[实用新型]一种基于超声换能器环形阵列的声场合成与并行操纵装置

权利要求书

1. 一种基于超声换能器环形阵列的声场合成与并行操纵装置，包括工控机（1）、多通道参数程控可调超声信号发生器（2）、多通道高频宽带线性功放模块（3）、高帧率数码摄像机（5）和图像并行处理模块（6），工控机（1）通过PXI总线分别与多通道参数程控可调超声信号发生器（2）及图像并行处理模块（6）相连接，多通道参数程控可调超声信号发生器（2）与多通道高频宽带线性功放模块（3）相连接，图像并行处理模块（6）与高帧率数码摄像机（5）相连接，其特征在于：还包括超声换能器环形阵列组（4），超声换能器环形阵列组（4）与多通道高频宽带线性功放模块（3）相连接；超声换能器环形阵列组（4）包括圆形底盘（7）、卡槽块（8）和矩形超声换能器（14），圆形底盘（7）的外圆周上间隔均布设有十八个安装槽，每个安装槽中心设有通孔，十八个卡槽块（8）安装在各自的安装槽上，卡槽块（8）的两侧设有沿平行于圆形底盘（7）中心轴的卡槽；相邻两个安装槽之间均装有矩形超声换能器（14），矩形超声换能器（14）的两侧卡在卡槽块（8）的卡槽内。

2. 根据权利要求1所述的一种基于超声换能器环形阵列的声场合成与并行操纵装置，其特征在于：所述的矩形超声换能器（14）包括两个L型铜箔片（10、12）、铝质障碍板（11）和矩形压电陶瓷片（13）；矩形压电陶瓷片（13）的两侧分别与一个L型铜箔片粘接，矩形压电陶瓷片（13）其中一侧的L型铜箔片与铝质障碍板（11）粘接，铝质障碍板（11）与L型铜箔片粘接的一侧均匀涂有薄层绝缘漆，铝质障碍板（11）的两侧卡在卡槽块（8）的卡槽内，铝质障碍板（11）涂有薄层绝缘漆的一侧朝向圆形底盘（7）的中心。

3. 根据权利要求1所述的一种基于超声换能器环形阵列的声场合成与并行操纵装置，其特征在于：所述的卡槽块（8）通过螺栓固定在圆形底盘（7）的安装槽上，螺栓穿过安装槽中心的通孔与卡槽块（8）连接。

4. 根据权利要求1所述的一种基于超声换能器环形阵列的声场合成与并行操纵装置，其特征在于：所述的安装槽的底面形状与卡槽块（8）的底面形状相同。

5. 根据权利要求2所述的一种基于超声换能器环形阵列的声场合成与并行操纵装置，其特征在于：所述的L型铜箔片通过改性丙烯酸酯胶黏剂与铝质障碍板（11）粘接。

6. 根据权利要求2所述的一种基于超声换能器环形阵列的声场合成与并行操纵装置，其特征在于：所述的矩形压电陶瓷片（13）通过导电银胶与两侧的L型铜箔片粘接。

7. 根据权利要求1所述的一种基于超声换能器环形阵列的声场合成与并行操纵装置，其特征在于：所述的圆形底盘（7）上表面的粗糙度至多为Ra1.6。

8. 根据权利要求1所述的一种基于超声换能器环形阵列的声场合成与并行操纵装置，其特征在于：所述的矩形超声换能器（14）、圆形底盘（7）和卡槽块（8）通过环氧树脂灌胶方式进行封装。

9. 根据权利要求1所述的一种基于超声换能器环形阵列的声场合成与并行操纵装置，其特征在于：所述的多通道参数程控可调超声信号发生器（2）、多通道高频宽带线性功放模块（3）均含有十八路独立同步通道。