便携式超声声场检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种超声声场测量装置，尤其涉及一种高能量聚焦超声声场检测装置。

背景技术：

压敏传感器测量高能量聚焦超声声场是自高聚焦超声声场技术起源以来一种测量声场参数的常用方法。但现有技术实验条件严苛、装置体积较大且操作复杂等问题。高能量聚焦超声技术越来越多地应用于医学或其他领域，声场检测的困难却始终制约着其进一步发展。

技术实现要素：

本实用新型装置的目的在于：对大功率高能量聚焦超声声场的近场区域声场参数进行测量，以此推测聚焦区能量。

本实用新型装置是这样实现的：拆卸支承架、旋转运动调节机箱、探头架、垂直运动调节器、吸声水槽、压敏传感器和数据处理器组成；压敏传感器通过螺纹结构固定于吸声水槽的中央，吸声水槽装在旋转运动调节机箱上；可拆卸支承架位于吸声水槽一侧，探头架位于吸声水槽的上部；探头架通过螺纹结构固定在垂直运动调节器上，垂直运动调节器通过螺纹结构固定在可拆卸支承架上；压敏传感器与数据处理器之间通过信号线连接。

所述可拆卸支承架下部分为一平板，平板开有与机箱等径的圆孔，平板两端点处固定两根竖直杆，一根水平杆横跨竖直杆上部，其间通过螺纹结构固定；水平杆中点引出与之垂直的短杆；两根竖直杆中点和水平杆中点之间装有通过螺纹结构连接的斜杆，起固定框架作用。

所述旋转运动调节机箱内部固定一旋转电机，圆板圆心固定一电机盒，一根沿半径方向的丝杆与电机盒相连，两根导轨固定在丝杆尾部的限位块上，位于丝杆两侧；丝杆上部通过螺纹结构与滑块相连，滑块与导轨接触，可沿导轨滑动，当滑块滑动至与电机盒接触时，滑块中心在圆板中心的正上方。旋转运动调节机箱箱体侧边开有数据线通孔。

所述垂直运动调节器的上端固定电机箱，电机箱下面固定丝杆，两根垂直水平面的导轨分别固定在丝杆底部的支承架上，位于丝杆两侧；丝杆上通过螺纹结构与滑块相连，滑块可沿导轨上下滑动；垂直运动调节器背部固定一连接块，用于与可拆卸支承架上端引出的短杆相连。

所述探头架的探头手柄呈三爪卡盘形，卡盘上开有三个对称的开口，开口连线交于圆心；三个工形滑块分别嵌入三个开口，可沿开口方向移动，便于夹持不同大小的器具；工形滑块上方呈阶梯状；探头架的圆心位于旋转圆板圆心的正上方；圆形托板侧面固定一个调节手柄，可控制滑块滑动；圆形托板上固定有能通过螺纹结构与垂直运动调节器相连接的连接块。

所述吸声水槽内壁装有尖劈状吸声材料，底部外罩一金属防水罩，防水罩底部开孔，可通数据线；防水罩底部固定可与机箱内部滑块连接的连接块；玻璃箱底部开有可通数据的孔，底部中心固定一圆柱块，圆柱块中心开孔；箱体底部开孔与圆柱体中心开孔通过箱体底面的数据线槽相连。

所述压敏传感器下部连接信号输出线，通过吸声水槽底部孔、圆柱块中孔、防水罩底部孔、数据线槽，用螺纹结构固定于水箱中央；压敏传感器的探针是一种能承受大于20MP压强的压力敏感针。

上述装置的探头架中心位置固定，依靠吸声水箱运动带动压敏传感器运动扫描探头发出的超声信号。压敏传感器接受后转化为电信号输出，经过数据处理器的处理后得到声场的声压、声功率数据。

该装置的优点是：该装置主要利用压敏传感器对高能量聚焦声场的声压进行测量，进而得到声场的声功率参数。该装置对大功率、高聚焦的超声换能器发出的声场的测量更加准确、稳定。另外装置体积与传统超声声场测量装置相比明显更小；可实用于测量多种大小的探头；测量稳定性好、测量精度高、操作简单。

