專利名稱:超聲換能器測(cè)試方法
超聲換能器測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種超聲換能器的測(cè)試方法。背景技術(shù):
對(duì)于超聲換能器來說,比較重要的性能參數(shù)包括諧振頻率、反諧振 頻率、聲壓級(jí)與靈敏度級(jí)等。這些參數(shù)需要儀器或設(shè)備來進(jìn)行測(cè)量。
現(xiàn)有的測(cè)量方法主要采用振蕩器、頻率計(jì)以及標(biāo)準(zhǔn)超聲換能器,在 待測(cè)試的換能器處發(fā)出特定參數(shù)的超聲波,通過示波器得到電壓值。
現(xiàn)有的測(cè)量超聲換能器上述參數(shù)的方法,主要是由人工來操作,導(dǎo) 致每次僅能測(cè)量單頻信號(hào),而對(duì)于連續(xù)的掃頻信號(hào)卻無法進(jìn)行,同時(shí)對(duì) 于猝發(fā)信號(hào)也無法進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。另外,現(xiàn)有的測(cè)量方法主要依賴人工, 包括結(jié)果記錄以及結(jié)果運(yùn)算等,無法長時(shí)間、自動(dòng)進(jìn)行測(cè)量。
本發(fā)明即提供一種利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量的超聲換能器測(cè)試方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供 一 種利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可長時(shí)間
自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試的超聲換能器測(cè)試方法。
本發(fā)明通過這樣的技術(shù)方案解決上述的技術(shù)問題 一種超聲換能器測(cè)試方法,包括以下步驟
提供計(jì)算機(jī)系統(tǒng),該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括主機(jī)、輸入設(shè)備、顯示終端、 1/0接口,顯示終端可提供換能器類型選擇端口 、信號(hào)類型選擇端口、 信號(hào)參數(shù)輸入端口,以及測(cè)試開始確認(rèn)端口;
于顯示終端上利用輸入設(shè)備選擇換能器類型、信號(hào)類型以及輸入信 號(hào)參數(shù);
利用輸入設(shè)備操作測(cè)試開始端口 ,向主機(jī)發(fā)出測(cè)試開始命令; 主機(jī)接受測(cè)試命令后進(jìn)行測(cè)試,并將測(cè)試結(jié)果返回顯示終端。 作為本發(fā)明的一種改進(jìn),計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還包括打印設(shè)備,主機(jī)可將測(cè) 試結(jié)果輸出到打印設(shè)備。
作為本發(fā)明的另一種改進(jìn),該測(cè)試方法的步驟還包括校準(zhǔn)流程,由
主機(jī)對(duì)外置超聲接受裝置進(jìn)行校準(zhǔn)并得到超聲接受裝置的標(biāo)準(zhǔn)靈敏度。 作為本發(fā)明的另 一種改進(jìn),該測(cè)試方法的步驟還包括由主機(jī)獲取超
聲發(fā)射裝置的頻響曲線并計(jì)算為拉平頻響曲線每個(gè)頻點(diǎn)的信號(hào)幅度。
作為本發(fā)明的另 一種改進(jìn),該測(cè)試方法的步驟還包括調(diào)整輸出電壓
使得換能器接受到預(yù)定聲壓值。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)可根據(jù)需要選擇或增加 信號(hào)類型,以及根據(jù)需要確定具體的信號(hào)參數(shù),主要過程由計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn),能夠?qū)y(cè)試結(jié)果輸出到顯示終端或者打印設(shè)備并能夠保存數(shù)據(jù)。
圖la為本發(fā)明超聲換能器測(cè)試方法的流程圖,圖中顯示為發(fā)射型換 能器的掃頻信號(hào)測(cè)試。
圖lb為本發(fā)明超聲換能器測(cè)試方法的流程圖,圖中顯示為發(fā)射型換 能器的其他信號(hào)測(cè)試。
圖2a為本發(fā)明超聲換能器測(cè)試方法的流程圖,圖中顯示為接受型換 能器的掃頻信號(hào)測(cè)試。
