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可编程声学激励

软件定义 任意波形发射

软件定义、全通道独立、逐采样点精确还原的可编程声学激励能力——从数学函数到声场输出,Ultra-S 平台为超声成像、聚焦超声治疗及声学交叉学科研究提供完整的波形设计自由度。

任意波形
发射架构TRANSMIT ARCHITECTURE

全链路可编程信号链

从波形设计到声场输出的完整路径均可编程。用户在 MATLAB、Python 或 GUI 中定义的任意波形,经 FPGA 波形引擎 → 高精度 DAC → 宽带线性放大器,最终以高保真度驱动换能器阵元。

任意波发射架构

核心性能参数

Ultra-S 平台的发射链路针对高保真、宽带、低失真进行了系统性优化。

0.05 – 25 MHz频率范围
±90 V最高输出电压
12-bitDAC 幅度分辨率
250 MSPS波形采样率
每通道独立波形 · 电压 · 延迟
2.8 A最大输出电流
核心差异化KEY DIFFERENTIATOR

高保真任意波:定义你的超声激励

Ultra-S 采用 FPGA 波形引擎、12-bit 高精度 DAC 与宽带线性放大器构成的任意波形发射链路,将数字波形直接转换为连续模拟激励,为复杂编码、调制与新型超声激励提供开放的波形定义能力。

传统多电平架构

离散电平发射

  • 通过有限电压状态进行高速切换
  • 波形由电平与时序共同构成
  • 适用于常规脉冲与编码激励
  • 硬件结构紧凑
  • 高压发射效率高
Ultra-S 发射架构

DAC 任意波形发射

  • FPGA 波形引擎
  • 12-bit 高精度 DAC
  • 宽带线性放大器
  • 连续幅度波形生成
  • 用户自定义发射波形
  • 支持复杂激励与新型超声研究
波形能力WAVEFORM CAPABILITIES

三种波形生成模式,覆盖全场景科研需求

从标准正弦激励到完全自定义的任意波形,从短脉冲到连续波,一套平台覆盖从快速原型到复杂前沿科研的全场景需求。

正弦波与 Chirp

硬件片上直接生成,支持频率、周期数、电压独立配置。内置 9 种窗函数,频谱纯净度远超传统方波。

pulse_type = 'sin' / 'chirp'

自定义任意波

在 MATLAB/Python 中以数学函数定义任意波形采样点序列,下载至硬件逐点回放,无模板限制。

pulse_type = 'linear_user'

全范围脉冲模式

从单周期短脉冲到无限长连续波,支持任意 Burst 长度、任意 PRF、任意包络。

任意波形单次发射时长最长 65.4 μs
科研应用RESEARCH APPLICATIONS

任意波驱动的典型研究方向

可编程声学激励不仅替代传统方波——它让许多前沿超声研究方法从理论仿真走向实验验证。

编码激励与脉冲压缩

Chirp、Golay、Barker 编码的精确生成与匹配滤波,突破传统脉冲的穿透深度-分辨率权衡。

谐波与超谐波成像

加窗正弦波频谱纯净,支持双频气泡激励与自定义频谱凹陷。

精准声学剂量控制

AM 调制深度、频率与占空比全参数化,为 FUS 治疗和神经调控提供精确剂量管理。

多频复合与波前工程

多频率分量数学叠加,每通道独立波形数据,一次合成复杂声场。

超快超声成像

多角度平面波序列灵活编排,各通道独立延迟实现精确波束偏转。

换能器表征与新型材料研究

高斯脉冲、Chirp、扫频正弦和双音无缝切换,一套平台替代多台分立设备。

开发工具DEVELOPMENT TOOLS

多种波形定义方式,适配不同技术背景

从可深度定制的底层编码控制到预定义波形文件导入,科研人员可根据自身需求选择最合适的开发方式。

MATLAB API

C/C++ SDK

Python API

预定义波形文件导入

文档下载DOCUMENTATION

完整编程文档,直接下载

两份官方手册涵盖从入门到精通的全部内容。入门手册帮助你快速开始第一个实验,编程手册提供完整的 API 参数定义与代码示例。

📎

用户入门手册 V1.1

📄 22 页📅 2026-07-01编号 LY202607001

快速上手指南:环境说明、探头连接、基本概念(聚焦波/平面波/扩散波)、扫查采集流程、数据解析与成像、发射波形配置、多路复用、文件夹结构说明。

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📎

利影Ultra-S 真任意波技术指南

📄 17 页📅 2026-07-01编号 LY202607002

真任意波发射技术概述,包括:任意波发射架构介绍、波形生成能力纵览、任意波编程与开发和任意波驱动的研发应用介绍。

下载 PDF ↓
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机型适配说明

本页所述 MATLAB 编程环境及配套文档基于 Ultra-S256 系列编写。虽然编程框架与 LYConfig 参数体系在各机型间保持一致,但部分硬件参数(通道数、采样率、电压范围、电平支持等)可能因产品型号不同而存在差异。其他机型(如 Ultra-R、Ultra-HP)的具体参数请以对应产品手册为准,或在选购前 联系我们的技术团队 确认适配情况。

下载任意波技术指南

深入了解可编程声学激励的完整能力、10 个科研应用案例及波形设计最佳实践。

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