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超声相控阵技术的基本思想

超声相控阵技术的基本思想来自于雷达电磁波相控阵技术。相控阵雷达是由许多辐射单元排成阵列组成，通过控制阵列天线中各单元的幅度和相位，调整电磁波的辐射方向，在一定空间范围内合成灵活快速的聚焦扫描的雷达波束。超声相控阵换能器由多个***的压电晶片组成阵列，按一定的规则和时序用电子系统控制激发各个晶片单元，来调节控制焦点的位置和聚焦的方向。

相控阵超声检测线性超声换能器各个参数对聚焦声束的一般影响

阵元数：增加阵元数量可以增加声束指向性能。阵元数越多主瓣宽度越小，旁瓣也会变小。但是也增加了系统的复杂性和成本。为了满足系统性能和成本，我们认为取即能满足一般情况下声束的要求。所以，一般在目前国外的超声相控阵仪器的阵元数都在16-64之间。

偏转角度：偏转角度越小，声束指向性越好。偏转角度越大主瓣宽度越大。同时还可能会带入栅瓣。所以在目前***和工业超声应用中θ偏转角度控制在60°。这样既能满足声束指向性的要求，同时也不会带入栅瓣。

相控阵超声检测阵元宽度

阵元宽度是对指向性影响的一个参数。增大可以增大在控制方向上的声压，获得更好的性噪比。

适当增大值，也会使旁瓣变小，但是变小的范围有限。

良好的聚焦声束指向性不是由某一个参数来决定的，一般是受几个参数同时影响。

所以，应该在满足各个参数的基本要求下，在给出的设计指标的约束下，选取优的参数。