圖2b位本發(fā)明超聲換能器測(cè)試方法的流程圖,圖中顯示為接受型換
能器的其他信號(hào)測(cè)試。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體步驟。
本發(fā)明所利用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要包括主機(jī)、輸入設(shè)備(如鍵盤或鼠 標(biāo)等)、顯示終端、1/0接口等,若需要,也可增加打印設(shè)備等,1/0接 口主要用于連接主機(jī)與換能器或其他外部設(shè)備。
超聲換能器包括發(fā)射型換能器與接受型換能器,針對(duì)不同類型的換 能器,步驟有所不同。
顯示終端可通過主機(jī)提供測(cè)試界面,該測(cè)試界面可顯示待測(cè)換能器 的頻響曲線,以及可提供不同類型換能器的選擇端口及測(cè)試信號(hào)的類型 選擇端口與信號(hào)參數(shù)輸入端口,另測(cè)試界面還提供測(cè)試開始端口,以方
便測(cè)試開始確認(rèn)。測(cè)試信號(hào)的類型包括掃頻信號(hào)、連續(xù)正弦信號(hào)、連續(xù) 方波信號(hào)、猝發(fā)正弦信號(hào)以及猝發(fā)方波信號(hào),若有需要可再增加其他類
型的信號(hào)。
首先,于測(cè)試界面上,通過輸入設(shè)備在換能器類型選擇端口中選擇 換能器的類型,再于測(cè)試信號(hào)類型選擇端口中選擇所需要的信號(hào)類型及 與信號(hào)輸入端口中輸入具體參數(shù),利用輸入設(shè)備于測(cè)試界面上操作測(cè)試 開始端口,將換能器類型、信號(hào)類型的數(shù)據(jù)傳輸給主機(jī),主機(jī)接受到相 關(guān)數(shù)據(jù)之后開始進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試過程中或測(cè)試結(jié)束后,主機(jī)將測(cè)試結(jié)果 返回給顯示終端,若需要,主機(jī)可自動(dòng)保存測(cè)試結(jié)果,或者命令打印設(shè) 備輸出測(cè)試結(jié)果。
具體地,請(qǐng)參圖la,對(duì)于發(fā)射型的換能器,進(jìn)行掃頻測(cè)試時(shí),先于 測(cè)試界面上,通過輸入設(shè)備選擇換能器類型(即發(fā)射型),然后選擇信 號(hào)類別及參數(shù)(即掃頻信號(hào)及其相關(guān)的起止頻率、掃頻信號(hào)幅度等), 通過輸入設(shè)備確認(rèn)測(cè)試開始,主機(jī)接受到測(cè)試請(qǐng)求后,自動(dòng)進(jìn)行一次掃 頻測(cè)試,起止頻率范圍測(cè)試完成后,停止測(cè)試,并將測(cè)試結(jié)果顯示于顯 示終端上,或根據(jù)需要保存數(shù)據(jù)或利用打印設(shè)備輸出結(jié)果。
請(qǐng)參圖lb,對(duì)于發(fā)射型的換能器,進(jìn)行其他信號(hào)測(cè)試時(shí),先于測(cè)試 界面上,通過輸入設(shè)備選擇換能器類型(即發(fā)射型),然后選擇信號(hào)類 別及參數(shù)(即連續(xù)正弦信號(hào)、連續(xù)方波信號(hào)、猝發(fā)正弦信號(hào)或猝發(fā)方波 信號(hào)的頻率、幅度等),通過輸入設(shè)備確認(rèn)測(cè)試開始,主機(jī)接受到測(cè)試 請(qǐng)求后,自動(dòng)進(jìn)行一次單體測(cè)試并將測(cè)試結(jié)果輸出到顯示終端或者打印 設(shè)備,若未接受到停止命令,則繼續(xù)進(jìn)行單體測(cè)試,若接受到停止信號(hào), 則停止測(cè)試,并將測(cè)試結(jié)果顯示于顯示終端上,或根據(jù)需要保存數(shù)據(jù)或 利用打印設(shè)備輸出結(jié)果。
請(qǐng)參圖2a,對(duì)于接受型的換能器,進(jìn)行掃頻測(cè)試時(shí),大致步驟同發(fā) 射型的換能器,不同的是,需加入校準(zhǔn)步驟,通過主機(jī)對(duì)外置超聲接受 裝置(如麥克風(fēng))進(jìn)行校準(zhǔn),于此過程中,主機(jī)可判斷出超聲接受裝置 的標(biāo)準(zhǔn)靈敏度,然后獲取超聲發(fā)射裝置的頻響曲線,并計(jì)算為拉平頻響 曲線每個(gè)頻點(diǎn)的信號(hào)幅度,后續(xù)的步驟同發(fā)射型換能器得掃頻信號(hào)測(cè) 試。