附图说明

图1、便携式超声声场检测装置结构示意图；

图2、便携式超声声场检测装置可拆卸支架示意图；

图3、便携式超声声场检测装置旋转运动调节机构示意图；

图4、便携式超声声场检测装置旋转运动调节机箱示意图；

图5、便携式超声声场检测装置垂直运动调节器；

图6、便携式超声声场检测装置探头架示意图；

图7、便携式超声声场检测装置吸声水箱示意图；

图8、便携式超声声场检测装置底部示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，超声功率测量装置由可拆卸支承架1、旋转运动调节机箱2、垂直运动调节器3、探头架4、吸声水槽5、压敏传感器6和数据处理器7组成。压敏传感器6通过螺纹结构固定于吸声水槽5的中央；可拆卸支承架1位于吸声水槽5一侧，探头架4位于吸声水槽5的上部；探头架4通过螺纹结构固定在垂直运动调节器3上，垂直运动调节器3通过螺纹结构固定在可拆卸支承架1上；压敏传感器6与数据处理器7之间通过信号线连接。

如图2所示，可拆卸支承架1下部分为一平板8，平板8开有与机箱2等径的圆孔20，平板8两端固定两根竖直杆9，一根水平杆10横跨竖直杆上部，其间通过螺纹结构固定；水平杆10中点引出与之垂直的短杆11；两根竖直杆9中点和水平杆10中点之间装有通过螺纹结构连接的斜杆12，起固定框架作用。

如图3、图4所示，旋转运动调节机箱2内部固定一旋转电机13，圆板14圆心固定一电机盒15，一根沿半径方向的丝杆18与电机盒15相连，两根导轨17固定在丝杆18尾部的限位块15上，位于丝杆18两侧；丝杆18上部通过螺纹结构与滑块16相连，滑块16下与导轨17接触，可沿导轨17滑动，当滑块16滑动至与电机盒15接触时，滑块16中心在圆板14中心的正上方。机箱箱体19侧边开有数据线通孔20。

如图5所示，垂直运动调节器3，上端固定电机箱21，电机箱21下面固定丝杆23，两根垂直水平面的导轨22分别固定在丝杆23底部的支承架上，位于丝杆23两侧；丝杆23上通过螺纹结构与滑块24相连，滑块24可沿导轨上下滑动；垂直运动调节器3背部固定一连接块25，用于与可拆卸支承架1上端引出的短杆11相连。

如图6所示，探头架4的探头手柄呈三爪卡盘形，卡盘上开有三个对称的开口，开口连线交于圆心；三个工形滑块26分别嵌入三个开口，可沿开口方向移动，便于夹持不同大小的器具；工形滑块26上方呈阶梯状；探头架4的圆心位于旋转圆板14圆心的正上方；圆形托板29侧面固定一个调节手柄27，可控制滑块滑动；圆形托板29上固定有能通过螺纹结构与垂直运动调节器3相连接的连接块28。

如图7、图8所示，吸声水槽3内壁装有尖劈状吸声材料，底部外罩一金属防水罩31，防水罩31底部开孔36，可通数据线；防水罩31底部固定可与机箱2内部滑块连接的连接块32；玻璃箱30底部开有可通数据的孔36，底部中心固定一圆柱块33，圆柱块33中心开孔34；箱体30底部开孔36与圆柱体33中心开孔34通过箱体30底面的数据线槽35相连。压敏传感器6下部连接信号输出线，通过吸声水槽3底部孔36、圆柱块中孔34、防水罩底部孔36、数据线槽35，用螺纹结构固定于水箱30中央；压敏传感器6的探针是一种能承受大于20MP压强的压力敏感针。

数据处理器接收压敏传感器7的电信号，根据指令对数据进行基本的采集与分析，数据处理之后可得到声场的声功率参数。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。