作为超声波理疗仪上的核心元器件:超声波换能器,有哪些参数要特别注意?
通常来说这三个参数是至关重要的:发射功率,占空比,工作频率。
第一个参数:发射功率
理疗换能器有一个要求:就是要控制发射出去的超声波功率达到“××毫瓦”。
这个需要电路控制换能器发射,然后有一个设备去测量换能器发射出的超声波的功率是“××毫瓦”。
超声波瞬间发射功率的理论计算公式如下:
换能器的瞬间发射功率=发射电压×发射电压÷换能器阻抗。
下面以福州大禹电子的这款DYW-1.5M-L 理疗换能器为例:
假设发射电压是:24V,换能器阻抗为:20Ω,那么
换能器的瞬间发射功率=24x24÷20=28.8W
第二个参数:占空比
①什么是占空比?
占空比是指:在一个脉冲循环内,通电时间占总时间的比例。
在超声波换能器这里就是:一个脉冲循环周期内,发射时间占总时间的比例。
②占空比如何计算?
以下图为例,来看占空比如何计算:
图中:一个脉冲周期是1ms(毫秒),
on time(发射时间)200us(微秒),
Off time(暂停时间):800us(微秒)
1ms(毫秒)=1000us(微秒)
占空比=200us÷1000us*100%=20%
所以占空比是:20%
在医疗超声中,占空比即超声波的工作模式。主要有2种工作模式:连续模式和脉冲模式
连续模式:连续不断地发射超声波,中间没有中断称为:连续发射。
占空比100%的工作模式为连续模式,即通常在10毫秒的时长中连续发射超声波,不间断。
脉冲模式:以最为常用的占空比20%为例,在10毫秒的时长中发射超声波2毫秒,间断8毫秒,这样的工作模式就是脉冲模式。
脉冲模式在医疗超声波中是最为常见的工作模式。
第三个参数:工作频率
理疗换能器中,常见的频率有:1Mhz,1.5Mhz,2Mhz,3Mhz.
在这个要求里面是1.5MH的超声波。实际使用中,因为换能器是贴着人体来发射,
不是在水中,空气是热的不良导体。所以连续使用下,换能器内部温度会升高,
这个情况下,换能器的谐振频率点1.5MHz就会偏移。
还有一点大家要注意。就是连续使用下换能器会变热。
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