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龙图腾网获悉福建理工大学申请的专利一种抑制超声波拖尾的超声换能器高压驱动电路与方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116786390B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310933778.7，技术领域涉及：B06B1/02；该发明授权一种抑制超声波拖尾的超声换能器高压驱动电路与方法是由罗堪;林仁灵;黄靖;张起荣;屠飞飞;陈榆;何海鑫;洪逸;贾传帅;程溦设计研发完成，并于2023-07-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种抑制超声波拖尾的超声换能器高压驱动电路与方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种抑制超声波拖尾的超声换能器高压驱动电路与方法，对于与超声换能器所发射的超声波可以建模为：S=S1+S2，其中S为换能器在单个发射激励信号产生的超声波，S1为超声波所表征中的主要能量形式，S2为超声换能器中残余能量由于电气阻尼和机械阻尼振动作用下产生自由阻尼振动所引起的拖尾。在适当的时刻用较低的电压激励超声换能器使之产生与S2幅值相同，相位差半个周期的超声波S2'。根据叠加原理引入的S2'与S2相叠加会显著削弱S2使得超声波仅仅只保留原来的S1。本发明利用两路具有相位差且幅值不相等的高压窄脉冲驱动超声换能器，根据叠加原理达到削弱超声波拖尾的目的，提高换能器发射探查信号的时间分辨率。

本发明授权一种抑制超声波拖尾的超声换能器高压驱动电路与方法在权利要求书中公布了：1.一种抑制超声波拖尾的超声换能器高压驱动方法，采用的超声换能器高压驱动电路包括两个并联的高电压倍压电路，两个并联的高电压倍压电路均具有两个脉冲信号输入端、一个电压输入端以及负载连接端，两个高电压倍压电路的两个负载连接端一一对应连接后连接于负载的两端；每个高电压倍压电路包括MOS管Q1、MOS管Q2；MOS管Q1的栅极连接一路脉冲信号输入端，MOS管Q1的漏极分别连接一路直流电源和电阻R1一端，MOS管Q1的源极连接电阻R2的一端，电阻R2另一端连接二极管D1的正极，MOS管Q2的栅极连接另一路脉冲信号输入端，MOS管Q2的漏极分别连接电阻R1的另一端和电容C1的一端；电容C1的另一端分别连接二极管D1负极和二极管D2的正极，MOS管Q2的源极和二极管D2的负极接地；电阻R2的两端分别引出作为负载连接端；两个高电压倍压电路各自连接的独立的直流电源，其中一个高电压倍压电路的接入第一脉冲信号后产生高压脉冲第一次激励信号，另一个高电压倍压电路在其中一个高电压倍压电路的接入第一脉冲后延迟TS时间后再接入的第二脉冲信号以产生消除拖尾的高压脉冲第二次激励信号，第二脉冲信号的脉冲宽度与第一脉冲信号的脉冲宽度相同；其特征在于：方法包括以下步骤 步骤1，获取超声换能器的原超声波信号S，并将超声波信号S分解为无拖尾的超声波S1和单脉冲激励下的拖尾信号S2，即 S＝S1+S21 步骤2，获取换能器的固有参数时间间隔TD，TD为无拖尾的超声波S1和单脉冲激励下的拖尾信号S2的包络峰值间存在时间间隔，且TD＝n*T，T是超声换能器的信号振荡周期；n是TD相对应T的倍数； 步骤3，计算获取消除拖尾的第二次脉冲激励信号S2'，即S2'＝-S2；S2'的波形在幅值上与S2相同，在相位上与S2相差12个超声换能器的信号振荡周期T； 步骤4，计算第二次脉冲激励信号S2'相对第一脉冲信号波形的延迟时间Ts，计算公式如下：Ts＝TD+T2＝n+12T5 步骤5，其中一个高电压倍压电路的两个脉冲信号输入端分别连接第一脉冲信号以产生高压脉冲第一次激励信号， 步骤6，在其中一个高电压倍压电路的接入第一脉冲信号后延迟TS时间后，另一个高电压倍压电路的两个脉冲信号输入端分别连接第二脉冲信号以产生高压脉冲第二次激励信号，第二脉冲信号的脉冲宽度与第一脉冲信号的脉冲宽度相同，且第二脉冲信号的电压幅度应根据S2信号的幅度以及超声换能器的激励电压Vs与产生的接收超声波的振幅电压Vu的关系k，并依照公式Vs＝kVu得出； 步骤7，高压脉冲第一次激励信号和高压脉冲第二次激励信号叠加后输出以驱动负载。

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