超声换能器测试工装及超声换能器测试方法与流程

专利2025-10-06  11


本申请涉及超声,具体涉及一种超声换能器测试工装及超声换能器测试方法。


背景技术:

1、医用超声换能器是医用超声的核心器件,通常分相控阵、线阵、凸阵、腔内等超声换能器类型。这些超声换能器一般具有64个及以上的独立阵元。超声换能器在生产过程中通常需要测试每个通道的电学性能及声学性能。

2、目前使用通道板由上位机软件控制测试的方式,通常测试时将换能器与通道板上的换能器对应接口连接,测试设备与通道板上的测试设备接口连接,上位机与通道板上的上位机接口连接。测试时通过上位机软件依次控制阵元所在通路的导通与断开,测试每个阵元的性能。目前此测试方法使用的通道板有两种类型,固定线序通道板和自定义线序通道板。

3、固定线序通道板上连接换能器的连接器上信号引脚数及位置,与换能器连接器上的信号引脚数量及位置相同,且各引脚对应的阵元编号相同。

4、自定义线序通道板上用于连接换能器的连接器,其信号引脚数大于等于换能器连接器上的阵元引脚数,测试时通过上位机软件根据待测换能器引脚的阵元编号给通道板各对应引脚赋值,起到换能器连接器与通道板上对应连接器阵元编号定义一致的功能。

5、在测试时,假设测试一个具有128阵元的超声换能器产品,该产品用的是260个引脚的连接器,那么固定线序通道板连接器上128阵元所在的引脚是固定的,而自定义线序通道板则可以在260个引脚上随机定义128个阵元所在的位置,自定义线序通道板兼容性更好。

6、但是目前,不管是固定线序通道板和自定义线序通道板,阵元信号极和接地极所处的引脚位置都是固定的。

7、超声换能器通常可以通过更改系统端连接器线序,配置到不同的超声主机上,它们的差异主要是阵元信号极和接地极引出到换能器连接器上的位置不同。对于目前的固定线序通道板一旦某个换能器的信号极引到通道板的非信号引脚所在的位置,则该通道板就不能用于测试该换能器,从而需要制作新的通道板。自定义线序通道板信号引脚兼容性好但是由于存在信号引脚与接地引脚不能兼容的情况,当某个新换能器的接地引脚处在原通道板的信号引脚时,或者某个新换能器的信号引脚处在通道板的接地引脚时,那么该通道板就不能用于测试该款新的换能器,需要制作新的通道板。这样导致换能器生产过程中需要配置很多不同的通道板增加了设计制造成本降低了通道板的使用效率。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种超声换能器测试工装及超声换能器测试方法,超声换能器测试工装可以测试所有不同线序的换能器,提高了超声换能器测试工装的利用率。

2、第一方面,本申请实施例提供一种超声换能器测试工装,包括:

3、换能器接口,包括至少两组引脚组,所述引脚组包括至少一个引脚和引脚连接单元,所述至少一个引脚与所述引脚连接单元电连接,所述换能器接口与待测的超声换能器电连接;

4、测试设备接口,包括测试设备接口信号极和测试设备接口接地极,所述测试设备接口信号极和所述测试设备接口接地极与各所述引脚组的所述引脚连接单元电连接,所述引脚连接单元用于控制所述换能器接口和所述测试设备接口之间通道的选通。

5、在一些实施例中,所述引脚为接地极和信号极复用引脚。

6、在一些实施例中,所述引脚组还包括至少一个引脚开关,所述引脚开关与所述引脚、所述引脚连接单元电连接。

7、在一些实施例中,所述引脚连接单元包括引脚连接线,所述换能器接口包括第一引脚组和第二引脚组,所述第一引脚组的所述引脚连接线与所述测试设备接口信号极电连接,所述第二引脚组的所述引脚连接线与所述测试设备接口接地极电连接。

8、在一些实施例中,所述引脚连接单元包括选通电路,所述选通电路用于控制所述引脚组与所述测试设备接口信号极或所述测试设备接口接地极连通。

9、在一些实施例中,所述测试设备接口信号极与一所述引脚组的引脚连通,所述测试设备接口接地极与一所述引脚组的引脚连通。

10、在一些实施例中,所述选通电路包括并联连接的第一开关和第二开关,所述第一开关的一端与所述至少一个引脚电连接,所述第一开关的另一端与所述测试设备接口的所述测试设备接口信号极和所述测试设备接口接地极电连接。

