【概述】

某研究團隊使用射頻功率放大器，搭建超聲換能器研究系統。傳統超聲理療設備未結合神經纖維傳導機制與離子通道調控，難以有效改善神經傳導阻滯。相較成本高、工藝復雜的相控陣換能器，聲透鏡換能器易構建、成本低，更適配家用理療場景。本研究據此設計三類壓電陶瓷組合聲透鏡換能器，以期實現點狀多焦點聲場，為相關超聲理療提供理論支撐。
 

實驗名稱：用于神經傳導阻滯的超聲換能器的設計研究

實驗目的：本研究旨在通過理論仿真、樣機加工與水聽器檢測，驗證所設計的三類換能器的聲場特性，明確其能否實現點狀排布的多焦點聲場，評估性能是否滿足神經阻滯理療需求，為該領域的超聲應用提供可行方案。

測試設備：函數發生器、ATA-8126射頻功率放大器、驅動電源、Onda針形水聽器、LABVIEW三維機械掃描系統、脫氣水處理器，示波器。

實驗過程：首先基于神經阻滯機制明確多焦點聲場需求，利用瑞利積分及幾何聲學完成三類換能器的參數設計與仿真優化。完成機械加工后，搭建水聽器掃描系統，依次定位焦點坐標，開展聲軸線掃描與平面聲壓檢測，并對比理論與實測結果的吻合度。

圖1換能器聲場掃描裝置示意圖

實驗結果：三類換能器聲場均與理論預測吻合較好：平面組合凹透鏡基本實現焦平面雙焦點；錐形組合透鏡實測焦間距9.8mm，旁瓣特性符合預期；平凸透鏡在聲軸線68mm和120mm處成功實現雙焦點，整體性能滿足神經阻滯理療需求。

圖2距換能器輸出面120mm的聲場分布

圖3距換能器輸出面68mm的聲場分布

安泰放大器在此應用中的產品優勢：

一、高功率——驅動三類換能器產生高強度超聲場，保障多焦點聲場可測

二、寬頻帶——精準匹配換能器工作頻段，保障聲場掃描準確性

三、數控增益與一鍵保存——保障多組對照實驗的激勵條件精確復現

【推薦產品】：ATA-8000系列射頻功率放大器

圖：ATA-8000系列射頻功率放大器指標參數

本文實驗素材由西安安泰電子整理發布。Aigtek已經成為在業界擁有廣泛產品線，且具有相當規模的儀器設備供應商，樣機都支持免費試用。西安安泰電子是專業從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測試儀器研發、生產和銷售的高科技企業。