基于FPGA的超声相控阵发射系统设计（英文）

发布时间：2018-07-28 17:28

【摘要】：为使水声成像系统小型化,首创性地提出了将相控阵技术和水下超声成像技术结合在一起,设计了一种基于FPGA的超声相控阵发射系统。对相控聚焦的发射原理进行了分析,利用FPGA的内部逻辑资源和丰富的I/O引脚实现了6通道超声相控阵发射,为有效激励压电换能器设计了信号调理电路对激励信号进行D/A转换及放大。通过实验测试表明,该系统可以实现超声信号的相控发射,相控延时精度达到2.5 ns,发射信号稳定,系统集成度高,为水下超声成像提供了一种新的途径,具有较强的应用价值。
[Abstract]:In order to miniaturize the underwater acoustic imaging system, the phased array technology and underwater ultrasonic imaging technology are combined to design an ultrasonic phased array launch system based on FPGA. The emission principle of phase-controlled focusing is analyzed. The six-channel ultrasonic phased array emission is realized by using the internal logic resources of FPGA and the rich I / O pin. A signal conditioning circuit is designed for effectively exciting piezoelectric transducer to convert and amplify the excitation signal. The experimental results show that the system can realize the phase controlled transmission of ultrasonic signal, the precision of phase control delay is up to 2.5 ns, the transmitting signal is stable and the system integration is high, which provides a new way for underwater ultrasonic imaging and has strong application value.
【作者单位】： 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司;山西天地煤机装备有限公司;
【分类号】：TB55

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本文编号：2151058