专利名称：超声换能器测试方法
超声换能器测试方法
技术领域：
本发明涉及一种超声换能器的测试方法。背景技术：
对于超声换能器来说，比较重要的性能参数包括谐振频率、反谐振 频率、声压级与灵敏度级等。这些参数需要仪器或设备来进行测量。
现有的测量方法主要采用振荡器、频率计以及标准超声换能器，在 待测试的换能器处发出特定参数的超声波，通过示波器得到电压值。
现有的测量超声换能器上述参数的方法，主要是由人工来操作，导 致每次仅能测量单频信号，而对于连续的扫频信号却无法进行，同时对 于猝发信号也无法进行准确测量。另外，现有的测量方法主要依赖人工， 包括结果记录以及结果运算等，无法长时间、自动进行测量。
本发明即提供一种利用计算机系统进行测量的超声换能器测试方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供 一 种利用计算机系统可长时间
自动进行测试的超声换能器测试方法。
本发明通过这样的技术方案解决上述的技术问题 一种超声换能器测试方法，包括以下步骤
提供计算机系统，该计算机系统包括主机、输入设备、显示终端、 1/0接口，显示终端可提供换能器类型选择端口 、信号类型选择端口、 信号参数输入端口，以及测试开始确认端口；
于显示终端上利用输入设备选择换能器类型、信号类型以及输入信 号参数；
利用输入设备操作测试开始端口 ，向主机发出测试开始命令； 主机接受测试命令后进行测试，并将测试结果返回显示终端。 作为本发明的一种改进，计算机系统还包括打印设备，主机可将测 试结果输出到打印设备。
作为本发明的另一种改进，该测试方法的步骤还包括校准流程，由
主机对外置超声接受装置进行校准并得到超声接受装置的标准灵敏度。 作为本发明的另 一种改进，该测试方法的步骤还包括由主机获取超
声发射装置的频响曲线并计算为拉平频响曲线每个频点的信号幅度。
作为本发明的另 一种改进，该测试方法的步骤还包括调整输出电压
使得换能器接受到预定声压值。
与现有技术相比较，本发明具有以下优点可根据需要选择或增加 信号类型，以及根据需要确定具体的信号参数，主要过程由计算机系统 实现，能够将测试结果输出到显示终端或者打印设备并能够保存数据。
图la为本发明超声换能器测试方法的流程图，图中显示为发射型换 能器的扫频信号测试。
图lb为本发明超声换能器测试方法的流程图，图中显示为发射型换 能器的其他信号测试。
图2a为本发明超声换能器测试方法的流程图，图中显示为接受型换 能器的扫频信号测试。
图2b位本发明超声换能器测试方法的流程图，图中显示为接受型换
能器的其他信号测试。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的具体步骤。
本发明所利用的计算机系统主要包括主机、输入设备(如键盘或鼠 标等)、显示终端、1/0接口等，若需要，也可增加打印设备等，1/0接 口主要用于连接主机与换能器或其他外部设备。
超声换能器包括发射型换能器与接受型换能器，针对不同类型的换 能器，步骤有所不同。
显示终端可通过主机提供测试界面，该测试界面可显示待测换能器 的频响曲线，以及可提供不同类型换能器的选择端口及测试信号的类型 选择端口与信号参数输入端口，另测试界面还提供测试开始端口，以方
便测试开始确认。测试信号的类型包括扫频信号、连续正弦信号、连续 方波信号、猝发正弦信号以及猝发方波信号，若有需要可再增加其他类
型的信号。
首先，于测试界面上，通过输入设备在换能器类型选择端口中选择 换能器的类型，再于测试信号类型选择端口中选择所需要的信号类型及 与信号输入端口中输入具体参数，利用输入设备于测试界面上操作测试 开始端口，将换能器类型、信号类型的数据传输给主机，主机接受到相 关数据之后开始进行测试。测试过程中或测试结束后，主机将测试结果 返回给显示终端，若需要，主机可自动保存测试结果，或者命令打印设 备输出测试结果。
