一种医用水听器指向性响应校准系统及其方法与流程
技术特征:
1.一种医用水听器指向性响应校准方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种医用水听器指向性响应校准方法,其特征在于,所述医用水听器敏感元为圆对称结构;当为矩形或其他形状的敏感元时,可在不同旋转角度下获得其指向性响应,分别标记水听器工装的不同角度,将水听器通过标记安装在不同旋转角度的位置,可研究验证不同旋转角度下的指向性差异,旋转角度可至少设置为0°和90°这两个相互垂直的方向上,所述医用水听器为压电针式水听器,薄膜水听器,仓式水听器或者光纤水听器。
3.根据权利要求1所述的一种医用水听器指向性响应校准方法,其特征在于,所述水听器的指向性响应表达为:
4.根据权利要求1所述的一种医用水听器指向性响应校准方法,其特征在于,获取指向性响应数据时,激励形式可以是猝发音信号,也可以是脉冲激励;
5.根据权利要求1所述的一种医用水听器指向性响应校准方法,其特征在于,通过手动或者电控旋转台调节超声换能器与水听器空间位置及姿态以保证同轴。
6.一种医用水听器指向性响应校准系统,用以执行权利要求1-5所述的一种医用水听器指向性响应校准方法,其特征在于,包括运动执行机构、数据采集模块和数据处理模块,所述运动执行机构包括机械扫查机构和多轴步进控制器,数据采集模块由超声换能器、医用水听器和采集板卡组成,所述医用水听器的信号输出端与所述采集板卡的输入端连接,所述采集板卡的输出端与上位机的数据处理模块连接,所述上位机的控制输出端与所述多轴步进控制器的通讯端连接,所述多轴步进控制器的控制输出端与所述机械扫查机构的输入端连接,所述机械扫查机构包括x、y、z三维电控平移机构、电控旋转台,第一俯仰台,第二俯仰台和手动平移装置,手动平移装置用于调节医用水听器敏感元件位置,所述超声换能器和医用水听器设置在水槽内并浸没于水介质中,所述超声换能器通过夹具与所述第一俯仰台连接,所述第一俯仰台设置在所述x、y、z三维电控平移机构上,所述x、y、z三维电控平移机构和所述手动平移装置位于所述水槽上方,所述医用水听器的一端与所述电控旋转台连接,所述电控旋转台通过所述第二俯仰台设置在所述手动平移装置上,所述电控旋转台包括x轴平移台,z轴平移台和旋转台。
7.根据权利要求6所述的一种医用水听器指向性响应校准系统,其特征在于,所述超声换能器为基于压电效应的换能器或者基于激光超声的换能器。
技术总结
本发明公开了一种医用水听器指向性响应校准系统及其方法,包括运动执行机构、数据采集模块和数据处理模块,所述运动执行机构包括机械扫查机构和多轴步进控制器,数据采集模块由超声换能器、医用水听器和采集板卡构成。机械扫查机构包括X、Y、Z三维电控平移机构、电控旋转台,以及手动俯仰台和平移台。三维电控平移机构用于调节超声换能器空间位置,手动旋转台用于调节超声换能器姿态,以保证与水听器同轴;电控旋转台可在360°范围内控制水听器旋转,以获得指向性响应,手动俯仰台用于调整水听器姿态,以保证与超声换能器声轴同轴。平移台用于调节水听器敏感元件位置,以使其与旋转轴共轴。本发明可以实现医用水听器指向性响应校准,并保证水听器敏感元与旋转轴同轴,降低兆赫兹级指向性响应测量不确定度。
技术研发人员:邢广振,卢焕然,钱飞明,王珂,杨平,王敏,田琦,王文侠,何龙标
受保护的技术使用者:中国计量科学研究院
技术研发日:
技术公布日:2024/11/26
技术研发人员:邢广振,卢焕然,钱飞明,王珂,杨平,王敏,田琦,王文侠,何龙标
技术所有人:中国计量科学研究院
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