CN2526876Y - 超声成像试验仪 - Google Patents

Abstract

一种超声成像试验仪，由试验装置连接电路组成，试验装置有水槽，水槽内部设有被测样品托盘，水槽上方设有外支架，外支架中间固定圆刻度盘，刻度盘中间中心轴，中心轴下端连接水平滑道的中间，水平滑道可以中心轴为圆心转动，水平滑道上有刻度，水平滑道上装有可沿水平滑道移动的∏形内支架，∏形内支架下端的两端分别设有超声波发射换能器和超声波接受换能器，超声波发射换能器和超声波接受换能器分别在被测样品托盘上方两侧。本的超声成像试验仪的原理相对容易，结构相对简单，应用他能通过实际操作，达到了解透射式超声成像的原理，掌握透射式超声成像仪的测量方法，达到超声成像测量训练的教学目的。

Description

超声成像试验仪

技术领域

本实用新型属于试验仪，特别涉及一种超声成像试验仪。

背景技术

目前在教学方面，还没有简单的了解透射式超声成像的原理，掌握透射式超声成像仪的测量方法，并且可通过实际操作，达到测量训练的超声成像试验仪。

发明内容

本实用新型的所要解决的问题是提供一种原理相对容易，结构相对简单的超声成像试验仪，达到能通过实际操作，达到了解透射式超声成像的原理，掌握透射式超声成像仪的测量方法，达到超声成像测量训练的目的。

本实用新型的技术方案：

一种超声成像试验仪，其特征为：由试验装置连接电路组成，试验装置有水槽，水槽内部设有被测样品托盘，水槽上方设有外支架，外支架中间固定圆刻度盘，刻度盘中间有中心轴，中心轴下端连接水平滑道的中间，水平滑道可以中心轴为圆心转动，水平滑道上有刻度，水平滑道上装有可沿水平滑道移动的∏形内支架，∏形内支架下端的两端分别设有超声波发射换能器和超声波接受换能器，超声波发射换能器和超声波接受换能器分别在被测样品托盘上方两侧。

电路由超声波发射换能器和超声波接受换能器分别连接数据采集电路，数据采集电路连接计算机，计算机连接打印机。

本实用新型的有益效果优点：

本的超声成像试验仪的原理相对容易，结构相对简单，应用他能通过实际操作，达到了解透射式超声成像的原理，掌握透射式超声成像仪的测量方法，达到超声成像测量训练的教学目的。

附图说明

图1是超声成像试验仪结构剖视图

图2是超声成像试验仪俯视图

图3是超声成像试验仪框图

图4是超声成像试验仪的试验流程图

具体实施方式

一种超声成像试验仪，由试验装置连接电路组成，试验装置有水槽1，水槽内部设有被测样品托盘2，水槽上方设有外支架3，外支架中间固定圆刻度盘4，刻度盘中间有中心轴5，中心轴下端连接水平滑道6的中间，水平滑道可以中心轴为圆心转动，水平滑道上有刻度，水平滑道上装有可沿水平滑道移动的∏形内支架7，∏形内支架下端的两端分别设有超声波发射换能器8和超声波接受换能器9，超声波发射换能器和超声波接受换能器分别在被测样品托盘上方两侧。

电路由超声波发射换能器和超声波接受换能器分别连接数据采集电路，数据采集电路连接计算机，计算机连接打印机。

原理相对容易，结构相对简单的超声成像实验。通过超声波测试仪发射和接收换能器信号，输出的电压信号送入计算机的A/D卡。A/D卡的另一通道采集换能器的跃变位置信息，并将数据提供给成像程序，把物体某一断层的截面图画出。通过这一实验，我们可以了解超声波在固/液两相流中的传播原理，同时也可掌握数据采集和一般的成像方法。实验装置

要完成物体断面函数的重建工作，就要利用各种图象重建技术，在计算机的辅助下得到一个二维的断面参数分布图象。这一超声CT系统由两个相对的超声换能器来完成超声波的发收工作。此对换能器被安装在一个旋转架上，每一角度采集四个数据，实验过程中由计算机自动生成数据文件，最后由成象程序调用此数据文件生成图象，就可以得到物体各断面的图象。此实验装置主要由以下部分组成：

实验水槽，这一装置是我们进行实验的主要场所，图中的托盘上放置被测物体。两转杆同时转动，即总是在同一条直线上，两个换能器被固定在滑杆上，由换能器接出的信号线与超声波测试仪的脉冲收发端相接。支架上的横梁架有位置传感器，并把某一时刻的位置读出，送入计算机。所以，这套装置可以实时的处理图象。

超声波测试仪是整个CT实验的基础，它通过发射电路以及接收电路与换能器相连。由于换能器的优良性质，使得它所发出的超声波非常窄，其精度可达到毫米级，这样就为我们的实验提供了很好的前提。

数据采集系统由示波器和计算机组成。在“手动记数实验”中，示波器用来观察电压的跃变；在“模数转换实验”中，用计算机中的A/D卡来自动采集数据。

分压电路，在实验中，我们需要换能器在电压跃变时的位置信息，然而我们在模数转换法中输入计算机的是模拟量，即只能是电压，所以我们在滑杆上端架一位置传感器，在不同位置处具有不同的电压。当滑杆行进过程中，计算机采集此位置处的电压，然后由定标程序将电压转换为位置。

放大电路由测量获得的电压只有几十毫伏，我们设计了一个放大电路，将采集到的电压输入放大电路后，得到伏级的电压，然后送入计算机。通过这种方法可以提高单位距离的电压分辨率，提高了电路的相对稳定性。例题

手动记数法(被测物为圆柱体，材料为有机玻璃)

实验步骤：

    1.将超声波测试仪的电压输出端接于示波器，打开超声波

      测试仪，并使两个换能器之间保持畅通。此时，示波器应

      有相应的电压示数，然后调节超声波测试仪的电压输出。

    2.将转杆调至0度，并把换能器推至卡尺边缘。将被测物

      体置于圆筒托盘上，并确保在整个实验过程中不被移动。

    3.开始记数。缓慢推动换能器，当示波器的电压发生跃变

      时暂停推动，并把当前换能器在卡尺上的位置记下。一个

      来回之后，记下四次跃变时的位置。

    4.将转杆角度每增加几度，重复步骤3，直至转杆角度增

      至180度。

数据记录：

实验结束后，每组数据记录的是在各个角度下物体边缘的位置信息。(实验数据略)

数据处理：

将上表数据送于计算机处理，程序采用内积算法，由C语言编写。程序运行结果如图4，表示一圆柱体的截面形状

Claims (2)

1、一种超声成像试验仪，其特征为：由试验装置连接电路组成，试验装置有水槽，水槽内部设有被测样品托盘，水槽上方设有外支架，外支架中间固定圆刻度盘，刻度盘中间有中心轴，中心轴下端连接水平滑道的中间，水平滑道可以中心轴为圆心转动，水平滑道上有刻度，水平滑道上装有可沿水平滑道移动的∏形内支架，∏形内支架下端的两端分别设有超声波发射换能器和超声波接受换能器，超声波发射换能器和超声波接受换能器分别在被测样品托盘上方两侧。

2、根据权利要求1所述的超声成像试验仪，其特征为：电路由超声波发射换能器和超声波接受换能器分别连接数据采集电路，数据采集电路连接计算机，计算机连接打印机。

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