测量法结果准确,但受声压幅度及测量效率的限制,高功率量程的声功率计造价较高;而基于声全息的表面振动模式测量法可作为高声压下水听器和声功率计测量法的补充,测量小声压平面并对高幅度声压焦域进行重建。为评估声全息法的准确性,文章研究了在小声压下使用基于声全息的表面振动模式测量法对声场进行测量和重建,分析该方法与水听器测量结果之间的功率和声压误差,以及影响误差的重要参数。结果表明,基于声全息的表面振动模式测量法可重建得到与水听器直接测量相近的结果,有望对高声压下工作的换能器的声场特性进行评估。
关键词
治疗超声
换能器
水听器
表面振动模式
声全息法
Keywords
therapeutic ultrasound
transducer
hydrophone
surface vibration mode
acoustic holography method
分类号
O426 [理学—声学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于功率耦合和检波的高强度聚焦超声驱动功率监测技术
庞博
朱仕政
白景峰
吉翔
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
治疗超声系统换能器阻抗及驱动功率测量技术
王语彤
白景峰
吉翔
《声学技术》
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
治疗超声系统中换能器声学性能的声全息法评估
李珊珊
白景峰
吉翔
《声学技术》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
已选择
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