为了实现超声相控阵系统中换能器各阵元发射和接收相位的精确控制以及多路相控回波信号的实时处理, 提出了一种基于FPGA的高精度相控发射和相控信号并行处理的实现方式。分析结果表明, 拥有高速计数器以及丰富高速I/O引脚和DSP硬核资源的FPGA, 特别适合相控阵系统的实现; 采用FPGA中的高速计数器来实现高精度相控发射, 可获得高达2ns的延时精度, 采用FPGA中的高速I/O引脚以及DSP硬核资源, 可实现16路回波信号的全并行信号处理, 并且可以利用首先2 ns插值、然后10 ns延时补偿的方法来实现高精度相控接收。实测结果表明, 该实现方式可以较好地对钢管的缺陷进行实时和清晰的扫描成像。
所属栏目
仪器研制国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2008AA042402); 国家自然科学基金资助项目(10704081)
收稿日期
2010/3/21
作者单位
孔 超:中科院声学研究所, 北京 100190
魏 恭:空军驻绵阳地区军事代表室, 绵阳 621104
师芳芳:中科院声学研究所 声场声信息国家重点实验室, 北京 100190
蔡慧智:中科院声学研究所, 北京 100190
备注
孔 超(1983-), 男, 博士研究生, 研究方向为并行信号处理机。
引用该论文:
KONG Chao,WEI Gong,SHI Fang-Fang,CAI Hui-Zhi.The Realization of High-Precision Phased Transmission and Parallel Processing of Phased Echo in Phased Array Ultrasonic System[J].Nondestructive Testing,2010,32(12):966～969
孔 超,魏 恭,师芳芳,蔡慧智.超声相控阵系统中高精度相控发射和相控信号并行处理的实现[J].无损检测,2010,32(12):966～969
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