[发明专利]一种基于透镜回波的超声脉冲反转性能评估方法及系统

权利要求书

1.一种基于透镜回波的超声脉冲反转性能评估方法，其特征在于，包括：

S1.将换能器与超声系统连接，并将换能器置于空气中，启动超声主机；

S2.关闭超声系统高压电源，记录与换能器连接的超声AFE模块采集到的回波信号，并根据采集到的回波信号计算回波信号的均值；

S3.开启超声系统高压电源，并设置发射波形的频率，发射波极性为正脉冲，记录超声AFE模块采集到的第一透镜回波信号；

S4.开启将超声系统高压电源，并设置发射波形的频率，发射波极性为负脉冲，记录超声AFE模块采集到的第二透镜回波信号；

S5.将采集到的第一透镜回波信号和第二透镜回波信号叠加处理，得到脉冲反转后的信号，并计算反转信号的均值；

S6.判断计算得到的反转信号的均值是否大于回波信号的均值，若否，则当前超声系统脉冲反转特性满足需求；若是，则迭代优化当前超声系统；

所述步骤S2中根据采集到的回波信号计算回波信号的均值，表示为：

其中，μ₀表示回波信号的均值；T表示周期；x₀(t)表示超声AFE模块采集到的回波信号；

所述步骤S5中将采集到的第一透镜回波信号和第二透镜回波信号叠加处理，得到脉冲反转后的信号，表示为：

x_s(t)＝x_p(t)+x_n(t)

其中，x_p(t)表示第一透镜回波信号；x_n(t)表示第二透镜回波信号；x_s(t)表示脉冲反转后的信号；

所述步骤S5中计算反转信号的均值，表示为：

其中，μ_s表示反转信号的均值。

2.一种基于透镜回波的超声脉冲反转性能评估系统，其特征在于，包括：

连接模块，用于将换能器与超声系统连接，并将换能器置于空气中，启动超声主机；

第一计算模块，用于关闭超声系统高压电源，记录与换能器连接的超声AFE模块采集到的回波信号，并根据采集到的回波信号计算回波信号的均值；

第一记录模块，用于开启超声系统高压电源，并设置发射波形的频率，发射波极性为正脉冲，记录超声AFE模块采集到的第一透镜回波信号；

第二记录模块，用于开启将超声系统高压电源，并设置发射波形的频率，发射波极性为负脉冲，记录超声AFE模块采集到的第二透镜回波信号；

第二计算模块，用于将采集到的第一透镜回波信号和第二透镜回波信号叠加处理，得到脉冲反转后的信号，并计算反转信号的均值；

判断模块，用于判断计算得到的反转信号的均值是否大于回波信号的均值；

所述第一计算模块中根据采集到的回波信号计算回波信号的均值，表示为：

其中，μ₀表示回波信号的均值；T表示周期；x₀(t)表示超声AFE模块采集到的回波信号；

所述第二计算模块中将采集到的第一透镜回波信号和第二透镜回波信号叠加处理，得到脉冲反转后的信号，表示为：

x_s(t)＝x_p(t)+x_n(t)

其中，x_p(t)表示第一透镜回波信号；x_n(t)表示第二透镜回波信号；x_s(t)表示脉冲反转后的信号；

所述第二计算模块中计算反转信号的均值，表示为：

其中，μ_s表示反转信号的均值。

3.根据权利要求2所述的一种基于透镜回波的超声脉冲反转性能评估系统，其特征在于，还包括高压开关、线缆、探头连接器、组织反射模块；探头连接器分别与高压开关、线缆连接，换能器分别与线缆、组织反射模块连接，高压开关还与超声AFE模块连接。