Estructura de matriz de hifu piezo cerámica.

En esta sección, diseñamos unHIFU PIEZO CERAMICOLa matriz de tratamiento con 125 canales y la estructura de la columna de matriz se simuló mediante campo de sonido, y el análisis teórico de la matriz fue continuo con la señal de excitación a la frecuencia 2MHz. El resultado del enfoque de un solo punto en la señal de cadena muestra que la matriz puede lograr un enfoque de desviación de un solo punto, el rango de desviación máximo es de 12 mm3, el punto focal del enfoque físico único es de 1.5 y 7.5mm3. Además, también hemos diseñado una solución de fabricación para la estructura del paquete de la sonda y construyamos la estructura del paquete correspondiente y la estación de nivel de fabricación. El contenido del programa es arreglar los elementos de matriz por fijación mecánica y utilizar la tecnología de prototipos rápidas 3D. Por la tecnología CNC, los métodos de mecanizado de tornos de galvanoplastia y semiautomáticos para estructuras complejas y acuracidad alta dimensional. Proceso de fabricación de estructuras de abril.Transductor HIFU PIZOEs el uso de una combinación de programación de OpenScad y Matlab para construir una plataforma de diseño para la estructura del paquete. El valor de la plataforma se encuentra en el tratamiento posterior de la sonda HIFU. El desarrollo proporciona un método de fabricación rápido, de bajo costo y operativo.

Después de la prueba de rendimiento de la sonda terapéutica de 125 elementos, después de laMaterial piezoeléctrico HIFU PIEZOSe fabrica la sonda de tratamiento, su desempeño debe ser probado para juzgar su desempeño. Los métodos de medición utilizamos la prueba de rendimiento eléctrico y la prueba de rendimiento acústico. En la prueba de rendimiento eléctrico, la frecuencia de resonancia de la sonda tiene valor de impedancia, la frecuencia anti-resonancia y otros parámetros para observar la consistencia eléctrica entre los elementos de la matriz y proporcionar pruebas sólidas para la impedancia eléctrica posterior. En la prueba de rendimiento acústico, se pueden determinar las características del campo de sonido, como la frecuencia de trabajo óptima, la longitud focal y el efecto de desviación de la sonda. El vibrador piezoeléctrico está conectado al circuito, y se cambia la frecuencia de la señal de la fuente de excitación. La curva El módulo de impedancia del vibrador piezoeléctrico en función de la frecuencia es como se muestra en la figura correcta. De acuerdo con la teoría de la resonancia, el vibrador piezoeléctrico tiene una frecuencia en la que la tensión de la señal y la corriente se encuentran en la fase cerca de la garra de frecuencia de impedancia mínima. Esta frecuencia es la frecuencia de resonancia del vibrador piezoeléctrico. De manera similar, en las proximidades de la frecuencia de impedancia máxima, existe la frecuencia a la que la tensión de la señal es opuesta a la fase actual, que es la frecuencia resonante deSensor de vibración HIFU PIEZO.

Las características eléctricas del vibrador piezoeléctrico en la resonancia pueden ser equivalentes al bucle de la serie LC, que se muestra en la figura, y la expedancia equivalente de la expedancia del vibrador piezoeléctrico es la medición de impedancia de la sonda, el analizador de impedancia es un dispositivo poderoso para el componente electrónico Medición de impedancia equivalente de diseño y circuito. En la prueba de rendimiento eléctrico de la sonda ultrasónica, el analizador de impedancia de precisión de Agilent 4294A (rango de banda de prueba: 40 Hz a 110 MHz; Se utilizó la precisión de impedancia básica del 0,08%) para las pruebas de rendimiento eléctrico. Según diferentes condiciones de aplicación, se seleccionan los parámetros de prueba correspondientes. La prueba de fase de impedancia comúnmente utilizada en las sondas ultrasónicas se toma como ejemplo. Las operaciones de prueba específicas son las siguientes:

(1) El analizador de impedancia está precalentado e inicializa los parámetros de medición;
(2) Determinar la sonda de prueba está correctamente conectada al puerto de prueba;
(3) en el módulo de prueba, seleccione los parámetros de prueba, como un Z-E;
(4) determine el rango de frecuencia de barrido de acuerdo con la frecuencia de la sonda, y observe el cambio de fase de impedancia en el rango de frecuencia de barrido en tiempo real;
(5) Guarde los datos para el procesamiento posterior.