请问超声多普勒效应是怎么回事?

请问超声多普勒效应是怎么回事?,第1张

超声波测速

适合作流动物质中含有较多杂质的流体的流速测量,超声多普勒法只是其中一种 ,还有频差法和时差法等等。

时差法测量沿流体流动的正反两个不同方向发射的超声播到达接收端的时差。需要突出解决的难题是这种情况下,由于声速参加运算(作为分母,公式不好写,我积分不够没法贴图),而声速收温度的影响变化较大,所以不适合用在工业环境下等温度变化范围大的地方。

频差法是时差法的改进,可以把分母上的声速转换到分子上,然后在求差过程中约掉,这就可以避开声速随温度变化的影响,但测频由于存在正负1误差,对于精度高的地方,需要高速计数器。

还有就是回鸣法了,可以有效改进由于计数器正负1误差带来的测量误差。

以上这些东东都是关于流体的流速的超声测量方法。对于移动物体的速度测量多采用超声多谱勒法。

根据声学多普勒效应,当向移动物体发射频率为F的连续超声波时,被移动物体反射的超声波频率为f,f与F服从多普勒关系。如果超声发射方向和移动物体的夹角已知,就可以通过多普勒关系的v,f,F,c表达式得出物体移动速度v。

超声效应主要指超声本身的一些比较复杂的物理效应,它经常在超声诊断的图形中伴生,由此可造成图像伪差imaging artifact,致使错误分析。常见的超声效应可分为如下10种。

旁瓣效应(side lobe effect)系指第1旁瓣成像重叠效应。声源所发射的声束具一最大的主瓣,它一般处于声源的中心,其轴线与声源表面垂直,名为主瓣。主瓣周围具对称分布的数对小瓣,称旁瓣。旁瓣声轴与主瓣声轴间形成大小不同的角度。最靠近主瓣的旁瓣名第l旁瓣,与主瓣声轴间呈10—15度角。通常第1旁瓣的发射超声能量为主瓣的15%一21%间。主瓣在扫查成像时,旁瓣亦同时在扫查成像。但旁瓣对同一靶标的测距长,图形甚淡。旁瓣图重叠在主瓣图上,形成各种虚线或虚图。

旁瓣效应常在显示子宫、胆囊、横膈等处发生。表现为膀胱暗区内的薄纱状弧形带、胆囊暗区内的斜形细淡光点分布及多条横膈线段。


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