[发明专利]一种超声波换能器谐振频率检测方法、系统和装置

说明书

本发明涉及电子设备，尤其涉及一种超声波换能器谐振频率检测方法、系统和装置。一种超声波换能器谐振频率检测方法，包括步骤：基于标称频率确定多个第一周围频率，分别以多个所述第一周围频率激励超声波换能器，得到使用最大电流的第一周围频率作为预判频率；基于所述预判频率确定多个第二周围频率，分别以多个所述第二周围频率激励超声波换能器，得到使用最大电流的第二周围频率作为谐振频率。本发明提供的超声波换能器谐振频率检测方法只进行电流检测，不需要外部其他检测设备配合即可实现对超声换能器谐振频率进行测量，即可实现对超声波换能器的谐振频率检测，方便快捷。

技术领域

本发明涉及电子设备，尤其涉及一种超声波换能器谐振频率检测方法、系统和装置。

背景技术

超声治疗是利用超声的机械效应、温热效应和理化效应，使人体深层组织产生“内生热”，使局部血管扩张，血流加速、代谢增强、肌张力下降、疼痛减轻、结缔组织的延展性增加，进而促进对某些疾病的康复。超声治疗设备对人体进行治疗，主要是通过超声治疗设备内部的高压脉冲信号激励超声治疗头中的超声换能器，从而产生超声波发射，达到治疗目的。

目前，一般采用阻抗分析仪进行换能器谐振频率的判别，方法是将换能器的两级接入阻抗分析仪中，然后根据其阻抗和相位变化曲线，找到相位接近0，同时阻抗最小的频率，将其记录为谐振频率，该方案检测结果直观清晰，同时准确度也很高，但是需要依赖于专业人员参与，测试效率不高，同时阻抗分析仪价格昂贵，也限制了该方法的推广应用。另一种方法是根据换能器的实际声输出功率来进行判别，方法是将超声换能器接入到功率放大器输出端，然后利用信号发生装置在标称的谐振频率周边不断调整输出频率，直至发现一个能够让换能器有最声输出功率的激励频率，即为谐振频率，该方案成本较低，易于实现，但是操作过程较为复杂，而且需要应用到周边许多配套的工装设备，对人员技能要求较高，不便于自动化。

根据研究发现，超声输出的功率正相关于系统传递给换能器的电流，主要给予换能器一组扫频信号，从不同频率中检测出那个能够引发最大电流的那个频率，该频率即为最接近谐振频率的实际值，能够完全满足产品的性能需求。申请号为CN201710197992.5的专利文献公开了一种超声换能器谐振频率的检测方法、装置及超声波换能器，其中，所述超声换能器谐振频率的检测方法包括：在扫频过程中，检测超声换能器中激励信号输出回路的电流值变化状态；根据所述电流值变化状态确定所述超声换能器工作至反谐振点时的第一频率值；根据所述超声换能器的预设频宽和所述第一频率值计算得到第二频率值，将所述第二频率值作为所述超声换能器的工作频率。相比于现有技术，本方法所检测出的工作频率为超声换能器的谐振频率的准确性更高。此外，与所述述检测方法对应检测装置和超声波换能器具有同样的功能和效果。但是在检测上依然没能有效解决上述问题，而且操作时间周期较长，不利于快速检测。

因而现有的超声换能器谐振频率检测依然存在不足，还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种超声波换能器谐振频率检测方法、系统和装置，用于解决背景技术中提到的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种超声波换能器谐振频率检测方法，包括步骤：

基于标称频率确定多个第一周围频率，分别以多个所述第一周围频率激励超声波换能器，得到使用最大电流的第一周围频率作为预判频率；

基于所述预判频率确定多个第二周围频率，分别以多个所述第二周围频率激励超声波换能器，得到使用最大电流的第二周围频率作为谐振频率。

优选的所述的超声波换能器谐振频率检测方法，所述第一周围频率的获取步骤为：以所述标称频率为中值，在大于和小于的范围内以第一差值为间距确定得到多个第一周围频率；所述标称频率为一个所述第一周围频率。