相控阵聚焦超声控制系统的设计

作者：王欢; 张清; 周红生; 潘海林; 刘逍逸^*

来源：压电与声光, 2020, 42(06): 735-738.

• 256通道
• 低强度聚焦超声
• 超声控制系统
• 相控阵
• 超声治疗

低强度聚焦超声治疗技术是当前超声治疗领域的研究热点,应用场景不同对于超声系统的参数和性能要求也具有差异化,相控阵技术的引入为解决聚焦声场精确控制带来了新的思路。现有相控阵聚焦超声控制系统的输出参数相对固定,频率和功率可调范围窄,且支持换能器阵列通道的规模较小。该文设计了一种基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的256通道的相控阵超声控制系统。实验结果表明,该系统实现频率1～3 MHz可调,输出电压峰-峰值±100 V连续可调,相位延时精度为5 ns,可驱动不同阵元数的相控阵探头,从而为超声治疗技术的研究提供多元化激励实施方案。

• 单位
  华东师范大学; 中国科学院声学研究所东海研究站