YY/T 0865.2-2018超聲水聽(tīng)器第2部分：40 MHz以下超聲場(chǎng)用水聽(tīng)器的校準(zhǔn)

ICS1104050

C41..

中華人民共和國(guó)醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

YY/T08652—2018/IEC62127-22013

.:

超聲水聽(tīng)器

第2部分40MHz以下超聲場(chǎng)

:

用水聽(tīng)器的校準(zhǔn)

Ultrasonics—Hydrophones—

Part2Calibrationforultrasonicfieldsuto40MHz

:p

(IEC62127-2:2013,IDT)

2018-12-20發(fā)布2020-01-01實(shí)施

國(guó)家藥品監(jiān)督管理局發(fā)布

YY/T08652—2018/IEC62127-22013

.:

目次

前言

…………………………Ⅰ

引言

…………………………Ⅱ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語(yǔ)定義和符號(hào)

3、…………………………2

符號(hào)表

4……………………7

校準(zhǔn)步驟概述

5……………9

水聽(tīng)器校準(zhǔn)系統(tǒng)的通用要求

6……………11

電學(xué)要求

7…………………13

水聽(tīng)器的準(zhǔn)備

8……………15

自由場(chǎng)互易校準(zhǔn)

9…………………………15

平面掃描式自由場(chǎng)校準(zhǔn)

10………………16

采用光學(xué)干涉法的自由場(chǎng)校準(zhǔn)

11………………………19

利用標(biāo)準(zhǔn)水聽(tīng)器的比較法校準(zhǔn)

12………………………19

附錄資料性附錄在自由場(chǎng)中校準(zhǔn)水聽(tīng)器的測(cè)量不確定度的評(píng)估

A()………………22

附錄資料性附錄聚合物傳感器在高聲強(qiáng)超聲場(chǎng)中的特性

B()PVDF………………24

附錄資料性附錄電負(fù)載的修正

C()……………………27

附錄資料性附錄利用平面掃描法的水聽(tīng)器絕對(duì)校準(zhǔn)

D()……………28

附錄資料性附錄水的特性

E()…………34

附錄資料性附錄以下利用光學(xué)干涉法的水聽(tīng)器絕對(duì)校準(zhǔn)

F()40MHz……………36

附錄資料性附錄波形概念

G()…………44

附錄資料性附錄時(shí)間延遲譜法的要求和簡(jiǎn)要回顧

H()………………51

附錄資料性附錄水聽(tīng)器相位響應(yīng)的測(cè)定

I()…………54

附錄資料性附錄關(guān)于水聽(tīng)器敏感元件最大尺寸的考慮

J()…………58

附錄資料性附錄兩換能器互易校準(zhǔn)方法

K()…………60

參考文獻(xiàn)

……………………71

YY/T08652—2018/IEC62127-22013

.:

前言

超聲水聽(tīng)器分為三個(gè)部分

YY/T0865《》:

第部分以下醫(yī)用超聲場(chǎng)的測(cè)量和特征描繪

———1:40MHz;

第部分以下超聲場(chǎng)用水聽(tīng)器的校準(zhǔn)

———2:40MHz;

第部分以下超聲場(chǎng)用水聽(tīng)器的特性

———3:40MHz。

本部分為的第部分

YY/T08652。

本部分按照給出的規(guī)則起草

GB/T1.1—2009。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專(zhuān)利的責(zé)任

。。

本部分使用翻譯法等同采用超聲水聽(tīng)器第部分以下超聲場(chǎng)用

IEC62127-2:2013《2:40MHz

水聽(tīng)器的校準(zhǔn)

》。

本部分納入了的修正內(nèi)容這些修正內(nèi)容涉及的條款已通過(guò)在其

IEC62127-2:2007/AMD1:2013,

外側(cè)頁(yè)邊空白位置的垂直雙線進(jìn)行了標(biāo)示

(‖)。

與本部分規(guī)范性引用的國(guó)際文件有一致性對(duì)應(yīng)關(guān)系的我國(guó)文件如下

:

電工術(shù)語(yǔ)聲學(xué)和電聲學(xué)

———GB/T2900.86—2009(IEC60050-801:1994,IDT);

聲學(xué)超聲功率測(cè)量輻射力天平法及性能要求

———GB/T7966—2009(IEC61161:2006,

IDT);

聲學(xué)聚焦超聲換能器發(fā)射場(chǎng)特性的定義與測(cè)量方法

———GB/T20249—2006(IEC61828:

2001,IDT);

超聲水聽(tīng)器第部分以下醫(yī)用超聲場(chǎng)的測(cè)量和特征描繪

———YY/T0865.1—20111:40MHz

(IEC62127-1:2007,IDT);

超聲水聽(tīng)器第部分以下超聲場(chǎng)用水聽(tīng)器的特性

———YY/T0865.3—20133:40MHz

(IEC62127-3:2007,IDT)。

本部分對(duì)僅作了極少量的編輯性修改均不影響一致性程度

IEC62127-2:2013,。

本部分由國(guó)家藥品監(jiān)督管理局提出

。

本部分由全國(guó)醫(yī)用電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)醫(yī)用超聲設(shè)備分技術(shù)委員會(huì)歸口

(SAC/TC10/SC2)。

本部分起草單位中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一五研究所湖北省醫(yī)療器械質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院

:、、

中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所

。

本部分主要起草人黃勇軍蔣時(shí)霖牛鳳岐王世全陳毅

:、、、、。

Ⅰ

YY/T08652—2018/IEC62127-22013

.:

引言

液體媒質(zhì)內(nèi)的超聲場(chǎng)中聲壓的空間和時(shí)間分布通常用微型水聽(tīng)器測(cè)定但水聽(tīng)器不是絕對(duì)測(cè)量

,。

設(shè)備需要經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)這部分的目的是在超聲頻段即頻率范圍內(nèi)規(guī)定確

,。IEC62127,20kHz~40MHz

定水聽(tīng)器響應(yīng)所用的校準(zhǔn)方法在本部分中水聽(tīng)器的主要用途是測(cè)量醫(yī)用診斷設(shè)備在水中輻射的超

。,

聲場(chǎng)為了可靠地表征所在聲場(chǎng)的聲學(xué)參數(shù)要求水聽(tīng)器在上述頻率范圍內(nèi)發(fā)揮作用尤其是為了充

。,。,

分地表征醫(yī)用超聲設(shè)備高于的頻段至關(guān)重要其主要原因是非線性傳播導(dǎo)致超聲信號(hào)中的高

,15MHz,

頻成分增多此外采用以上頻率的醫(yī)用超聲系統(tǒng)尤其是腔內(nèi)探頭的數(shù)量也在不斷增長(zhǎng)

。,15MHz()。

近年來(lái)的情況表明為了可靠地測(cè)量負(fù)峰值舒張期聲壓另外還需要確定水聽(tīng)器在以下頻

,(),0.5MHz

段的響應(yīng)

。

水聽(tīng)器這個(gè)術(shù)語(yǔ)可以廣義地使用但這里是作為微型壓電陶瓷水聽(tīng)器來(lái)理解在當(dāng)今醫(yī)用超聲

“”,。

的各領(lǐng)域中尤其是在定量表征醫(yī)用診斷設(shè)備聲場(chǎng)結(jié)構(gòu)中所用的就是這種類(lèi)型的水聽(tīng)器關(guān)于其他類(lèi)

,,。

型的壓力傳感器例如采用光纖的本部分的部分要求可以適用其他的則不適用將來(lái)若其他類(lèi)型的

,,,。,

水聽(tīng)器在聲場(chǎng)測(cè)量實(shí)踐中的重要性提高時(shí)本部分將修訂新版本或另外發(fā)布獨(dú)立標(biāo)準(zhǔn)來(lái)論述其特性

“”,

和校準(zhǔn)

。

注本部分覆蓋的超聲頻率范圍關(guān)于水聽(tīng)器特性和水聽(tīng)器使用

:20kHz~40MHz。(IEC62127-3)(IEC62127-1)

的標(biāo)準(zhǔn)已完成轉(zhuǎn)化并出版上述兩者均為水聽(tīng)器標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)行動(dòng)計(jì)劃的一部分該項(xiàng)計(jì)劃的目的是重構(gòu)和融合

,。

現(xiàn)有的全部水聽(tīng)器標(biāo)準(zhǔn)這將最終形成覆蓋整個(gè)水聽(tīng)器實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

。。

Ⅱ

YY/T08652—2018/IEC62127-22013

.:

超聲水聽(tīng)器

第2部分40MHz以下超聲場(chǎng)

:

用水聽(tīng)器的校準(zhǔn)

1范圍

的本部分規(guī)定了

YY/T0865:

水聽(tīng)器的絕對(duì)校準(zhǔn)方法

———;

水聽(tīng)器的相對(duì)比較校準(zhǔn)方法

———()。

對(duì)本部分所覆蓋頻率范圍內(nèi)的各種相對(duì)和絕對(duì)校準(zhǔn)方法提出了建議并列出了可供參考的文獻(xiàn)

,。

本部分適用于

:

在水中且在以下頻率范圍內(nèi)測(cè)量所用的水聽(tīng)器

———40MHz。

注1在醫(yī)用超聲領(lǐng)域盡管一些工作在頻率范圍的理療醫(yī)學(xué)應(yīng)用正在不斷發(fā)展但影像診斷的

:,40kHz~100kHz,

主要頻率范圍仍保持在以上最近已經(jīng)確認(rèn)即使在后一種情況下頻率在以上水聽(tīng)器在

2MHz。,(2MHz),

較低頻段的響應(yīng)也會(huì)影響關(guān)鍵聲學(xué)參數(shù)的測(cè)量[1]

。

采用圓形敏感元件制成設(shè)計(jì)用于測(cè)量超聲設(shè)備產(chǎn)生的脈沖波或連續(xù)波聲場(chǎng)的水聽(tīng)器

———,。

注2一些水聽(tīng)器可能具有非圓形的敏感元件例如因電極結(jié)構(gòu)引起的對(duì)圓形結(jié)構(gòu)的輕度偏離或者反過(guò)來(lái)其敏

:,,,

感元件實(shí)際上是方形的即便如此本部分中的條款依然有效但應(yīng)特別關(guān)注指向性響應(yīng)和通過(guò)各個(gè)旋轉(zhuǎn)軸

。,,

的敏感元件的有效半徑

。

帶有或不帶有水聽(tīng)器前置放大器的水聽(tīng)器

———。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的凡是注日期的引用文件僅注日期的版本適用于本文

。,

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改單適用于本文件

。,()。

國(guó)際電工術(shù)語(yǔ)聲學(xué)和電聲學(xué)

IEC60050-801(Internationalelectrotechnicalvocabulary