免费论文摘要：超声线阵换能器的好多缺点领会及遗传算法优化接洽

鉴于惠更斯原剪发展起来的超声方阵本领，鼓励旗号按确定的准则和时序遏制激励阵列换能器各个阵元,就不妨到达安排超声扫描波束形势、中心场所以及扫描偏转角的手段。连年来超声方阵本领在医术确诊和调节、产业的无害检验和测定、大海的开拓与探测、通讯、宇航航天、国防、雷达，地线等范围运用更加普遍。阵列换能器是超声相控体例中的要害元件，换能器的好多参数对它的本能有很大感化。正文重要商量换能器阵元尺寸及间距的好多缺点对线阵波束指向性的感化，从鼓励办法观点，提出矫正本领举行矫正，进一步兑换能器的波束指向性举行优化，使得在创造进程中不行制止爆发好多缺点的线阵换能器，过程鼓励优化，不妨到达安排的参数目标，大概到达憧憬的百般参数目标。正文的接洽实质有以次几个上面：（1）鉴于惠更斯道理，接洽单个阵元、由分割单阵源构成的平均线布阵和相控线阵的声场散布表白式及指向性因变量，领会换能器的好多参数（囊括阵元的谐振频次、阵元数目、阵元宽窄和间距以及偏转角）对波束指向性目标（主波束宽窄、旁瓣幅值、栅瓣展示）的感化。（2） 商量阵列换能器本质阵元尺寸及间距与安排参数之间生存缺点,形成指向性本质本能与安排目标的缺点矫正题目，按照MATLAB仿真局部阵元尺寸和间距爆发变革的目标性图，接洽运用自符合算法，从阵元鼓励办法的观点，对其缺点举行矫正的本领。（3）进一步接洽平均线阵换能器在好多参数优化后仍不许满意本质工程须要的题目，提出经过加权的方法优化线阵的指向性。本文华用最小化旁瓣幅值和最小化旁瓣总能量两种各别的优化规范，运用遗传算法优化线阵换能器的波束指向性。过程接洽，正文的创造：（1）换能器参数对波束指向性的感化有以次几个上面：?（a）减少阵元个数、增大阵元间距不妨减小主波束宽窄，但主波束宽窄跟着偏转角增大而增大。在本质本领和本钱有理的情景下，应尽大概采用较多的阵元个数；（b）阵元间距越大波束指向性越好，然而即使阵元间距胜过这一临界值时, 将会展示较强的栅瓣，若诉求扫描范畴能到达，阵元间距不许胜过;（c）旁瓣幅值与阵元个数、阵元宽窄和偏转角成反比，而旁瓣幅值跟着阵元间距的增大而增大。当阵元个数时，旁瓣幅值趋近于-13.5dB。（2）换能器阵元尺寸和间距缺点对波束指向性的感化为：阵元宽窄增大，会使主波束的最高声压幅值增大，而对主波束宽窄无感化；阵元间距变革，相邻阵元间的时延爆发了变革，就会展示非关系地区，从而引导旁瓣很不准则且幅值增大，与仿真试验截止相普遍。对准此线阵换能器起的好多缺点，沿用自符合算法从鼓励办法对其缺点举行矫正。若按确定顺序有理安置阵元尺寸和间距不妨革新波束指向性，能使旁瓣幅值大大贬低。 （3）运用遗传算法优化线阵的加权系数，按照最小化旁瓣幅值和最小化旁瓣总能量两种各别优化规范，对几种各别线阵举行了优化，不妨博得杰出的优化功效。

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