Visninger: 5 Forfatter: Nettstedredaktør Publiseringstidspunkt: 2018-08-02 Opprinnelse: nettsted
I denne delen designet vi en HIFU piezo-keramisk behandlingsarray med 125 kanaler og array-kolonnestrukturen ble simulert av lydfelt, og den teoretiske analysen av arrayen var kontinuerlig med eksitasjonssignalet ved frekvensen 2MHz. resultatet av enkeltpunktsfokusering under strengsignalet viser at matrisen kan oppnå enkeltpunktsavbøyningsfokusering, maksimalt avbøyningsområde er 12 mm3, brennpunktet for enkelt fysisk fokusering er 1,5 og 7,5 mm3. I tillegg har vi også designet en produksjonsløsning for sondepakkestrukturen, og bygget tilsvarende pakkestruktur og produksjonsnivåstasjon. Innholdet i programmet er å fikse array-elementene ved mekanisk fiksing og bruke 3D rapid prototyping-teknologi. Ved hjelp av CNC-teknologi, galvanisering og semi-automatiske dreiebenkbearbeidingsmetoder for komplekse strukturer og høy dimensjonal nøyaktighet. HIFU piezo-transduser er bruken av en kombinasjon av openscad og MATLAB-programmering for å bygge en designplattform for pakkestrukturen. Verdien av plattformen ligger i den etterfølgende behandlingen av HIFU-sonden. Utviklingen gir en rask, rimelig og operativ produksjonsmetode.
Etter ytelsestesten av den terapeutiske sonden med 125 elementer, etter piezoelektrisk materiale HIFU piezobehandlingssonde er produsert, ytelsen må testes for å bedømme ytelsen. Målemetodene bruker vi elektrisk ytelsestest og akustisk ytelsestest. I den elektriske ytelsestesten har resonansfrekvensen til sonden impedansverdi, antiresonansfrekvens og andre parametere kan observeres for å observere den elektriske konsistensen mellom array-elementene og gi sterke bevis for den påfølgende elektriske impedansen. I den akustiske ytelsestesten kan lydfeltkarakteristikkene som optimal arbeidsfrekvens, brennvidde og avbøyningseffekt av sonden bestemmes. Den piezoelektriske vibratoren er koblet til kretsen, og frekvensen til eksitasjonskildesignalet endres. Kurven for impedansmodulen til den piezoelektriske vibratoren som en funksjon av frekvensen er som vist i figuren til høyre. I følge resonansteorien har den piezoelektriske vibratoren en frekvens der signalspenningen og strømmen er i fasen nær minimumsimpedansfrekvenskloen. Denne frekvensen er resonansfrekvensen til den piezoelektriske vibratoren. Tilsvarende, i nærheten av den maksimale impedansfrekvensen, er det frekvensen der signalspenningen er motsatt av gjeldende fase, som er resonansfrekvensen til HIFU piezo vibrasjonssensor.
De elektriske egenskapene til den piezoelektriske vibratoren ved resonans kan tilsvare LC-serien-parallellsløyfen vist i figuren, og det ekvivalente impedansuttrykket til den piezoelektriske vibratoren er impedansmåling av sonden, impedansanalysatoren er en kraftig enhet for elektronisk komponentdesign og kretsekvivalent impedansmåling. I den elektriske ytelsestesten av ultralydsonden ble Agilent 4294A presisjonsimpedansanalysator (testbåndområde: 40 Hz til 110 MHz; grunnleggende impedansnøyaktighet på 0,08%) brukt til testing av elektrisk ytelse. I henhold til forskjellige bruksforhold velges de tilsvarende testparametrene. Impedansfasetesten som vanligvis brukes i ultralydsonder er tatt som et eksempel. De spesifikke testoperasjonene er som følger:
(1) Impedansanalysatoren forvarmes og initialiserer måleparametrene;
(2) Bestemme at testproben er riktig koblet til testporten;
(3) I testmodulen velges testparametere som en Ze;
(4) Bestem sveipefrekvensområdet i henhold til probefrekvensen, og observer impedansfaseendringen i sveipefrekvensområdet i sanntid;
(5) Lagre dataene for senere behandling.