請(qǐng)參圖2b,對(duì)于接受型的換能器,進(jìn)行其他信號(hào)測(cè)試時(shí),其步驟略 同發(fā)射型換能器的其他信號(hào)測(cè)試,不過也需要加入校準(zhǔn)的步驟(同接受 型換能器的掃頻測(cè)試)并調(diào)整輸出電壓使換能器接受到預(yù)定聲壓值。
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本發(fā)明提供的超聲換能器的測(cè)試方法,可根據(jù)需要選擇或增加信號(hào) 類型,以及根據(jù)需要確定具體的信號(hào)參數(shù),主要過程由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn), 能夠?qū)y(cè)試結(jié)果輸出到顯示終端或者打印設(shè)備并能夠保存數(shù)據(jù)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以上 述實(shí)施方式為限,但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所揭示內(nèi)容所作 的等效修飾或變化,皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種超聲換能器測(cè)試方法,其特征在于,該方法主要包括以下步驟:提供計(jì)算機(jī)系統(tǒng),該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括主機(jī)、輸入設(shè)備、顯示終端、I/O接口,顯示終端可提供換能器類型選擇端口、信號(hào)類型選擇端口、信號(hào)參數(shù)輸入端口,以及測(cè)試開始確認(rèn)端口;于顯示終端上利用輸入設(shè)備選擇換能器類型、信號(hào)類型以及輸入信號(hào)參數(shù);利用輸入設(shè)備操作測(cè)試開始端口,向主機(jī)發(fā)出測(cè)試開始命令;主機(jī)接受測(cè)試命令后進(jìn)行測(cè)試,并將測(cè)試結(jié)果返回顯示終端。
2. 如權(quán)利要求l所述的超聲換能器測(cè)試方法,其特征在于,計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)還包括打印設(shè)備,主機(jī)可將測(cè)試結(jié)果輸出到打印設(shè)備。
3. 如權(quán)利要求l所述的超聲換能器測(cè)試方法,其特征在于,該測(cè)試 方法的步驟還包括校準(zhǔn)流程,由主機(jī)對(duì)外置超聲接受裝置進(jìn)行校準(zhǔn)并得 到超聲接受裝置的標(biāo)準(zhǔn)靈敏度。
4. 如權(quán)利要求3所述的超聲換能器測(cè)試方法,其特征在于,該測(cè)試 方法的步驟還包括由主機(jī)獲取超聲發(fā)射裝置的頻響曲線并計(jì)算為拉平 頻響曲線每個(gè)頻點(diǎn)的信號(hào)幅度。
5. 如權(quán)利要求3所述的超聲換能器測(cè)試方法,其特征在于,該測(cè)試 方法的步驟還包括調(diào)整輸出電壓使得換能器接受到預(yù)定聲壓值。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種超聲換能器測(cè)試方法,該方法主要包括以下步驟提供計(jì)算機(jī)系統(tǒng),該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括主機(jī)、輸入設(shè)備、顯示終端、I/O接口,顯示終端可提供換能器類型選擇端口、信號(hào)類型選擇端口、信號(hào)參數(shù)輸入端口,以及測(cè)試開始確認(rèn)端口;于顯示終端上利用輸入設(shè)備選擇換能器類型、信號(hào)類型以及輸入信號(hào)參數(shù);利用輸入設(shè)備操作測(cè)試開始端口,向主機(jī)發(fā)出測(cè)試開始命令;主機(jī)接受測(cè)試命令后進(jìn)行測(cè)試,并將測(cè)試結(jié)果返回顯示終端。
文檔編號(hào)G01H17/00GK101377437SQ200810068510
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2008年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月14日
發(fā)明者周榮冠, 黃松華 申請(qǐng)人:瑞聲聲學(xué)科技(常州)有限公司