A parametric study of ultrasonic beam profiles for a linear phasedarray transducer

Joon-Hyun Lee; Sang-Woo Choi

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A parametric study of ultrasonic beam profiles for a linear phasedarray transducer

机译：线性相控阵换能器超声束轮廓的参数研究

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A numerical simulation model is presented to investigate theninfluences of design parameters of linear phased array transducers onnbeam focusing and steering performance. The characteristic of ultrasonicnbeam profiles has been simulated on the basis of the Huygen'snsuperposition principle. For the simulation, a linear phased array isnconsidered as the composition of finite number of elements separated bynequidistance. Individual elements are considered as two-dimensionalnpoint sources. The waves generated from piezoelectric elements arenconsidered as simplified transient ultrasonic waves that are constructednwith the cosine function enveloped with a Hanning window. Thencharacteristic of ultrasonic wave propagation into a medium from thenphased array transducer is described. The effects of the number, theninterelement spacing, steering angle, the focal length, and frequencynbandwidth of the piezoelectric elements on beam directivity andnultrasonic pressure field in a linear phased array transducer arensystematically discussed

机译：提出了一个数值仿真模型来研究线性相控阵换能器的设计参数对光束聚焦和转向性能的影响。根据惠更斯的叠加原理对超声束轮廓的特征进行了模拟。为了进行仿真，线性相控阵被视为由等距离分开的有限数量元素的组成。单个元素被视为二维点源。由压电元件产生的波被认为是简化的瞬态超声波，该瞬态超声波由用汉宁窗包裹的余弦函数构造而成。然后描述了超声波从相控阵换能器传播到介质中的特性。系统地讨论了线性相控阵换能器中压电元件的数量，元件间距，转向角，焦距和频率带宽对射束方向性和超声压力场的影响。

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来源
《IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control》 |2000年第3期|p.644-650|共7页
作者
Joon-Hyun Lee; Sang-Woo Choi;
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作者单位

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类声学工程;计量学;
关键词
piezoelectric transducers; ultrasonic focusing; ultrasonic transducer arrays; Hanning window; Huygen superposition principle; beam focusing; beam steering; cosine function; linear phased array transducer; numerical simulation; parametric model; piezoelectric elemen;

机译：压电换能器;超声聚焦;超声换能器阵列;汉宁窗;惠加叠加原理;束聚焦;束转向;余弦函数;线性相控阵换能器;数值模拟;参数模型;压电元件;

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