[发明专利]一种超声阵列信号通道间时延差高精度模拟装置及方法

权利要求书

1.一种超声阵列信号通道间时延差高精度模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、单通道信号生成模块生成超声波信号发送给信号分配模块；

S2、信号分配模块将超声波信号分成多路超声波信号分别发送给多个ADC；

S3、时延差计算模块计算各阵元接收信号相对于参考点的时延差，参考点为待模拟的超声阵列所在坐标系的原点；

S4、时延差计算模块计算各阵元接收信号相对于阵元1的时延差，阵元1为第一个阵元；

S5、时延差计算模块对各时延差统一叠加正向偏移量T₀，得到各延迟时延调整值发送给相位差计算模块；

S6、相位差计算模块将时延调整值转换为采样时钟的相位差：

S7、相位差计算模块根据相位差调整采样时钟生成DDS的参数，DDS生成相应相位的采样时钟；

S8、采样时钟经过DAC转换为模拟信号，送往相应的ADC进行采样，得到带精确时延差的数字化阵列信号并输出；

所述步骤S3中的计算公式为

其中，为信号j入射角度矢量，为入射角相应的方向矢量，τ_ij是第j个信号入射到第i个阵元与入射到参考点的时延差，x_i、y_i、z_i为第i个阵元所在的坐标位置，N为阵元个数，M为需要模拟的输入信号个数，c为超声波的传播速度；

所述步骤S4中的计算公式为

所述步骤S5中的计算公式为

其中，为正向偏移量。

2.根据权利要求1所述的超声阵列信号通道间时延差高精度模拟方法，其特征在于：所述步骤S6中的转换公式为

其中，f_s为采样率。