超声波在不同介质中的传输特性分析

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摘要超声波是声波的一种。它比一般的声波的波长要短，可以穿过不透明的致密物体，而且具有很好的方向性。它的这些特性已经被广泛应用于超声成像、测厚、测距、超声波探伤、遥控等，其在医疗设备和现实生活生产的应用非常广泛。超声波作为机械波的一种，在传播的过程中由于介质的不同会有不同程度的衰减。本文通过对超声成像演示实验进行改进，设计实验研究超声波在不同介质中的传输特性，研究影响其衰变的因素，总结衰变规律。46675

Ultrasound is one of sound wave. The wavelength of ultrasound is shorter than normal sound wave, it can be passed through a dense opaque object, and also has good directivity. These features have been widely used in ultrasound imaging, thickness measurement, distance, ultrasonic flaw detection, remote control and so on. It was widely used in medical equipment and reallife production. As a mechanical wave, when it pass through in different media have different degrees of decay. The paper was writing by to improve the ultrasonic imaging demonstration experiment, designed experimental study of ultrasonic transmission characteristics in different media. To study the factors of affecting the decay，summary the law of decay from study the affecting the factors of decay.

毕业论文关键词：超声波；衰变；跃变

Keyword: Ultrasound imaging；Decay；Jump

1. 引言 4

2. 超声波衰减特性测量原理 5

2.1实验原理 5

2.2 仪器及配套软件 6

2.3 设计原理及实验方法 7

3. 数据测量步骤 9

4. 研究结果与讨论 12

4.1 定标 12

4.2超声成像 12

4.3超声波在不同介质中的衰减 14

4.4超声波在不同浓度NaCl溶液中的衰减 15

5. 结论 17

1. 引言

声波每秒钟振动的次数被称之为声音的频率，单位是赫兹（Hz）。人的耳朵能识别到的声波频率为20Hz-20kHz。因此，我们把频率高于20kHz的声波称为“超声波”，低于20Hz的为次声波。

由于超声波频率高，因而具有许多特点：功率大，其能量比一般声波大得多；由于它频率高、波长短、衍射不严重，所以具有良好的方向性。生活中的超声应用主要是清洗设备，例如眼镜的清洗等；在工业生产中主要是超声测距、超声探伤和超声成像；在医学上主要是超声成像的应用和超声诊断技术。超声成像技术在医疗方面得到了广泛的应用，其中三维超声成像和超声分子影像是国内超声应用研究和发展的趋势。

国外自1880年起就开始对超声波有所研究，国外医学超声成像研究大致分为三个方面即不断提高超声图象质量和扩展诊断功能, 研究新的临床应用特殊探头和新的超声成像技术。[13]其现阶段研究的主要方向与国内不同，偏向于对特超声波的研究和应用。波长可与固体中的原子间距相比拟，此时必须把固体当作是具有空间周期性的点阵结构。点阵振动的能量是量化的，称为声子。特超声对固体的作用可归结为特超声与热声子、电子、光子和各种准粒子的相互作用。对固体中特超声的产生、检测和传播规律的研究，以及量子液体——液态氦中声现象的研究构成了近代声学的新领域。[18]