具体地，请参图la，对于发射型的换能器，进行扫频测试时，先于 测试界面上，通过输入设备选择换能器类型(即发射型)，然后选择信 号类别及参数(即扫频信号及其相关的起止频率、扫频信号幅度等)， 通过输入设备确认测试开始，主机接受到测试请求后，自动进行一次扫 频测试，起止频率范围测试完成后，停止测试，并将测试结果显示于显 示终端上，或根据需要保存数据或利用打印设备输出结果。
请参图lb，对于发射型的换能器，进行其他信号测试时，先于测试 界面上，通过输入设备选择换能器类型(即发射型)，然后选择信号类 别及参数(即连续正弦信号、连续方波信号、猝发正弦信号或猝发方波 信号的频率、幅度等)，通过输入设备确认测试开始，主机接受到测试 请求后，自动进行一次单体测试并将测试结果输出到显示终端或者打印 设备，若未接受到停止命令，则继续进行单体测试，若接受到停止信号， 则停止测试，并将测试结果显示于显示终端上，或根据需要保存数据或 利用打印设备输出结果。
请参图2a,对于接受型的换能器，进行扫频测试时，大致步骤同发 射型的换能器，不同的是，需加入校准步骤，通过主机对外置超声接受 装置(如麦克风)进行校准，于此过程中，主机可判断出超声接受装置 的标准灵敏度，然后获取超声发射装置的频响曲线，并计算为拉平频响 曲线每个频点的信号幅度，后续的步骤同发射型换能器得扫频信号测 试。
请参图2b，对于接受型的换能器，进行其他信号测试时，其步骤略 同发射型换能器的其他信号测试，不过也需要加入校准的步骤(同接受 型换能器的扫频测试)并调整输出电压使换能器接受到预定声压值。
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本发明提供的超声换能器的测试方法，可根据需要选择或增加信号 类型，以及根据需要确定具体的信号参数，主要过程由计算机系统实现， 能够将测试结果输出到显示终端或者打印设备并能够保存数据。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上 述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作 的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
权利要求
1. 一种超声换能器测试方法，其特征在于，该方法主要包括以下步骤:提供计算机系统，该计算机系统包括主机、输入设备、显示终端、I/O接口，显示终端可提供换能器类型选择端口、信号类型选择端口、信号参数输入端口，以及测试开始确认端口；于显示终端上利用输入设备选择换能器类型、信号类型以及输入信号参数；利用输入设备操作测试开始端口，向主机发出测试开始命令；主机接受测试命令后进行测试，并将测试结果返回显示终端。
2. 如权利要求l所述的超声换能器测试方法，其特征在于，计算机 系统还包括打印设备，主机可将测试结果输出到打印设备。
3. 如权利要求l所述的超声换能器测试方法，其特征在于，该测试 方法的步骤还包括校准流程，由主机对外置超声接受装置进行校准并得 到超声接受装置的标准灵敏度。
4. 如权利要求3所述的超声换能器测试方法，其特征在于，该测试 方法的步骤还包括由主机获取超声发射装置的频响曲线并计算为拉平 频响曲线每个频点的信号幅度。
5. 如权利要求3所述的超声换能器测试方法，其特征在于，该测试 方法的步骤还包括调整输出电压使得换能器接受到预定声压值。
全文摘要
本发明关于一种超声换能器测试方法，该方法主要包括以下步骤提供计算机系统，该计算机系统包括主机、输入设备、显示终端、I/O接口，显示终端可提供换能器类型选择端口、信号类型选择端口、信号参数输入端口，以及测试开始确认端口；于显示终端上利用输入设备选择换能器类型、信号类型以及输入信号参数；利用输入设备操作测试开始端口，向主机发出测试开始命令；主机接受测试命令后进行测试，并将测试结果返回显示终端。
文档编号G01H17/00GK101377437SQ200810068510
公开日2009年3月4日 申请日期2008年7月14日 优先权日2008年7月14日
发明者周荣冠, 黄松华 申请人:瑞声声学科技(常州)有限公司