基于FPGA的相控超聲發(fā)射系統設計與實(shí)現

首頁(yè) > 過(guò)刊瀏覽>2014年第22卷第8期 >2638-2640,2643

基于FPGA的相控超聲發(fā)射系統設計與實(shí)現
DOI:
                        
                    
CSTR:
                        [cstr]
                    
作者:
                        
                        
                    
作者單位:(1.中北大學(xué) 電子測試國家重點(diǎn)實(shí)驗室,太原 030051; ;2.中北大學(xué) 儀器科學(xué)與動(dòng)態(tài)測試教育部重點(diǎn)實(shí)驗室,太原 030051)
作者簡(jiǎn)介:張 慧(1989-),女,河北唐山人,碩士生,主要從事MEMS超聲換能器陣列設計與成像系統方向的研究。[FQ)]
通訊作者:
中圖分類(lèi)號:TG115.28
基金項目:國家自然科學(xué)基金項目(61127008)；國家863計劃(2011AA040404)。

Design and Implementation of FPGA-based Ultrasound Phased Transmission System

Author:

Affiliation:

(1.National Key Laboratory of Electronic Measurement Technology,North University of China, Taiyuan 030051,China;2.Key Laboratory of Instrumentation Science & Dynamic Measurement of Ministry of Education, North University of China, Taiyuan 030051,China)[JZ)]

Fund Project:

摘要

圖/表

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摘要:

設計了一種以FPGA為核心的相控超聲發(fā)射系統,對該系統工作原理及相控聚焦方法進(jìn)行了研究;設計了一種二維相控陣列,并進(jìn)行了陣列定點(diǎn)聚焦延時(shí)仿真；最后運用該系統實(shí)現了對相控陣列的高精度聚焦延時(shí)控制,并經(jīng)過(guò)DA轉換、電壓及功率放大,產(chǎn)生了幅值及波形可控的激勵信號,測試了該系統對實(shí)際目標的定位精度；實(shí)驗結果顯示對實(shí)際目標定位偏差在3%左右,該超聲相控發(fā)射系統可實(shí)現相控聚焦發(fā)射,延時(shí)控制精度高,可靠性好。

Abstract:

An ultrasound phased transmission system is designed based on FPGA in this paper. The operating principle of phased array focusing transmission is studied. A 2D phased array is designed and the focus time line of the array is simulated. Finally the focusing time line of the phased array is accomplished using the transmission system with high accuracy. Through AD conversion and amplification of voltage and power, an excitation signal is generated, of which the amplitude and wave shape are variable. Then the location of actual targets is measured using the phased array and the transmission system. Result shows a good accuracy with small location deviation of about 3%. This phased ultrasound transmission system can realize phased focusing transmission with high reliability and accuracy of time-delay control.

參考文獻

相似文獻

引證文獻

引用本文

張慧,王紅亮,何常德,張文棟,薛晨陽(yáng).基于FPGA的相控超聲發(fā)射系統設計與實(shí)現計算機測量與控制[J].,2014,22(8):2638-2640,2643.

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歷史

收稿日期:2014-04-01
最后修改日期:2014-05-20
錄用日期:
在線(xiàn)發(fā)布日期: 2014-12-16
出版日期:

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