32通道模塊化超聲相控陣硬件系統(tǒng)的研究.pdf

1、超聲相控陣技術(shù)是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的重要組成部分。超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)具有檢測(cè)速度快、適應(yīng)能力強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)和靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　研究了超聲波和超聲相控陣的基本理論，對(duì)延時(shí)精度對(duì)超聲相控陣成像的影響進(jìn)行了分析，并通過仿真表明，高精度的延時(shí)能夠提升系統(tǒng)的性能。
　　基于仿真結(jié)果和超聲相控陣基本檢測(cè)理論對(duì)系統(tǒng)功能的關(guān)鍵參數(shù)與指標(biāo)進(jìn)行分析，采用了一種32通道模塊化超聲相控陣檢測(cè)

2、硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，可以通過擴(kuò)展數(shù)量收發(fā)模塊的數(shù)量來(lái)增加超聲相控陣的通道數(shù)量。
　　按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想對(duì)該方案的各個(gè)模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括超聲波束成型電路、高壓脈沖發(fā)射電路、限幅接收電路、模擬前端接收電路和供電電源模塊等模塊，在此基礎(chǔ)上，考慮電磁兼容性對(duì)設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行多種優(yōu)化設(shè)計(jì)，包括多層PCB的使用，電路中的去耦設(shè)計(jì)，關(guān)鍵信號(hào)的布線設(shè)計(jì)等。
　　本文著重對(duì)波束成型器和模擬前端的芯片的接口進(jìn)行分析，完成了使用FPGA對(duì)其進(jìn)行控制