超声阵列的多频脉冲压缩方法研究

摘要：

脉冲压缩方法通过采用编码信号激励与脉冲压缩接收来提高超声检测的时间分辨率和信噪比.然而,受换能器带宽的限制,编码信号的时间带宽积往往有限,影响脉冲压缩效果.开展了基于超声阵列的多频脉冲压缩方法研究,超声阵列是由具有不同中心频率和带宽的多个阵元组成,从而使得整个阵列具有比单个换能器更宽的带宽.提出了压缩后叠加取包络的脉冲压缩方法,并研究了这种方法在提高时间分辨率和主副瓣比上的技术方案,对多频脉冲压缩的超声阵列进行了设计与优化,发现多频脉冲压缩方法能很大程度地提高时间分辨率,并能有效地抑制各阵元信号叠加产生的周期副瓣.理论和实验结果表明,这种压缩后叠加取包络的方法得到的时间分辨率在性能上受阵元带内不平整度的影响很小,能使阵元压缩包络中的主副瓣比得到明显改善.

机标关键词：高时间分辨率、不同中心频率、时间带宽积、分辨率和信噪比、主副瓣比、换能器、编码信号、超声检测、技术方案、理论和实验

所属期刊栏目：42

分类号：P631.325;TN957.51;TN712

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2017-03-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：186-194