11、在一些实施例中,所述超声换能器测试工装还包括上位机接口,所述上位机接口与上位机电连接,所述上位机用于控制所述引脚连接单元实现所述换能器接口和所述测试设备接口之间通道的选通。

12、第二方面,本申请提供一种超声换能器测试方法,应用于上述任意一项所述的超声换能器测试工装,包括:

13、若测试所述待测的超声换能器中与所述换能器接口的第一目标引脚组电连接的待测阵元,则控制非所述第一目标引脚组的任一引脚组的引脚与所述测试设备接口接地极连通;

14、控制所述第一目标引脚组与所述测试设备接口信号极依次连通;

15、若测试所述待测的超声换能器中与所述换能器接口的第二目标引脚组电连接的待测阵元,则控制非所述第二目标引脚组的任一引脚组的引脚与所述测试设备接口接地极连通;

16、控制所述第二目标引脚组与所述测试设备接口信号极依次连通。

17、在一些实施例中,还包括:

18、控制所述目标引脚组中的一个或多个引脚与所述测试设备接口信号极连通;

19、控制任一非所述目标引脚组的一个或多个引脚所述测试设备接口接地极连通。

20、本申请实施例提供的超声换能器测试工装及超声换能器测试方法,将换能器接口的引脚分成若干个引脚组,每个引脚组中的所有引脚分别经过引脚连接单元后汇总为一路引出。超声换能器测试工装上的所有引脚都可以根据实际待测的超声换能器的引脚定义,连通测试设备接口信号极或测试设备接口接地极,这样该超声换能器测试工装就可以测试所有不同线序的换能器,提高了超声换能器测试工装的利用率。



技术特征:

1.一种超声换能器测试工装,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的超声换能器测试工装,其特征在于,所述引脚为接地极和信号极复用引脚。

3.如权利要求1所述的超声换能器测试工装,其特征在于,所述引脚组还包括至少一个引脚开关,所述引脚开关与所述引脚、所述引脚连接单元电连接。

4.如权利要求1或3所述的超声换能器测试工装,其特征在于,所述引脚连接单元包括引脚连接线,所述换能器接口包括第一引脚组和第二引脚组,所述第一引脚组的所述引脚连接线与所述测试设备接口信号极电连接,所述第二引脚组的所述引脚连接线与所述测试设备接口接地极电连接。

5.如权利要求1或3所述的超声换能器测试工装,其特征在于,所述引脚连接单元包括选通电路,所述选通电路用于控制所述引脚组与所述测试设备接口信号极或所述测试设备接口接地极连通。

6.如权利要求5所述的超声换能器测试工装,其特征在于,所述测试设备接口信号极与一所述引脚组的引脚连通,所述测试设备接口接地极与一所述引脚组的引脚连通。

7.如权利要求5所述的超声换能器测试工装,其特征在于,所述选通电路包括并联连接的第一开关和第二开关,所述第一开关的一端与所述至少一个引脚电连接,所述第一开关的另一端与所述测试设备接口的所述测试设备接口信号极和所述测试设备接口接地极电连接。

8.如权利要求1所述的超声换能器测试工装,其特征在于,所述超声换能器测试工装还包括上位机接口,所述上位机接口与上位机电连接,所述上位机用于控制所述引脚连接单元实现所述换能器接口和所述测试设备接口之间通道的选通。

9.一种超声换能器测试方法,应用于上述权利要求1至8任意一项所述的超声换能器测试工装,其特征在于,包括:

10.如权利要求9所述的超声换能器测试方法,其特征在于,还包括:


技术总结
本申请公开了一种超声换能器测试工装及超声换能器测试方法。超声换能器测试工装包括:换能器接口,包括至少两组引脚组,所述引脚组包括至少一个引脚和引脚连接单元,所述至少一个引脚与所述引脚连接单元电连接,所述换能器接口与待测的超声换能器电连接;测试设备接口,包括测试设备接口信号极和测试设备接口接地极,所述测试设备接口信号极和所述测试设备接口接地极与各所述引脚组的所述引脚连接单元电连接,所述引脚连接单元用于控制所述换能器接口和所述测试设备接口之间通道的选通。本申请实施例中超声换能器测试工装可以测试所有不同线序的换能器,提高了超声换能器测试工装的利用率。

技术研发人员:黄海涛,兰小刚
受保护的技术使用者:上海声一电子科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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