[發(fā)明專利]導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711041956.6
• 申請(qǐng)日: 2017-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN107817292B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃松嶺;王哲;趙偉;王珅;汪芙平;董甲瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N29/04
• 分類號(hào): G01N29/04;G01N29/06;G01N29/24
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤(rùn)

1.一種導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器，其特征在于，包括：

環(huán)形發(fā)射換能器陣列和環(huán)形接收換能器陣列，所述環(huán)形發(fā)射換能器陣列和環(huán)形接收換能器陣列沿管道圓周方向布置，分別用于發(fā)射和接收螺旋類蘭姆波，其中，所述環(huán)形發(fā)射換能器陣列和所述環(huán)形接收換能器陣列均具有至少一個(gè)換能器單元，每個(gè)換能器單元包括：

永磁體；

曲折線圈，所述曲折線圈的一個(gè)對(duì)角線處設(shè)置有圓孔，以通過非導(dǎo)磁性環(huán)形線和同個(gè)陣列的其他換能器單元的曲折線圈相連；

環(huán)形線，所述環(huán)形線設(shè)有卡扣，以固定所述曲折線圈在所述環(huán)形線上的位置，且所述曲折線圈可跟隨所述環(huán)形線的移動(dòng)而發(fā)生旋轉(zhuǎn)，其中，所述環(huán)形線沿圓周方向環(huán)繞于所述管道的外壁，且處于拉直狀態(tài)，并且可繞所述管道周向移動(dòng)以及軸向移動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器，其特征在于，所述永磁體為圓柱型永磁體。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器，其特征在于，所述永磁體的直徑大于所述曲折線圈的長(zhǎng)度和寬度，并且靜磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度不低于0.1T。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器，其特征在于，所述曲折線圈中相鄰線圈中心之間的距離滿足d＝λ/2，其中λ為頻散曲線上對(duì)應(yīng)頻率f下的波長(zhǎng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器，其特征在于，所述曲折線圈采用柔性印刷電路板制作。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器，其特征在于，所述曲折線圈的兩個(gè)表面涂有絕緣層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器，其特征在于，所述絕緣層的厚度為0.01～0.1mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器，其特征在于，所述環(huán)形發(fā)射換能器陣列的曲折線圈的導(dǎo)線起始端連接于脈沖功率放大器。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器，其特征在于，所述環(huán)形接收換能器陣列的曲折線圈的導(dǎo)線起始端連接于放大濾波電路。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)波層析成像的雙陣列可調(diào)整指向性螺旋類蘭姆波換能器，其特征在于，所述環(huán)形發(fā)射換能器陣列和所述環(huán)形接收換能器陣列之間的軸向間距為0.5～20m。