基于FPGA的超声相控阵浮点聚焦发射实现方法

摘要

本发明涉及超声相控阵聚焦技术，为实现在计算各通道延时值时采用并行计算，极大地提高运算速度，并且运算量较小，适合应用在实时性强、精度高的超声相控阵检测系统。本发明，基于FPGA的超声相控阵浮点聚焦发射实现方法，按照一定时序激励阵列换能器各阵元，使得合成的波阵面指向一个曲率中心，形成相控聚焦；其中，换能器n与换能器0的延时时间差Δtn为： Δt n = n d s i n θ c + d 2 2 c F ( N - 2 n ) ( c o s θ ) 2 ]]>θ表示缺陷和阵元中心点的连线与法线之间的夹角，c表示超声波波速，d表示相邻阵元的阵元中心距离，n表示阵元数，N表示换能器的总阵元数，tn表示换能器n的延时值，F表示缺陷到阵列中心的距离；利用FPGA进行运算，得到上述公式结果。本发明主要应用于超声相控阵聚焦场合。