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原文传递柔性超声换能器的阵元定位方法、装置和终端

专利名称：	柔性超声换能器的阵元定位方法、装置和终端
摘要：	本发明适用于传感器技术领域，提供了一种柔性超声换能器的阵元定位方法、装置和终端，其中，所述阵元定位方法包括：采集参考阵元与邻近阵元之间串扰信号的强度值；根据所述强度值，利用预先确定好的串扰信号强度值与阵元夹角之间的对应关系计算所述参考阵元与所述邻近阵元之间声场中轴线的夹角大小；根据所述夹角大小确定所述邻近阵元相对于所述参考阵元的坐标，以确定所述柔性超声换能器阵元的位置；实现柔性超声换能器的阵元定位，具有阵元定位精度高的特点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	深圳市理邦精密仪器股份有限公司
发明人：	许春东;马琦;周丹;张欣欣;欧阳波;莫建华
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910233131.7
公开号：	CN110031554A
代理机构：	深圳中一专利商标事务所
代理人：	郭鸿
分类号：	G01N29/22(2006.01);G;G01;G01N;G01N29
申请人地址：	518122 广东省深圳市坪山新区坑梓街道金沙社区金辉路15号
主权项：	1.一种柔性超声换能器的阵元定位方法，其特征在于，包括：采集参考阵元与邻近阵元之间串扰信号的强度值；所述参考阵元为从所述柔性超声换能器中选定的任意一个阵元，所述邻近阵元为与所述参考阵元邻近的阵元；根据所述强度值，利用预先确定好的串扰信号强度值与阵元夹角之间的对应关系计算所述参考阵元与所述邻近阵元之间声场中轴线的夹角大小；根据所述夹角大小确定所述邻近阵元相对于所述参考阵元的坐标，以确定所述柔性超声换能器阵元的位置。 2.如权利要求1所述的阵元定位方法，其特征在于，所述根据所述强度值，利用预先确定好的串扰信号强度值与阵元夹角之间的对应关系计算所述参考阵元与所述邻近阵元之间声场中轴线的夹角大小包括：根据所述强度值E，利用预先确定好的串扰信号强度值与阵元夹角之间的对应关系计算得到所述参考阵元与所述邻近阵元之间声场中轴线的夹角大小其中， p为所述参考阵元与所述邻近阵元编号的差值，d为最邻近的两个阵元之间的间距，k为振动频率常数；l为有效阵元宽度，θ为邻近阵元的指向角，φ为串扰信号到达所述邻近阵元的相位延迟；A为单阵元无串扰信号，活塞型超声振子的指向性函数；Xe(p)为电学串扰指向性因子，Xa(p)为声学串扰指向性因子；为电学串扰系数；为声学串扰系数，和的取值为0～1。 3.如权利要求2所述的阵元定位方法，其特征在于，所述根据所述夹角大小确定所述邻近阵元相对于所述参考阵元的坐标，包括：将所述参考阵元的坐标确定为(0，0)，并根据所述夹角大小确定所述邻近阵元的坐标为 4.如权利要求2或3所述的阵元定位方法，其特征在于，在所述根据所述夹角大小确定所述邻近阵元相对于所述参考阵元的坐标之后，包括：利用公式迭代出柔性阵元的第i+1个坐标(mi,ni)相对于所述参考阵元的坐标，其中，i大于或等于2。 5.如权利要求1-3任意一项所述的阵元定位方法，其特征在于，在所述根据所述强度值，利用预先确定好的串扰信号强度值与阵元夹角之间的对应关系计算所述参考阵元与所述邻近阵元之间声场中轴线的夹角大小之前，包括：获取所述柔性超声换能器标准形态下的结构参数；所述结构参数包括最邻近的两个阵元之间的间距d，振动频率常数k；有效阵元宽度l，邻近阵元的指向角θ，串扰信号到达所述邻近阵元的相位延迟φ；单阵元无串扰信号，活塞型超声振子的指向性函数A；电学串扰指向性因子Xe(p)，声学串扰指向性因子Xa(p)。 6.如权利要求1所述的阵元定位方法，其特征在于，所述根据所述强度值，利用预先确定好的串扰信号强度值与阵元夹角之间的对应关系计算所述参考阵元与所述邻近阵元之间声场中轴线的夹角大小包括：根据所述强度值，查找预先确定好的串扰信号的强度值与阵元夹角之间的对应关系表得到所述参考阵元与所述邻近阵元之间声场中轴线的夹角大小。 7.如权利要求1所述的阵元定位方法，其特征在于，所述采集参考阵元与邻近阵元之间串扰信号的强度值包括：采集参考阵元，以及与所述参考阵元最邻近的邻近阵元之间的串扰信号的强度值；或者，采集参考阵元，以及与所述参考阵元间隔一个或多个阵元的邻近阵元之间的串扰信号的强度值。 8.一种柔性超声换能器的阵元定位装置，其特征在于，包括：采集单元，用于采集参考阵元与邻近阵元之间串扰信号的强度值；所述参考阵元为从所述柔性超声换能器中选定的任意一个阵元，所述邻近阵元为与所述参考阵元邻近的阵元；计算单元，用于根据所述强度值，利用预先确定好的串扰信号强度值与阵元夹角之间的对应关系计算所述参考阵元与所述邻近阵元之间声场中轴线的夹角大小；确定单元，用于根据所述夹角大小确定所述邻近阵元相对于所述参考阵元的坐标，以确定所述柔性超声换能器阵元的位置。 9.一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
所属类别：	发明专利