德國GAMPT熱聲傳感器

GAMPT于1998年成立，代表著超聲測量技術(shù)領(lǐng)域的綜合知識，我們設(shè)計自己的項目，并與業(yè)務(wù)和研究合作伙伴一起尋找解決方案。基于多年在物理實踐工作中為各個學(xué)科領(lǐng)域的學(xué)生提供支持的經(jīng)驗，我們開發(fā)并生產(chǎn)了設(shè)備和實驗裝置，應(yīng)用在醫(yī)學(xué)，物理和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的超聲技術(shù)的實際應(yīng)用中。除了我們自己的設(shè)備，我們還根據(jù)要求開發(fā)個性化的超聲波解決方案。

產(chǎn)品范圍：

德國GAMPT水聽器、熱聲傳感器、3D聲場掃描儀、吸聲器、超聲波回聲探測實驗系統(tǒng)。

主要型號：

SF100、SF210、SF310、SF600、SF760、BCC300、BC100、GS200

相關(guān)產(chǎn)品介紹：

熱聲傳感器SF310

GAMPT公司的熱聲傳感器是一種易于使用且劃算的替代方案。在此，聲強的測量基于非常小的吸聲器內(nèi)部聲能到熱的轉(zhuǎn)換。以高分辨率測量其溫度變化。由于可以選擇許多不同的吸收器，因此可以將傳感器調(diào)整到相應(yīng)的測量范圍。

描述：

熱聲傳感器由堅固的不銹鋼外殼組成，內(nèi)部有一個很小的吸聲器。吸收器與外殼熱隔離。正面有一個直徑為0.5毫米的小聲音輸入表面。因此，實現(xiàn)了傳感器的高空間分辨率。在吸聲器的后部，有一個熱傳感器，通過它可以測量吸聲過程中吸聲器的熱量。

為了很大程度地減少環(huán)境溫度的影響，探頭的頭部集成了溫度補償功能。在測量放大器的幫助下，傳感器中的溫度變化被轉(zhuǎn)換為簡單的電壓值，可以使用萬用表記錄下來。

優(yōu)點：

傳感器的緊湊而堅固的設(shè)計，簡便快速的操作以及不同的靈敏度水平是熱聲傳感器的基本要求，尤其是在醫(yī)療設(shè)備的超聲診斷和治療的超聲設(shè)備的質(zhì)量保證和穩(wěn)定性測試領(lǐng)域HITU（高強度治療超聲）設(shè)備。

在大多數(shù)情況下，例如在成像診斷中部署的現(xiàn)代超聲設(shè)備使用非常復(fù)雜的脈沖序列來控制超聲傳感器。因此，強度測量的同步通常是困難的，并且有時甚至是不可解決的技術(shù)問題。但是，對于熱聲傳感器，不需要同步，因為在傳感器中已經(jīng)執(zhí)行了所有聲音事件的時間相關(guān)平均。因此，傳感器始終提供相應(yīng)測量點的本地時間平均聲音強度。

由于傳感器內(nèi)部吸聲器的變化，可以根據(jù)各自的測量任務(wù)調(diào)整傳感器的靈敏度。

目前，可以使用三種不同的靈敏度級別。敏感的傳感器（0.5-1 W /cm²）適用于聲音強度非常低的超聲設(shè)備，例如在醫(yī)療診斷或無損檢測（NDT）中應(yīng)用的設(shè)備。平均靈敏度水平（1-10 W /cm²）被開發(fā)用于超聲治療設(shè)備。低靈敏度水平已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了HITU傳感器的測量范圍（<100 W /cm²），而其上限則由出現(xiàn)氣穴和傳感器支架的機械穩(wěn)定性確定。

熱聲傳感器始終準(zhǔn)備就緒，可以立即使用。不需要使用去離子水作為測量介質(zhì)。因此，特別是可以在短時間內(nèi)在現(xiàn)場進行超聲設(shè)備的穩(wěn)定性測試。

校準(zhǔn)：

對于選定的頻率，通過GAMPT公司的參考膜水聽器對熱聲傳感器進行校準(zhǔn)。參考水聽器的有效直徑與熱聲傳感器的有效直徑相同，因此可以直接比較測量值。它們在不倫瑞克的物理技術(shù)聯(lián)合會（PTB）中在很寬的頻率范圍內(nèi)進行了校準(zhǔn)，隨后可以用作二次校準(zhǔn)的參考測量系統(tǒng)。

測量：

除了使用膜或尖頭水聽器進行測量外，還使用熱聲傳感器。因此，聲源的局部強度可以確定為單個值，線掃描或場分布。

由于熱傳感器具有一定的響應(yīng)時間，因此用戶必須等待，直到在每個測量點達到平衡值。 GAMPT公司的熱聲傳感器的特點是響應(yīng)時間非常短，不到30 s。即使對于較大的數(shù)據(jù)字段，測量結(jié)果也保持在可接受的水平。

對于空間分辨率測量，直徑為0.5 mm的聲音入射表面足夠小以表征超聲探頭的強度分布。

在聲音傳播方向的水平和垂直方向上進行的測量表明，主聲束具有其次要max值，并且強度沿傳播軸到聲轉(zhuǎn)換器近場長度的末端的調(diào)制。

關(guān)于測量，特別是傳感器的小尺寸是一個優(yōu)勢，因為不需要大尺寸的水盆。

為了掃描整個聲場，我們建議使用我們的SFS-3超聲場掃描儀。使用此掃描儀，可以非常容易地實現(xiàn)掃描區(qū)域的不同尺寸，空間分辨率以及使用熱聲傳感器的芯片特定參數(shù)，例如上升時間。

應(yīng)用:

熱聲傳感器主要用于不需要分析聲壓幅度的測量。特別是如果由于技術(shù)原因無法觸發(fā)測量信號，或者如果要以平均強度測量聲音發(fā)射，則熱聲傳感器會提供出色的結(jié)果。此外，傳感器的應(yīng)用非常快捷，簡便且具有成本效益。因此，也可以在沒有配備超聲測試實驗室技術(shù)設(shè)備的設(shè)施中進行超聲源質(zhì)量保證和恒定性測試的測量，例如醫(yī)院和診所，理療實踐或工程公司的無損檢測。

技術(shù)數(shù)據(jù):

-聲頻范圍：100 kHz至20 MHz

-可選的校準(zhǔn)頻率范圍：0.1 MHz至20 MHz

-測量范圍：0.01-0.1 W /cm²，0.1-10 W /cm²，<10 W /cm²

-max超聲波壓力：> 100 MPa

-活動區(qū)域：≈0.2mm²

-空間分辨率：500 µm

-輸出阻抗：10 kOhm

-參考電壓：+ 5V DC

-連接器：5極二極管連接器，輸出/參考電壓/ GND

-外殼尺寸：直徑8毫米，

-長度16毫米

-測量放大器：80毫米×107毫米×140毫米

-信號輸出：±10V DC，USB，

-用于PC音頻線的AFC

-電源輸入：100-240 V AC / 50-60 Hz

-功耗：<20 W